Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии и мощности на предприятии ОАО «Завод «Молодой ударник» (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 «Завод «Молодой ударник», г. Санкт-Петербург, сбора, обработки и 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 класса точности 0,5S по ГОСТ 7746-2001, 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 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) 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 счетчиков превосходит 2 с. Факт каждой коррекции регистрируется в Журнале событий счетчика. Погрешность системного времени не превышает ±5 с.
Технические характеристики
Состав измерительных каналов приведен в табл. 1.
Таблица 1
| Наименование | Состав измерительного канала | Вид электро- |
| объекта | ТТ | счетчик | энергии |
| ТП-3138 РУ-0,4 кВ Ввод от Т 1 | ТШП-0,66 800/5 класс точности 0,5S зав.№ 120118 зав.№ 120145 зав.№ 110643 Гос. реестр СИ № 29779-05 | Альфа Al 805RAL-P4GB-DW-4 ГОСТ Р 52323-05; 26035-83 класс точности: по активной энергии - 0,5S; по реактивной - 1,0; Сом Омаке) = 5 (10)А; UHOM = 380 B; Гос. реестр СИ № 31857-06 зав.№01 181 592 | Активная, реактивная |
| ТП-3138 РУ-0,4 кВ Ввод от Т 1 | ТШП-0,66 800/5 класс точности 0,5 S зав.№ 110626 зав.№ 120139 зав.№ 120108 Гос. реестр СИ № 29779-05 | Альфа А1805RAL-P4GB-DW-4 ГОСТ Р 52323-05; 26035-83 класс точности: по активной энергии - 0,5S; по реактивной - 1,0; 1ном Омаке) = 5 (10)А; UH0M = 380 В; Гос. реестр СИ № 31857-06 зав.№01 181 054 | 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 «Завод «Молодой ударник» 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 АИИС КУЭ ОАО «Завод «Молодой ударник» приведены в табл. 2.
Таблица 2
| Наименование присоединения | Коэффициент мощности (cos (р) | 1% <!/!„< 5% | 5% <!/!„< 20% | 20% < !/!„< 100% | 100% <!/!„< 120% |
| Активная электрическая энергия |
| ТП-3138 РУ-0,4 кВ Ввод отТ 1 ТП-3138 РУ-0,4 кВ Ввод от Т 2 | 1,0 | ±2,07 | ±1,15 | ±0,97 | ±0,97 |
| ТП-3138 РУ-0,4 кВ Ввод от Т 1 ТП-3138 РУ-0,4 кВ Ввод от Т 2 | 0,8 | ±3,02 | ±1,89 | ±1,34 | ±1,34 |
| ТП-3138 РУ-0,4 кВ Ввод от Т 1 ТП-3138 РУ-0,4 кВ Ввод от Т 2 | 0,5 | ±5,44 | ±3,00 | ±2,10 | ±2,10 |
Продолжение таблицы 2
| Наименование присоединения | Коэффициент мощности (cos <р) | 1% < 1/1н< 5% | 5% <!/!„< 20% | 20% < И„< 100% | 100% <1ЛН< 120% |
| Реактивная электрическая энергия |
| ТП-3138 РУ-0,4 кВ Ввод от Т 1 ТП-3138 РУ-0,4 кВ Ввод от Т 2 | 0,8 | ±7,61 | ±3,15 | ±2,13 | ±2,03 |
| ТП-3138 РУ-0,4 кВ Ввод от Т 1 ТП-3138 РУ-0,4 кВ Ввод от Т 2 | 0,5 | ±5,29 | ±2,36 | ±1,68 | ±1,67 |
Примечание: В качестве характеристик допускаемой основной погрешности указаны доверительные границы погрешности результата измерений при доверительной вероятности 0,95.
Рабочие условия:
- параметры сети: напряжение (90^-110)% UH0M; ток (2ч-100)% IH0M; cos ср = 0,8-1,0;
- допускаемая температура окружающей среды для измерительных трансформаторов и счетчиков от 5 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 типографским способом на титульных листах эксплуатационной документации на систему автоматизированную информационно-измерительную коммерческого учета электрической энергии и мощности АИИС КУЭ ОАО «Завод «Молодой ударник».
Комплектность
Комплектность АИИС 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 | Трансформатор тока с паспортом | 6 |
| Al 805-RAL-P4GB-DW-4 | Счетчик электрической энергии трехфазный многофункциональный, с паспортом и руководством по эксплуатации | 2 |
| Zyxel-U336E Plus | Модем с руководством по эксплуатации | 1 |
| Siemens МС 35it | Терминал сотовой связи с руководством по эксплуатации | 1 |
| МУС-Е-200-1 | Многофункциональное устройство связи с паспортом | 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 |
| 74-10-2007-МВИ-04 09 | Методика выполнения измерений | 1 |
Поверка
Поверка проводится в соответствии с документом «Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии и мощности (АИИС КУЭ) на предприятии ОАО «Завод «Молодой ударник». Методика поверки», утвержденным ГЦИ СИ Тест-С.-Петербург в сентябре 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 АИИС КУЭ ОАО «Завод «Молодой ударник».
Заключение
Тип системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электрической энергии и мощности (АИИС КУЭ) ОАО «Завод «Молодой ударник» утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, и метрологически обеспечен в эксплуатации.
