Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии и мощности на предприятии ООО «Н+Н» (далее АИИС КУЭ) предназначена для измерения активной и реактивной электрической энергии и мощности, выработанной и потребленной за установленные интервалы времени отдельными технологическими объектами предприятия ООО «Н+Н», 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 KSON (4МС7), класс точности 0,5 по ГОСТ 7746; трансформаторы напряжения (TH) типа GBE12-40,5 (4МТ12-40,5), класс точности 0,5 по ГОСТ 1983 и счетчики активной и реактивной электроэнергии СЭТ 4ТМ.03М.01, класса точности 0,5S по ГОСТ Р 52323-2005 для активной электроэнергии и класса точности 1,0 по ГОСТ Р 52425-2005 для реактивной энергии, установленные на объектах, указанных в табл. 1 (2 точки измерения).
2 -й уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК), включающий в себя каналообразующую аппаратуру, сервер баз данных (СБД) ООО «Н+Н» и ООО «РКС энерго» с программным обеспечением (ПО).
В качестве первичных преобразователей тока в ИК использованы измерительные трансформаторы тока (ТТ) типа KSON (4МС7); 100/5, класс точности 0,5, Госреестр СИ № 35056-07; трансформаторы напряжения (TH) типа GBE 12-40,5 (4МТ 12-40,5), 10000/л/3/100/л/3, класс точности 0,5, Госреестр СИ № 35057-07.
Измерение электрической энергии выполняется путем интегрирования по времени мощности контролируемого присоединения (объекта учета) при помощи многофункциональных микропроцессорных счетчиков электрической энергии типа СЭТ 4ТМ.03М.01 (Госреестр СИ № 36697-08), кл. точности 0,5 S активная энергия и кл. точности 1 реактивная энергия.
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 АИИС КУЭ производится от системных часов СБД ООО «РКС энерго» в ходе опроса счетчиков. Коррекция выполняется автоматически, если расхождение часов сервера коммерческого учета ООО «РКС энерго» и часов счетчиков АИИС КУЭ ООО «Н+Н», превосходит 2 с. Факт каждой коррекции регистрируется в Журнале событий счетчиков АИИС КУЭ. Погрешность системного времени находится в пределах ±5 с. Журналы событий счетчиков электроэнергии отражают: время (дата, часы, минуты) коррекции часов и расхождение времени в секундах корректируемого и корректирующего устройств в момент непосредственно предшествующий корректировке.
Технические характеристики
Состав измерительных каналов приведен в табл. 1.
Таблица 1
Наименование объекта | Состав измерительного канала | Вид электроэнергии |
ТТ | TH | Счетчик |
РУ-10кВ Секция 1 РТП-9, ф.09-08 (яч. № 1 - ТТ; яч. № 2 - TH) | KSON (4МС7), 100/5 ; класс точности 0,5; ГОСТ 7746-2001; Госреестр СИ № 35056-07 зав.№ 30520068 зав.№ 30520069 зав.№ 30520070 | GBE12-40.5 (4МТ12-40.5), Ном. перв. напряжение 10/ 3 кВ Ном. втор, напряжение 100/ л/ 3 В класс точности 0,5; ГОСТ 1983-2001; Госреестр СИ № 35057-07 зав _№ 30519244 зав.№ 30519245 зав.№ 30519246 | СЭТ4ТМ.03М.01 ином = 3x57,7/100 В; 1ном = 5 А; 1макс = 200% 1ном; класс точности в части активной энергии - 0,5S ГОСТ Р 52323-2005; в части реактивной энергии -1,0 ГОСТ Р 52425-2005; Госреестр СИ № 36697-08 зав.№ 0807080392 | Активная и реактивная |
РУ-10кВ Секция 2 РТП-9, ф.09-03 (яч. № 6 - ТТ; яч. № 7 - TH) | KSON (4МС7), 100/5 ; класс точности 0,5; ГОСТ 7746-2001; Госреестр СИ № 35056-07 зав.№ 30520065 зав.№ 30520066 зав.№ 30520067 | GBE12-40,5 (4МТ12-40.5), Ном. перв. напряжение 10/ 3 кВ Ном. втор, напряжение 100/ л/ 3 В класс точности 0,5; ГОСТ 1983-2001; Госреестр СИ № 35057-07 зав.№ 30519247 зав.№ 30519248 зав.№ 30519249 | СЭТ 4ТМ.03М.01 Ином = 3x57,7/100 В; 1ном = 5 А; 1макс = 200% 1ном; класс точности в части активной энергии - 0,5 S ГОСТ Р 52323-2005; в части реактивной энергии -1,0 ГОСТ Р 52425-2005; Госреестр СИ № 36697-08 зав.№ 0807080412 |
Примечания:
Допускается замена измерительных трансформаторов и счетчиков на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в табл. 1. Замена оформляется актом. 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 рабочих условий эксплуатации АИИС КУЭ ООО «Н+Н» приведены в табл. 2.
Таблица 2
| Наименование присоединения | Значение coscp | 1%IH < I <5% 1„ | 5% IH < I < 20% 1н | 20%1н^1< 100% 1н | 100% 1н <. I < 120% 1н |
Активная электрическая энергия |
1 | РУ-10кВ Секция 1 РТП-9, ф.09-08 (яч. №1 - ТТ; яч. №2 - TH) РУ-10кВ Секция 2 РТП-9, ф.09-03 (яч. № 6 - ТТ; яч. № 7 - TH) | 1,0 | Не нормируется | ±2,2 | ±1,7 | ±1,6 |
2 | РУ-10кВ Секция 1 РТП-9, ф.09-08 (яч. №1 - ТТ; яч. №2 - TH) РУ-10кВ Секция 2 РТП-9, ф.09-03 (яч. № 6 - ТТ; яч. №7-ТН) | 0,8 | Не нормируется | ±3,3 | ±2,1 | ±1,9 |
Продолжение таблица 2
| Наименование присоединения | Значение cos<p | 1% IH < I < 5% 1н | 5%1н<К20%1„ | 20% I„ < I < 100% 1н | 100% IH I < 120% 1н |
3 | РУ-10кВ Секция 1 РТП-9, ф.09-08 (яч. №1 - ТТ; яч. №2 - TH) РУ-10кВ Секция 2 РТП-9, ф.09-03 (яч. № 6 - ТТ; яч. Ks7-TH) | 0,5 | Не нормируется | ±5,7 | ±3,3 | ±2,7 |
Реактивная электрическая энергия |
4 | РУ-10кВ Секция 1 РТП-9, ф.09-08 (яч. №1 - ТТ; яч. №2 - TH) РУ-10кВ Секция 2 РТП-9, ф.09-03 (яч. № 6 - ТТ; яч. №7-ТН) | 0,8 | Не нормируется | ±5,5 | ±4,0 | ±3,7 |
5 | РУ-10кВ Секция 1 РТП-9, ф.09-08 (яч. №1 - ТТ; яч. №2 - TH) РУ-10кВ Секция 2 РТП-9, ф.09-03 (яч. № 6 - ТТ; яч. №7-ТН) | 0,5 | Не нормируется | ±4,1 | ±3,6 | ±3,5 |
Примечание: В качестве характеристик основной относительной погрешности указаны пределы допускаемой относительной погрешности результата измерений при доверительной вероятности 0,95.
Рабочие условия:
- параметры сети: напряжение (90 -е-110)% UH0M;
- ток: (5 - 120)% 1нОМ;
- coscp = 0,5 - 1;
- допускаемая температура окружающей среды для измерительных трансформаторов и счетчиков от 5 до 30°С.
Надежность применяемых в системе компонентов:
- электросчётчик - среднее время наработки на отказ не менее: Т = 140000 ч. Средний срок службы 30 лет;
- ТТ - средний срок службы: 30 лет;
- TH - 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 ООО «Н+Н» типографским способом.
Комплектность
Комплектность АИИС КУЭ ООО «Н+Н»
Наименование | Кол-во |
Трансформатор тока KSON (4МС7) | 6 |
Трансформаторы напряжения GBE12-40,5 (4МТ12-40,5) | 6 |
Счетчик электрической энергии электронный «СЭТ 4ТМ.03М.01» | 2 |
Преобразователь интерфейса АДАМ 4520 | 1 |
Модем Zyxel OMNI 56k pro | 2 |
GSM модем Teleofis RX108 | 1 |
Методика выполнения измерений | 1 |
Методика поверки | 1 |
Паспорт | 1 |
Поверка
Поверка проводится в соответствии с документом «Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии и мощности (АИИС КУЭ) на предприятии ООО «Н+Н». Методика поверки», утвержденным ГЦИ СИ Тест-С.-Петербург в декабре 2009 г.
Основное оборудование, необходимое для поверки:
- средства поверки измерительных трансформаторов тока по ГОСТ 8.217-2003;
- средства поверки измерительных трансформаторов напряжения по ГОСТ 8.216-88;
- средства поверки счетчиков электрической энергии по документу «Счетчик электрической энергии многофункциональный СЭТ 4ТМ.03. Руководство по эксплуатации. Приложение Г. Методика поверки ИЛГШ.411152.124РЭ1», утвержденному ГЦИ СИ «Нижегородский ЦСМ» 10.09.2004 г.;
- переносной компьютер с ПО и оптический преобразователь для работы со счетчиками системы;
- радиочасы МИР РЧ-01.
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 1983-2001 «Трансформаторы напряжения. Общие технические условия».
ГОСТ Р 52425-2005 (МЭК 62053-23:2003) «Статические счетчики реактивной энергии».
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 ООО «Н+Н».
Заключение
Тип системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электрической энергии и мощности (АИИС КУЭ) ООО «Н+Н» утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведёнными в настоящем описании типа, и метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации согласно государственным поверочным схемам.