Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии и мощности ЗАО «Балтэлектро» (далее АИИС КУЭ) предназначена для измерения активной и реактивной электрической энергии и мощности, выработанной и потребленной за установленные интервалы времени отдельными технологическими объектами ЗАО «Балтэлектро», г. Санкт-Петербург, сбора, обработки, хранения полученной информации. Выходные данные системы могут быть использованы для коммерческих расчетов на оптовом 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;
- передача в организации-участники розничного рынка электроэнергии результатов измерений;
- 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 единого времени в АИИС КУЭ (коррекция времени).
АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:
1-й уровень - измерительно-информационный комплекс точек измерения (ИИК ТИ), трансформаторы тока (ТТ) ТПОЛ-ЮУЗ, класс точности 0,5S, 400/5, 600/5 по ГОСТ 7746, трансформаторы напряжения (TH) НАМИТ-10-2, класс точности 0,5, 6000/100 по ГОСТ 1983 и счетчики активной и реактивной электроэнергии ЕвроАЛЬФА ЕА 05 RAL-B-4-W, класс точности 0,5S по ГОСТ 30206 для активной электроэнергии и класса точности 1,0 по ГОСТ 26035 для реактивной энергии, установленные на объектах, указанных в табл. 1 (6 точек измерения).
2-й уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВКЭ), включающий в себя комплекс аппаратно-программных средств для учета электроэнергии на основе УСПД на базе RTU 325L-E2-512-M2-B2 (Госреестр СИ № 37288-08).
3-й уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК), включающий в себя каналообразующую аппаратуру, сервер баз данных (СБД) АИИС КУЭ ЗАО «Балтэлек-тро» и СБД ОАО «Петербургская сбытовая компания» с программным обеспечением (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 проводной линии связи поступает на входы УСПД. УСПД осуществляет обработку результатов измерений, а в частности расчет расхода активной и реактивной электрической энергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и TH, хранение полученной информации и передача накопленных данных по проводным линиям на верхний уровень системы (уровень ИВК), а также отображение информации на подключаемых к УСПД устройствах и обеспечение доступа организациям-участникам розничного рынка электрической энергии к накопленной информации по коммутируемой телефонной линии.
На верхнем - третьем 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, 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 счетчиков АИИС КУЭ ЗАО «Балтэлектро», превосходит 2 с. Факт каждой коррекции регистрируется в Журнале событий, УСПД и счетчиков 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 | TH | счетчик | УСПД |
| РП-6156 ячейка №10 | ТПОЛ-ЮУЗ 400/5 класс точности 0,5S ГОСТ 7746-2001 Госреестр СИ № 1261-08 зав.№ 7889 зав.№ 6308 зав.№ 7888 | НАМИТ-Ю-2 6000/100 Класс точности 0,5 ГОСТ 1983-2001 Госреестр СИ № 16687-07 зав.№ 0735 | Евро Альфа ЕА 05 RAL-B-4-W 1ном (Гмакс) = 5 (Ю)А; ином = Ю0 В; класс точности по активной энергии -0,5S ГОСТ 30206-94; по реактивной -1,0 ГОСТ 26035-83; Госреестр СИ № 16666-97 зав.№ 01139356 | RTU325L-E2-512-М2-В2 зав.№ 004002 Госреестр СИ № 37288-08 | Активная, реактивная |
| РП-6156 ячейка №2 | ТПОЛ-ЮУЗ 400/5 класс точности 0,5S ГОСТ 7746-2001 Госреестр СИ № 1261-08 зав.№ 6309 зав.№ 6312 зав.№ 6305 | НАМИТ-Ю-2 6000/100 Класс точности 0,5 ГОСТ 1983-2001 Госреестр СИ № 16687-07 зав.№ 1136 | ЕвроАльфа ЕА 05 RAL-B-4-W Um (I«„c) = 5 (Ю)А; Ином = 100 В; класс точности по активной энергии -0,5S ГОСТ 30206-94; по реактивной - 1,0 ГОСТ 26035-83; Госреестр СИ № 16666-97 зав.№ 01169392 | RTU325L-E2-512-М2-В2 зав.№ 004002 Госреестр СИ № 37288-08 |
| РП-6153 ячейка №13 | ТПОЛ-ЮУЗ 600/5 класс точности 0,5S ГОСТ 7746-2001 Госреестр СИ № 1261-08 зав.№ 11308 зав.№ 11304 зав.№ 11371 | НАМИТ-Ю-2 6000/100 Класс точности 0,5 ГОСТ 1983-2001 Госреестр СИ № 16687-07 зав.№ 0734 | ЕвроАльфа ЕА 05 RAL-B-4-W 1ном Омаке) — 5 (Ю)А; и„ом= 100 В; класс точности по активной энергии -0,5S ГОСТ 30206-94; по реактивной - 1,0 ГОСТ 26035-83; Госреестр СИ № 16666-97 зав.№ 01169402 | RTU325L-E2-512-М2-В2 зав.№ 004002 Госреестр СИ № 37288-08 |
| РП-6153 ячейка №3 | ТПОЛ-ЮУЗ 600/5 класс точности 0,5S ГОСТ 7746-2001 Госреестр СИ № 1261-08 зав.№ 11306 зав.№ 11309 зав.№ 11300 | НАМИТ-Ю-2 6000/100 Класс точности 0,5 ГОСТ 1983-2001 Госреестр СИ № 16687-07 зав.№ 2354 | ЕвроАльфа ЕА 05 RAL-B-4-W 1ном Омаке) “5(10)А; UHom = ЮО В; класс точности по активной энергии -0,5S ГОСТ 30206-94; по реактивной - 1,0 ГОСТ 26035-83; Госреестр СИ № 16666-97 зав.№ 01169382 | RTU325L-E2-512-М2-В2 зав.№ 004002 Госреестр СИ № 37288-08 |
Продолжение таблицы 1
| Наименование объекта | Состав измерительного канала | Вид электроэнергии |
| ТТ | TH | счетчик | УСПД |
| РП-6155 ячейка №28 | ТПОЛ-ЮУЗ 400/5 класс точности 0.5S ГОСТ 7746-2001 Госреестр СИ № 1261-08 зав.№ 6363 зав.№ 6311 зав.№ 6314 | НАМИТ-10-2 6000/100 Класс точности 0,5 ГОСТ 1983-2001 Госреестр СИ № 16687-07 зав.№ 0729 | ЕвроАльфа ЕА 05 RAL-B-4-W Гном Омаке) = 5 (10)А; UHOM=100B; класс точности по активной энергии -0,5S ГОСТ 30206-94; по реактивной - 1,0 ГОСТ 26035-83; Госреестр СИ № 16666-97 зав.№ 01169372 | RTU325L-E2-512-М2-В2 зав.№ 004002 Госреестр СИ № 37288-08 | Активная, |
| РП-6155 ячейка №3 | ТПОЛ-ЮУЗ 400/5 класс точности 0,5S ГОСТ 7746-2001 Госреестр СИ № 1261-08 зав.№ 6307 зав.№ 6364 зав.№ 7890 | НАМИТ-10-2 6000/100 Класс точности 0,5 ГОСТ 1983-2001 Госреестр СИ № 16687-07 зав.№ 0727 | ЕвроАльфа ЕА 05 RAL-B-4-W Гном (Гмакс) — 5 (10)А; UHOM=100B; класс точности по активной энергии -0,5S ГОСТ 30206-94; по реактивной -1,0 ГОСТ 26035-83; Госреестр СИ № 16666-97 зав.№ 01139354 | RTU325L-E2-512-М2-В2 зав.№ 004002 Госреестр СИ № 37288-08 | реактивная |
Примечание:
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 ЗАО «Балтэлектро» 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 ЗАО «Балтэлектро» приведены в табл. 2.
Таблица 2
| Наименование присоединения | Значение coscp | 1% < 1ЛН < 5% | 5% <!/!„< 20% | 20% < 1/1„ < 100% | 100% < 1ЛН < 120% |
| Активная электрическая энергия |
| 1 | РП-6156 ячейка №10 РП-6156 ячейка №2 РП-6153 ячейка №13 РП-6153 ячейка №3 РП-6155 ячейка №28 РП-6155 ячейка №3 | 1,0 | ±2,2 | ±1,3 | ±1,2 | ±1,2 |
| 2 | РП-6156 ячейка №10 РП-6156 ячейка №2 РП-6153 ячейка №13 РП-6153 ячейка №3 РП-6155 ячейка №28 РП-6155 ячейка №3 | 0,9 | ±2,6 | ±1,5 | ±1,3 | ±1,3 |
| 3 | РП-6156 ячейка№10 РП-6156 ячейка №2 РП-6153 ячейка №13 РП-6153 ячейка №3 РП-6155 ячейка №28 РП-6155 ячейка №3 | 0,8 | ±3,3 | ±2,2 | ±1,8 | ±1,8 |
Продолжение таблицы 2
| Наименование присоединения | Значение coscp | 1% < I/I„ < 5% | 5% < I/IH <20% | 20% < I/IH < 100% | 100% < I/IH < 120% |
| Активная электрическая энергия |
| 4 | РП-6156 ячейка №10 РП-6156 ячейка №2 РП-6153 ячейка №13 РП-6153 ячейка №3 РП-6155 ячейка №28 РП-6155 ячейка №3 | 0,5 | ±5,6 | ±3,3 | ±2,5 | ±2,5 |
| Реактивная электрическая энергия |
| 5 | РП-6156 ячейка№10 РП-6156 ячейка №2 РП-6153 ячейка№13 РП-6153 ячейка №3 РП-6155 ячейка №28 РП-6155 ячейка №3 | 0,9 | ±6,5 | ±3,5 | ±2,7 | ±2,7 |
| 6 | РП-6156 ячейка№10 РП-6156 ячейка №2 РП-6153 ячейка №13 РП-6153 ячейка №3 РП-6155 ячейка №28 РП-6155 ячейка №3 | 0,8 | ±4,6 | ±2,8 | ±2,2 | ±2,2 |
| 7 | РП-6156 ячейка№10 РП-6156 ячейка №2 РП-6153 ячейка №13 РП-6153 ячейка №3 РП-6155 ячейка №28 РП-6155 ячейка №3 | 0,5 | ±2,9 | ±2,1 | ±1,7 | ±1,7 |
Примечание: В качестве характеристик основной погрешности указаны пределы допускаемой относительной погрешности измерений при доверительной вероятности 0,95.
Рабочие условия:
- параметры сети: напряжение (90-5-110)% UH0M; ток (1-ь120)% IHomJ coscp = (0,5 - 1,0);
- допускаемая температура окружающей среды для измерительных трансформаторов и счетчиков, УСПД от 0 до 35°С.
Надежность применяемых в системе компонентов:
- электросчётчик - среднее время наработки на отказ не менее Т = 50000 ч. Средний срок службы 30 лет;
- ТТ и TH - средний срок службы 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;
■ резервирование питания УСПД с помощью источника бесперебойного питания;
■ регистрация событий:
в журнале событий счетчика:
параметрирования;
пропадания напряжения;
коррекции времени в счетчике;
журнал УСПД:
параметрирования;
пропадания напряжения;
коррекции времени в УСПД.
Защищенность применяемых компонентов:
■ механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование: электросчетчика;
промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;
испытательной коробки;
УСПД;
сервера;
■ защита информации на программном уровне:
результатов измерений (при передаче, возможность использования цифровой подписи);
установка пароля на счетчик;
установка пароля на УСПД;
установка пароля на сервер.
Глубина хранения информации:
■ электросчетчик - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях не менее 35 суток;
■ УСПД - сохранение информации при отключении питания - 3 года;
■ ИВК - хранение результатов измерений и информации состояний средств измерений - за весь срок эксплуатации системы.
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 ЗАО «Балт-электро».
Комплектность
Комплектность АИИС КУЭ ЗАО «Балтэлектро».
| Наименование | Кол-во |
| Трансформатор тока ТПОЛ-ЮУЗ | 18 |
| Трансформатор напряжения НАМИТ-10-2 | 6 |
| УСПД RTU325L-E2-512-M2-B2 | 1 |
| Счетчик электрической энергии электронный «ЕвроАЛЬФА» ЕА 05 RAL-B-4-W | 6 |
| Модем US Robotics Courier | 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) ЗАО «Балтэлектро». Методика поверки», согласованным с ГТ (И 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 «Многофункциональный микропроцессорный счетчик электрической энергии типа ЕвроАЛЬФА (ЕА). Методика поверки», утвержденному ВНИИМ им. Д.И. Менделеева в 1998 г.;
- средства поверки УСПД 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;
- 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 7746-2001 «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 30206-94 (МЭК 687-92) «Статические счетчики Ватт-часов активной энергии переменного тока (классы точности 0,2S и 0,5S)».
Техническая документация на систему коммерческого учета электрической энергии и мощности автоматизированную АИИС КУЭ ЗАО «Балтэлектро».
Заключение
Тип системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электрической энергии и мощности (АИИС КУЭ) ЗАО «Балтэлектро» 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.
