Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии и мощности на предприятии ОАО «Кушелевский хлебозавод» (далее АИИС КУЭ) предназначена для измерения активной и реактивной электрической энергии и мощности, выработанной и потребленной за установленные интервалы времени, отдельными технологическими объектами предприятия ОАО «Кушелевский хлебозавод», г. Санкт-Петербург, сбора, обработки, хранения полученной информации. Выходные данные системы могут быть использованы для коммерческих расчетов на розничном рынке электрической энергии.
Описание
АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную, многоуровневую систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерения.
АИИС КУЭ решает следующие задачи:
- измерение 30-минутных приращений активной и реактивной электроэнергии;
- периодический (1 раз в сутки) и/или по запросу автоматический сбор привязанных к единому календарному времени результатов измерений приращений электроэнергии с заданной дискретностью учета (30 мин);
- хранение результатов измерений в специализированной базе данных, отвечающей требованию повышенной защищенности от потери информации (резервирование баз данных) и от несанкционированного доступа;
- предоставление по запросу контрольного доступа к результатам измерений данных о состоянии средств измерений со стороны организаций-участников розничного рынка электроэнергии;
- обеспечение защиты оборудования, программного обеспечения и данных от несанкционированного доступа на физическом и программном уровне (установка паролей и т.п.);
- диагностика и мониторинг функционирования технических и программных средств АИИС КУЭ;
- конфигурирование и настройка параметров АИИС КУЭ;
- ведение единого времени в АИИС КУЭ (коррекция времени).
АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:
1-й уровень - трансформаторы тока (ТТ) типа ТШП-0,66-УЗ класса точности 0,5S по ГОСТ 7746, и счетчики активной и реактивной электроэнергии «Альфа А1800» типа A1805RAL-P4GB-DW-4 класса точности 0,5S по ГОСТ Р 52323-05 для активной электроэнергии и класса точности 1,0 по ГОСТ 26035-83 для реактивной энергии, установленные на объектах, указанных в табл. 1 (2 точки измерений).
2-й уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК), включающий в себя каналообразующую аппаратуру, сервер баз данных (БД) АИИС КУЭ, автоматизированное рабочее место (АРМ) с программным обеспечением (ПО) «Альфа Центр».
Первичные фазные токи и напряжения трансформируются измерительными трансформаторами в аналоговые сигналы низкого уровня, которые по проводным линиям связи поступают на соответствующие входы электронного счетчика электрической энергии. Счетчик производит измерение действующих (среднеквадратических) значений напряжения и тока и рассчитывает полную мощность.
Измерение активной мощности счетчиком выполняется путем перемножения мгновенных значений сигналов напряжения и тока и интегрирования полученных значений мгновенной мощности по периоду основной частоты сигналов.
Реактивная мощность вычисляется по значениям активной и полной мощности.
Средняя активная (реактивная) электрическая мощность вычисляется как среднее значение мощности на интервале времени усреднения 30 мин.
Цифровой сигнал с выходов счетчиков по проводным линиям поступает на верхний уровень системы.
На верхнем - втором уровне системы выполняется последующее формирование и хранение поступающей информации, оформление справочных и отчетных документов. Передача информации в организации-участники розничного рынка электроэнергии осуществляется от счетчиков электрической энергии по коммутируемым телефонным линиям телефонной сети общего пользования (ТФОП) и сети стандарта GSM.
Для защиты информационных и измерительных каналов АИИС КУЭ от несанкционированных вмешательств, предусмотрена механическая и программная защита. Все кабели, приходящие на счетчик от измерительных трансформаторов и сигнальные кабели от счетчика, кроссируются в пломбируемом отсеке счетчика.
Коррекция хода системных часов (астрономическое время, часы Сервера и внутренние часы счетчика) АИИС КУЭ производится от системных часов СБД ОАО «Петербургская сбытовая компания» в ходе опроса счетчиков. Коррекция выполняется автоматически, если расхождение часов сервера коммерческого учета ОАО «Петербургская сбытовая компания» и часов АИИС КУЭ ОАО «Кушелевский хлебозавод» превосходит 2 с. Факт каждой коррекции регистрируется в Журнале событий Сервера БД АИИС КУЭ. Погрешность системного времени не превышает ±5 с.
Технические характеристики
Состав измерительных каналов приведен в табл. 1.
Таблица 1
Наименование объекта | Состав измерительного канала | Вид электроэнергии |
ТТ | счетчик |
ТП-9690 ввод 1 яч. 2 | ТШП-0,66-УЗ 1000/5 класс точности 0,5 S зав.№ 83858 зав.№ 115830 зав.№ 114849 Гос. реестр СИ № 15173-06 | Альфа А1805RAL-P4GB-DW-4 ГОСТ Р 52323-05; 26035-83 класс точности: по активной энергии - 0,5 S; по реактивной - 1,0; Гом (Гаке) = 5 (10)А; U„0M = 380 В; Гос. реестр СИ№ 31857-06 зав.№ 01178344 | Активная, реактивная |
ТП-9691 ввод 2 яч. 7 | ТШП-0,66-УЗ 1000/5 класс точности 0,5 S зав.№ 149896 зав.№ 114846 зав.№ 114840 Г ос. реестр СИ № 15173-06 | Альфа A1805RAL-P4GB-DW-4 ГОСТ Р 52323-05; 26035-83 класс точности: по активной энергии - 0,5S; по реактивной - 1,0; 1ном (1макс) = 5 (Ю)А; UH0M = 380 В; Гос. реестр СИ№ 31857-06 зав.№ 01180743 | Активная, реактивная |
Примечания:
1. Трансформаторы тока по ГОСТ 7746, счетчики электроэнергии по ГОСТ Р 52323-05 в режиме измерения активной электроэнергии и ГОСТ 26035-83 в режиме измерения реактивной электроэнергии;
2. Допускается замена измерительных трансформаторов и счетчиков на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в табл. 1. Замена оформляется актом в установленном на ОАО «Кушелевский хлебозавод» порядке. Акт хранится совместно с настоящим описанием типа АИИС КУЭ как его неотъемлемая часть.
Пределы допускаемых относительных погрешностей измерения активной и реактивной электрической энергии и мощности для реальных (рабочих) условий эксплуатации АИИС КУЭ ОАО «Кушелевский хлебозавод» приведены в табл. 2.
Таблица 2
| Наименование присоединения | Коэффициент мощности (cos ф) | 1% < !/!„< 5% | 5%<1Лн<20% | 20% <!/!„< 100% | 100% < !/!„< 120% |
Активная электрическая энергия |
1 | ТП-9690 ввод 1 яч. 2 ТП-9691 ввод 2 яч. 7 | 1,0 | ±2,11 | ±1,23 | ±1,07 | ±1,07 |
2 | ТП-9690 ввод 1 яч. 2 ТП-9691 ввод 2 яч. 7 | 0,8 | ±3,07 | ±1,97 | ±1,45 | ±1,45 |
3 | ТП-9690 ввод 1 яч. 2 ТП-9691 ввод 2 яч. 7 | 0,5 | ±5,49 | ±3,09 | ±2,22 | ±2,22 |
| Наименование присоединения | Коэффициент мощности (cos ф) | 1% <!/!„< 5% | 5% <!/!„< 20% | 20% < 1/1н< 100% | 100% < !/!„< 120% |
Реактивная электрическая энергия |
1 | ТП-9690 ввод 1 яч. 2 ТП-9691 ввод 2 яч. 7 | 0,8 | ±8,23 | ±3,35 | ±2,27 | ±2,16 |
2 | ТП-9690 ввод 1 яч. 2 ТП-9691 ввод 2 яч. 7 | 0,5 | ±5,77 | ±2,56 | ±1,84 | ±1,83 |
Примечание: 1. В качестве характеристик допускаемой основной погрешности указа
ны доверительные границы погрешности результата измерений при доверительной вероятности 0,95.
Рабочие условия:
- параметры сети: напряжение (90ч-110)% UH0M; ток (254-52)% IH0M; cos ср = 0,98 инд.(\УЫ), cos ср = 0,88 инд.(\У]12);
- допускаемая температура окружающей среды для измерительных трансформаторов и счетчиков от 0 до 35°C.
Надежность применяемых в системе компонентов:
- электросчётчик - среднее время наработки на отказ не менее Т = 120000 ч. Средний срок службы 30 лет;
- ТТ - средний срок службы 30 лет.
Надежность системных решений:
■ резервирование каналов связи: информация о результатах измерений может передаваться в организации-участники розничного рынка электроэнергии по коммутируемой телефонной линии сети стандарта GSM;
■ регистрация событий:
- в журнале событий счётчика;
- параметрирования;
- пропадания напряжения;
- коррекции времени в счетчике.
Защищённость применяемых компонентов:
■ механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:
- электросчётчика;
- промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;
- испытательной коробки;
■ защита информации на программном уровне:
- установка пароля на счетчик;
Глубина хранения информации:
■ электросчетчик - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях не менее 35 суток.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульных листах эксплуатационной документации на систему автоматизированную информационно-измерительную коммерческого учета электрической энергии и мощности АИИС КУЭ ОАО «Кушелевский хлебозавод».
Комплектность
Комплектность АНИС КУЭ определяется проектной документацией на систему. В комплект поставки входит техническая документация на систему и на комплектующие средства измерений.
Обозначение | Наименование, комплектность | Кол-во |
ТШП-0,66 УЗ | Трансформатор тока с паспортом | 6 |
Al 805-RAL-P4GB-DW-4 | Счетчик электрической энергии трехфазный многофункциональный, с паспортом и руководством по эксплуатации | 2 |
MC-240L | НКУ устройства сбора и передачи данных с формуляром и руководством по эксплуатации | 1 |
Zyxel-U336E Plus | Модем с руководством по эксплуатации | 1 |
Siemens МС 35i | Терминал сотовой связи с руководством по эксплуатации | 1 |
56-08-2007-АУ-04 _ИС | Исполнительные схемы коммутации вторичных цепей АИИС КУЭ | 1 |
56-08-2007-АУ-04 _ИЭ | Инструкция по эксплуатации оперативно-дежурного персонала АИИС КУЭ | 1 |
Поверка
Поверка проводится в соответствии с документом «Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии и мощности (АПИС КУЭ) на предприятии ОАО «Кушелевский хлебозавод». Методика поверки», утвержденным ГЦИ СИ Тест-С.-Петербург в феврале 2009 г.
Основное оборудование, необходимое для поверки:
- средства поверки измерительных трансформаторов тока по ГОСТ 8.217-2003;
- средства поверки счетчиков электрической энергии по документу МП-2203-0042-2006 «Счетчики электрической энергии трехфазные многофункциональные Альфа А1800. Методика поверки», утвержденному ВНИИМ им. Д.И. Менделеева в 2006 г.;
- переносной компьютер с ПО и оптический преобразователь для работы со счетчиками системы;
- радиоприемник УКВ диапазона, принимающий сигналы службы точного времени.
Межповерочный интервал - 4 года.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия».
ГОСТ Р 8.596-2002 «ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения».
ГОСТ 7746-01 «Трансформаторы тока. Общие технические условия».
ГОСТ 26035-83 «Счетчики электрической энергии переменного тока электронные. Общие технические условия».
ГОСТ Р 52323-2005 (МЭК 62053-22:2003) «Статические счетчики активной энергии классов точности 0,2S и 0,5S».
Техническая документация на систему коммерческого учета электрической энергии и мощности автоматизированную АПИС КУЭ ОАО «Кушелевский хлебозавод».
Заключение
Тип системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электрической энергии и мощности (АИИС КУЭ) ОАО «Кушелевский хлебозавод» утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, и метрологически обеспечен в эксплуатации.