Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии и мощности ПГВ-530 (далее АИИС КУЭ) предназначена для измерения активной и реактивной электрической энергии и мощности, выработанной и потребленной за установленные интервалы времени отдельными технологическими объектами ПГВ-530, состоящего из двух производственных площадок, ОАО «Лесплитинвест» и ОАО «Приозерский ДОЗ», сбора, обработки и хранения полученной информации. Выходные данные системы могут быть использованы для коммерческих расчетов.
Описание
АИИС КУЭ представляет собой многофункциональною, 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 объектов и средств измерений со стороны сервера 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 системы единого времени в АИИС КУЭ (коррекция времени).
АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:
1-й уровень - трансформаторы тока (ТТ) типа ТОЛ-10-1-1 У2, 800/5, 600/5, 400/5; Госреестр РФ № 15128-07; ТОЛ-Ю-1-2 У2, 800/5,400/5, Госреестр РФ № 15128-07; Т-0,66-УЗ, 300/5; Госреестр РФ № 22656-07; класс точности 0,5S; трансформаторы напряжения (TH): ЗНОЛ.06-Ю УЗ, 10000/100, Госреестр РФ № 3344-04, класс точности 0,5 по ГОСТ 7746 и счётчики активной и реактивной электроэнергии «АЛЬФА А1800» A1805RAL-P4G-DW-4; кл. точности в части активной энергии 0,5S по ГОСТ Р 52323-2005; в части реактивной энергии 1,0 ГОСТ 26035-83; Госреестр РФ № 31857-06; «ЕвроАльфа» EA05RAL-P3BN-4, кл. точности в части активной энергии 0,5S по ГОСТ 30206-94; в части реактивной энергии 1,0 ГОСТ 26035-83; Госреестр РФ № 16666-97.
2-й уровень - информационно вычислительный комплекс электроустановки (ИВКЭ), включающий в себя устройство сбора и передачи данных (УСПД) на базе RTU325L-E2-512-M2-B2 (Госреестр РФ № 37288-08).
3-й уровень (ИВК) - информационно-вычислительный комплекс (ИВК), включающий в себя каналообразующую аппаратуру, сервер баз данных (БД) АИИС КУЭ, автоматизированные рабочие места персонала и программное обеспечение (ПО).
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 связи поступает на входы УСПД, где осуществляется хранение измерительной информации, ее накопление и передача накопленных данных по проводным линиям на верхний уровень системы (сервер БД), а также отображение информации по подключенным к УСПД устройствам.
На верхнем - третьем уровне системы выполняется дальнейшая обработка измерительной информации, в частности вычисление электроэнергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ, формирование и хранение поступающей информации, оформление справочных и отчетных документов. Передача информации в организации-участники розничного рынка электроэнергии осуществляется от сервера БД, по коммутируемым телефонным линиям или сотовой связи через интернет-провайдера.
Коррекция хода системных часов АИИС КУЭ (астрономическое время, внутренние часы счетчика) производится от приемника GPS подключенного к УСПД. Приемник GPS мод. УССВ-16НУ8 позволяет производить коррекцию хода часов автоматически во всех элементах АИИС КУЭ (регистраторах, счетчиках, сервере) в соответствии с сигналами, полученными из системы спутниковой навигации GPS, если расхождение превосходит 2 с.
Журналы событий счетчика электроэнергии и УСПД отражают: время (дата, часы, минуты) коррекции часов указанных устройств 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 - Состав информационных каналов АИИС КУЭ ПГВ-530
Номер ИК, наименование объекта | Состав измерительного канала | Вид электроэнергии и мощности |
ТТ | TH | Счетчик | УСПД | |
ИК1 ПГВ-530 ЗРУ-ЮкВ, ф.ОЗ | ТОЛ-Ю-1-1 У2, 600/5 А; кл. т. 0,5S Госреестр РФ № 15128-07 Зав. № 66672 Зав. № 66675 Зав. № 66671 | ЗНОЛ.06-ЮУЗ, 10000/100 В; кл. т. 0,5; Госреестр РФ № 3344-04 Зав. № 8578 Зав. № 8558 Зав. № 8593 | «АЛЬФА» A1805RAL-P4G-DW-4 кл. т. 0,5S в части активной энергии, кл. т. 1,0 в части реактивной энергии, Госреестр РФ №31857-06 Зав. №01189233 | RTU325L-E2-512-М2-В2 (ДЯИМ.46653.005 ТУ) Госреестр РФ № 37288-08 Зав.№ 004616 | Активная и реактивная |
ИК2 ПГВ-530 ЗРУ-ЮкВ, ф.04 | ТОЛ-Ю-1-1 У2,600/5 А; кл. т. 0,5S Г осреестр РФ № 15128-07 Зав. № 37227 Зав. № 26608 Зав. №6611 | ЗНОЛ.06-ЮУЗ, 10000/100 В; кл. т. 0,5; Г осреестр РФ № 3344-04 Зав. № 11411 Зав. №9410 Зав. № 1567 | «АЛЬФА» A1805RAL-P4G-DW-4 кл. т. 0,5S в части активной энергии, кл. т. 1,0 в части реактивной энергии, Госреестр РФ №31857-06 Зав. №01189235 |
ИКЗ ПГВ-530 ЗРУ-ЮкВ, ф.09 | ТОЛ-10-1-2 У2, 400/5 А; кл. т. 0,5S Госреестр РФ № 15128-07 Зав. № 65574 Зав. № 65580 Зав. № 64897 | ЗНОЛ.06-Ю УЗ, 10000/100 В; кл. т. 0,5; Госреестр РФ № 3344-04 Зав. № 8578 Зав. № 8558 Зав. № 8593 | «ЕвроАльфа» EA05RAL-P3BN-4 кл. т. 0,5S в части активной энергии, кл. т. 1,0 в части реактивной энергии, Госреестр РФ № 16666-97 Зав. №01108816 |
ИК4 ПГВ-530 ЗРУ-ЮкВ, ф.06 | ТОЛ-Ю-1-1 У2, 800/5 А; кл. т. 0,5S Госреестр РФ № 15128-07 Зав. № 39418 Зав. № 8044 Зав. №39417 | ЗНОЛ.06-ЮУЗ, 10000/100 В; кл. т. 0,5; Госреестр РФ № 3344-04 Зав. № 11411 Зав. №9410 Зав. № 1567 | «АЛЬФА» A1805RAL-P4G-DW-4 кл. т. 0,5 S в части активной энергии, кл. т. 1,0 в части реактивной энергии, Госреестр РФ №31857-06 Зав. №01189234 |
ИК5 ПГВ-530 ЗРУ-ЮкВ, ф.15 | ТОЛ-Ю-1-1 У2, 800/5 А; кл. т. 0,5S Госреестр РФ № 15128-07 Зав. № 7728 Зав. № 7736 Зав. № 7737 | ЗНОЛ.06-ЮУЗ, 10000/100 В; кл. т. 0,5; Госреестр РФ № 3344-04 Зав. № 8578 Зав. № 8558 Зав. № 8593 | «АЛЬФА» A1805RAL-P4G-DW-4 кл. т. 0,5 S в части активной энергии, кл. т. 1,0 в части реактивной энергии, Госреестр РФ №31857-06 Зав. №01189236 |
Продолжение таблицы 1
Номер ИК, наименование объекта | Состав измерительного канала | Вид электроэнергии и мощности |
ТТ | TH | Счетчик | УСПД | |
ИК6 ПГВ-530 ЗРУ-ЮкВ, ф.Ю | ТОЛ-10-1-2 У2,400/5 А; кл. т. 0,5S Госреестр РФ № 15128-07 Зав. № 65443 Зав. №65431 Зав. № 65573 | ЗНОЛ.06-ЮУЗ, 10000/100 В; кл. т. 0,5; Госреестр РФ № 3344-04 Зав. № 11411 Зав. №9410 Зав. № 1567 | «ЕвроАльфа» EA05RAL-P3BN-4 кл. т. 0,5 S в части активной энергии, кл. т. 1,0 в части реактивной энергии, Госреестр РФ № 16666-97 Зав. №01107800 | RTU325L-E2-512-М2-В2 Зав. № 004616 | Активная и реактивная |
ИК7 ПГВ-530 РУ-0,4кВ, ТСН-1 | Т-0,66 УЗ, 300/5А; кл. т. 0,5S Госреестр РФ № 22656-07 Зав. № 00465 Зав. № 00308 Зав. №02213 | не предусмотрен | «АЛЬФА» A1805RAL-P4G-DW-4 кл. т. 0,5S в части активной энергии, кл. т. 1,0 в части реактивной энергии, Госреестр РФ №31857-06 Зав. №01189232 |
ИК8 ПГВ-530 РУ-0,4кВ, ТСН-2 | Т-0,66 УЗ, 300/5А; кл. т. 0,5S Госреестр РФ № 22656-07 Зав. № 00293 Зав. № 00444 Зав. №01932 | не предусмотрен | «АЛЬФА» A1805RAL-P4G-DW-4 кл. т. 0,5S в части активной энергии, кл. т. 1,0 в части реактивной энергии, Госреестр РФ №31857-06 Зав. №01189231 |
Примечания:
1. Трансформаторы тока по ГОСТ 7746, трансформаторы напряжения по ГОСТ 1983-2001, счетчики электроэнергии по ГОСТ Р 52323-2005 и ГОСТ 30206-94 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 ПГВ-530 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 ПГВ-530 приведены в табл. 2.
Таблица 2 - Пределы допускаемых относительных погрешностей
№ ИК | Наименование присоединения | Значение СОБф | 1% <!/!„< 5% | 5%<Ш„<20% | 20% <!/!„< 100% | 100% <!/!„< 120% |
Активная энергия |
1 2 3 4 5 6 | ПГВ-530 ЗРУ ЮкВ ф.ОЗ ПГВ-530 ЗРУ ЮкВ ф.04 ПГВ-530 ЗРУ ЮкВ ф.09 ПГВ-530 ЗРУ ЮкВ ф.06 ПГВ-530 ЗРУ ЮкВ ф. 15 ПГВ-530 ЗРУ ЮкВ ф. 10 | 1,0 | ±2,44 | ±1,74 | ±1,63 | ±1,63 |
7 8 | ПГВ-530 РУ 0,4 кВ ТСН-1 ПГВ-530 РУ 0,4 кВ ТСН-2 | ±2,38 | ±1,65 | ±1,53 | ±1,53 |
1 2 3 4 5 6 | ПГВ-530 ЗРУ ЮкВ ф.ОЗ ПГВ-530 ЗРУ ЮкВ ф.04 ПГВ-530 ЗРУ ЮкВ ф.09 ПГВ-530 ЗРУ ЮкВ ф.06 ПГВ-530 ЗРУ ЮкВ ф.15 ПГВ-530 ЗРУ ЮкВ ф. 10 | 0,8 | ±3,34 | ±2,37 | ±1,96 | ±1,96 |
7 8 | ПГВ-530 РУ 0,4 кВ ТСН-1 ПГВ-530 РУ 0,4 кВ ТСН-2 | ±3,26 | ±2,26 | ±1,82 | ±1,82 |
1 2 3 4 5 6 | ПГВ-530 ЗРУ ЮкВ ф.ОЗ ПГВ-530 ЗРУ ЮкВ ф.04 ПГВ-530 ЗРУ ЮкВ ф.09 ПГВ-530 ЗРУ ЮкВ ф.06 ПГВ-530 ЗРУ ЮкВ ф.15 ПГВ-530 ЗРУ ЮкВф.Ю | 0,5 | ±5,73 | ±3,50 | ±2,77 | ±2,77 |
7 8 | ПГВ-530 РУ 0,4 кВ ТСН-1 ПГВ-530 РУ 0,4 кВ ТСН-2 | ±5,60 | ±3,28 | ±2,48 | ±2,48 |
Реактивная энергия |
1 2 3 4 5 6 | ПГВ-530 ЗРУ ЮкВ ф.ОЗ ПГВ-530 ЗРУ ЮкВ ф.04 ПГВ-530 ЗРУ ЮкВ ф.09 ПГВ-530 ЗРУ ЮкВ ф.06 ПГВ-530 ЗРУ ЮкВ ф.15 ПГВ-530 ЗРУ ЮкВф.Ю | 0,8 | ±9,55 | ±3,90 | ±2,73 | ±2,62 |
7 8 | ПГВ-530 РУ 0,4 кВ ТСН-1 ПГВ-530 РУ 0,4 кВ ТСН-2 | ±9,50 | ±3,76 | ±2,54 | ±2,42 |
1 2 3 4 5 6 | ПГВ-530 ЗРУ ЮкВ ф.ОЗ ПГВ-530 ЗРУ ЮкВ ф.04 ПГВ-530 ЗРУ ЮкВ ф.09 ПГВ-530 ЗРУ ЮкВ ф.06 ПГВ-530 ЗРУ ЮкВ ф.15 ПГВ-530 ЗРУ ЮкВ ф.Ю | 0,5 | ±6,81 | ±3,02 | ±2,26 | ±2,23 |
7 8 | ПГВ-530 РУ 0,4 кВ ТСН-1 ПГВ-530 РУ 0,4 кВ ТСН-2 | ±6,78 | ±2,94 | ±2,16 | ±2,13 |
Примечание: В качестве характеристик допускаемой основной погрешности указаны доверительные границы погрешности результата измерений при доверительной вероятности 0,95.
Рабочие условия:
- параметры сети: напряжение (0,9-e-l,l)UHoM; ток (0,05ч-1,2)1НоМ; coscp 0,5-1,0;
- допускаемая температура окружающей среды для измерительных трансформаторов, счетчиков и УСПД от 0 до 30°С.
Надежность применяемых в системе компонентов:
- электросчётчик - среднее время наработки на отказ не менее Т = 120000 ч (для Альфа «А1800»), Т = 50000 ч (для ЕвроАльфа). Средний срок службы не менее 30 лет;
- ТТ - средний срок службы не менее 30 лет;
- TH - средний срок службы не менее 25 лет;
- УСПД - среднее время наработки на отказ не менее Т = 100000 ч. Средний срок службы не менее 30 лет.
Надежность системных решений:
■ резервирование каналов связи: информация о результатах измерений может передаваться в организации-участники рынка электроэнергии по электронной почте;
■ регистрация событий:
- в журнале событий счётчика:
- параметрирования;
- пропадания напряжения;
- коррекции времени в счетчике и журнале событий автоматизированного рабочего места.
Защищённость применяемых компонентов:
■ механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:
- электросчётчика;
- промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;
- испытательной коробки;
- сервера;
■ защита информации на программном уровне:
- результатов измерений (при передаче, возможность использования цифровой подписи);
- установка пароля на счетчик;
- установка пароля на сервер.
Глубина хранения информации:
■ электросчетчик - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях не менее 35 суток, сохранение информации при отключении питания - не менее 10 лет;
■ ИВК - хранение результатов измерений и информации состояний средств измерений за весь срок эксплуатации системы.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульных листах эксплуатационной документации на систему автоматизированную информационно-измерительную коммерческого учета электрической энергии и мощности ПГВ-530 типографским способом.
Комплектность
Таблица 3 - Комплектность АИИС КУЭ ПГВ-530
Наименование | Кол-во |
Трансформатор напряжения ЗНОЛ.06-10 УЗ | 6 |
Трансформатор тока ТОЛ-Ю-1-1 У2 | 12 |
Трансформатор тока ТОЛ-10-1-2 У2 | 6 |
Трансформатор тока Т-0,66 УЗ | 6 |
Счетчик электроэнергии электронный «ЕвроАльфа» EA05RAL-P3BN-4 | 2 |
Счетчик электроэнергии электронный «АЛЬФА» A1805RAL-P4G-DW-4 | 6 |
Устройство сбора и передачи данных УСПД RTU325L-E2-512-M2-B2 | 1 |
GPS-приемник мод. УССВ-16 HVS | 1 |
Модем Zyxel U-336E Plus | 1 |
Сотовый Модем Siemens ТС-35 | 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) ПГВ-530. Методика поверки», утвержденным ГЦИ СИ Тест-С.-Петербург в мае 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 МП-2203-0042-2006 «Счетчик электрической энергии трехфазный многофункциональный Альфа А1800. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ВНИИМ им. Д.И. Менделеева 19 мая 2006 г.;
- средства поверки счетчиков электрической энергии по документу «Многофункциональный микропроцессорный счетчик электрической энергии типа ЕвроАЛЬФА (ЕА). Методика поверки», утвержденному ВНИИМ им. Д.И. Менделеева в 1998 г.;
- средства поверки УСПД RTU 325L-E2-512-M2-B2 по документу «Устройства сбора и передачи данных RTU-325 и RTU-325L. Методика поверки ДЯИМ.466.453.005МП», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» в 2008 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 1983-2001 «Трансформаторы напряжения. Общие технические условия».
ГОСТ 26035-83 «Счетчики электрической энергии переменного тока электронные. Общие технические условия».
ГОСТ Р52323-2005 (МЭК 62053-22:2003) «Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 22. Статические счетчики активной энергии классов точности 0,2S и 0,5S».
ГОСТ 30206-94 «Статические счетчики ватт-часов активной энергии переменного тока (к.т. 0,2S и 0,5S)».
Техническая документация на систему коммерческого учета электрической энергии и мощности автоматизированную АИИС КУЭ ПГВ-530.
Заключение
Тип системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электрической энергии и мощности ПГВ-530 утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, и метрологически обеспечен в эксплуатации.