Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии и мощности ОАО «Электромонтаж-55» (далее АИИС КУЭ) предназначена для измерения активной и реактивной электрической энергии и мощности, потребленной за установленные интервалы времени отдельными технологическими объектами ОАО «Электромонтаж-55», сбора, обработки, хранения полученной информации.
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 электрической энергии;
- периодический (1 раз в 30 мин., 1 раз в сутки) и/или по запросу автоматический сбор привязанных к единому календарному времени результатов измерений приращений электрической энергии 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 электрической энергии;
- обеспечение защиты оборудования, программного обеспечения и данных от несанкционированного доступа на физическом и программном уровне (установка паролей и т.п.);
- диагностика 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 Т-0,66, 400/5, Госреестр СИ № 22656-07 и ТПЛ-10-М 150/5, Госреестр СИ № 22192-07, класс точности 0,5S по ГОСТ 7746-2001, трансформаторы напряжения (ТН) типа НАМИТ-10-2 УХЛ 2, 10000 / 100, Госреестр СИ № 16687-07 , класс точности 0,5 по ГОСТ 1983-2001 и счётчики электрической энергии трехфазные многофункциональные типа Альфа А1800 A1805RAL-P4GB-DW-4 (Госреестр СИ № 31857-06), класс точности 0,5S по ГОСТ Р 52323-2005 для активной электрической энергии и класс точности 1,0 по ГОСТ 26035-83 для реактивной электрической энергии, установленные на объектах, указанных в таблице 1 (3 точки измерений);
2-й уровень - уровень информационно-вычислительного комплекса (ИВК), включающий в себя каналообразующую аппаратуру, автоматизированное рабочее место (АРМ) 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 счетчиков электрической энергии типа Альфа А1800 A1805RAL-P4GB-DW-4.
Счетчик производит измерение действующих (среднеквадратических) значений напряжения и тока и рассчитывает полную мощность.
Измерения активной мощности (Р) счетчиками выполняется путём перемножения мгновенных значений сигналов напряжения (u) и тока (i) и интегрирования полученных значений мгновенной мощности (р) по периоду основной частоты сигналов.
Счетчики производят измерения действующих (среднеквадратических) значений напряжения (U) и тока (I) и рассчитывает полную мощность S = U*I.
Реактивная мощность (Q) рассчитывается в счетчике по алгоритму Q=(S2 - P2)0,5.
Средние значения активной и реактивной мощностей рассчитываются путем интегрирования текущих значений P и Q на 30-минутных интервалах времени.
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 данных осуществляется по телефонной сети общего пользования (ТФОП) или каналу передачи данных стандарта GSM на АРМ АИИС КУЭ ОАО «Электромонтаж-55» и в центр сбора и обработки данных гарантирующего поставщика.
Коррекция времени счетчиков производится от часов сервера БД гарантирующего поставщика в ходе опроса. Коррекция выполняется автоматически, если расхождение часов сервера БД и часов счетчиков АИИС КУЭ превосходит ±2 с. Факт каждой коррекции регистрируется в журнале событий счетчиков и АРМ АИИС КУЭ. Погрешность часов компонентов системы (счетчиков, АРМ ) не превышает ±5 с.
Журнал событий счетчиков электрической энергии отражает: время (дата, часы, минуты) коррекции часов указанных устройств и расхождение времени в секундах корректируемого и корректирующего устройств в момент непосредственно предшествующий корректировке.
Состав измерительных каналов приведен в табл. 1.
Таблица 1
| Канал учета | Средство измерений | Наименование измеряемой величины |
| Номер ИК | Наименование объекта учета (по документ. предприятия) | Номер по схеме (документ. предприятия), вид СИ | Обозначение, тип, стандарт, технические условия либо метрологические характеристики |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 1 | ГРЩ-0,4 кВ | Трансформатор тока | Т-0,66, 400/5; ГОСТ 7746-2001; класс точности 0,5S Госреестр СИ №22656-07 зав. № 100993 зав. № 101009 зав. № 101020 | Сила переменного тока |
| Счетчик электрической энергии | Альфа А1800 A1805RAL-P4GB-DW-4; ином = 3х220/380 В; 1ном 5 А; 1макс = 200 %1Ном; класс точности в части активной энергии 0,5 S ГОСТ Р 52323-05; в части реактивной энергии 1,0 ГОСТ 26035-83; Госреестр СИ № 31857-06 зав. № 01 211 952 | Электрическая энергия активная и реактивная, средняя мощность активная и реактивная |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 2 | РУ-10 кВ ТП-2499, 1 секция | Трансформатор тока | ТПЛ-10-М, 150/5; ГОСТ 7746-2001; класс точности 0,5S Госреестр СИ № 22192-07 зав. № 3147 зав. № 3152 зав. № 3295 | Сила переменного тока |
| Трансформатор напряжения | НАМИТ-10-2 УХЛ 2 10000 / 100 ГОСТ 1983-2001 класс точности 0,5 Госреестр СИ № 16687-07 зав. № 2907100000001 | Напряжение переменного тока |
| Счетчик электрической энергии | Альфа А1800 A1805RAL-P4GB-DW-4; ином = 3х57,7/100 В; 1ном 5 А; 1м.:..с = 200 %1ном; класс точности в части активной энергии 0,5 S ГОСТ Р 52323-05; в части реактивной энергии 1,0 ГОСТ 26035-83; Госреестр СИ № 31857-06 зав. № 01 211 954 | Электрическая энергия активная и реактивная, средняя мощность активная и реактивная |
| 3 | РУ-10 кВ ТП-2499, II секция | Трансформатор тока | ТПЛ-10-М, 150/5; ГОСТ 7746-2001; класс точности 0,5S Госреестр СИ № 22192-07 зав. № 3296 зав. № 3561 зав. № 3647 | Сила переменного тока |
| | Трансформатор напряжения | НАМИТ-10-2 УХЛ 2 10000 / 100 ГОСТ 1983-2001 класс точности 0,5 Госреестр СИ № 16687-07 зав. № 2907100000002 | Напряжение переменного тока |
| | Счетчик электрической энергии | Альфа А1800 A1805RAL-P4GB-DW-4; ином = 3х57,7/100 В; 1ном 5 А; 1м.:..с = 200 %1ном; класс точности в части активной энергии 0,5 S ГОСТ Р 52323-05; в части реактивной энергии 1,0 ГОСТ 26035-83; Госреестр СИ № 31857-06 зав. № 01 211 955 | Электрическая энергия активная и реактивная, средняя мощность активная и реактивная |
Примечание:
Допускается замена измерительных трансформаторов, 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.
Программное обеспечение
ПО «Альфа Центр» осуществляет автоматический параллельный опрос счетчиков электрической энергии с использованием различных типов каналов связи и коммуникационного оборудования, расчет электрической энергии с учетом временных зон, нахождение максимумов мощности для каждой временной (тарифной) зоны, представление данных для анализа в табличном и графическом виде.
Идентификационные данные ПО представлены в табл. 2.
Таблица 2
| Наименование программного обеспечения | Наименование программного модуля (идентификационное наименование программного обеспечения) | Наименование файла | Номер версии программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| ПО «Альфа ЦЕНТР» РЕ | программа-планировщик опроса и передачи данных (стандартный каталог для всех модулей C:\alphacenter\exe) | Amrserver.exe | 3.27.3.0 | d75c9309c84cd1058 229e441dd4eb26d | MD5 |
| драйвер ручного опроса счетчиков и УСПД | Атгс.ехе | 3.27.3.0 | b3bf6e3e5100c0 68b9647d2f9bfde8dd |
| драйвер автоматического опроса счетчиков и УСПД | Amra.exe | 3.27.3.0 | 764bbe1ed87851a0 154dba8844f3bb6b |
| драйвер работы с БД | Cdbora2.dll | 3.27.0.0 | 7dfc3b73d1d1f209 cc4727c965a92f3b |
| библиотека шифрования пароля счетчиков (А1700, А1140) | encryptdll.dll | 2.0.0.0 | 0939ce05295fbcbb ba400eeae8d0572c |
| библиотека сообщений планировщика опросов | alphamess.dll | нет данных | b8c331abb5e34444 170eee9317d635cd |
• ПО внесено в Госреестр СИ РФ в составе комплекса измерительно-вычислительного для учета электрической энергии ИВК «Альфа-Центр», № 20481-00;
• Программное обеспечение имеет уровень защиты «С» в соответствии с МИ 3286-2010;
Технические характеристики
Основные метрологические и технические характеристики АИИС КУЭ приведены в табл. 3.
Таблица 3
Количество измерительных каналов (ИК) коммерческого учета 3
Номинальное напряжение на вводах системы, кВ 0,4 (ИК1)
10 (ИК2, 3)
Отклонение напряжения от номинального, % ±10
Номинальные значения 400 (ИК1)
первичных токов ТТ измерительных каналов, А 150 (ИК2,3)
Диапазон изменения тока в % от номинального значения тока от 1 до 120
Коэффициент мощности, cos ф 0,5 - 1
Диапазон рабочих температур для компонентов системы:
- трансформаторов тока, трансформаторов напряжения, счетчиков, °С от 0 до 35
Пределы допускаемой абсолютной погрешности часов всех компонентов системы, с, не более ±5
Средняя наработка на отказ счетчиков, ч, не менее 120 000
Пределы относительных погрешностей (приписанные характеристики погрешности) измерения активной и реактивной электрической энергии и мощности, %, для рабочих условий эксплуатации АИИС КУЭ ОАО «Электромонтаж-55» приведены в табл. 4.
Таблица 4
| № ИК | Наименование присоединения | Значение cos<p | 1%1ном < I < 5%1ном | 5%1ном < I < 20%1ном | 20%1ном < I < 100%1ном | 100%1ном < I < 120%1ном |
| Активная энергия |
| 1 2 3 | ГРЩ-0,4 кВ | 1,0 | ±2,1 | ±1,2 | ±1,1 | ±1,1 |
| РУ-10 кВ ТП-2499,1 секция РУ-10 кВ ТП-2499,Исекция | ±2,2 | ±1,4 | ±1,2 | ±1,2 |
| 1 2 3 | ГРЩ-0,4 кВ | 0,8 | ±3,1 | ±2,0 | ±1,5 | ±1,5 |
| РУ-10 кВ ТП-2499,1 секция РУ-10 кВ ТП-2499,Исекция | ±3,2 | ±2,1 | ±1,6 | ±1,6 |
| 1 2 3 | ГРЩ-0,4 кВ | 0,5 | ±5,5 | ±3,1 | ±2,2 | ±2,2 |
| РУ-10 кВ ТП-2499,1 секция РУ-10 кВ ТП-2499,Исекция | ±5,6 | ±3,3 | ±2,6 | ±2,6 |
| Реактивная энергия |
| 1 2 3 | ГРЩ-0,4 кВ | 0,8 | ±8,2 | ±3,4 | ±2,3 | ±2,2 |
| РУ-10 кВ ТП-2499,1 секция РУ-10 кВ ТП-2499,Исекция | ±8,3 | ±3,5 | ±2,5 | ±2,4 |
| 1 2 3 | ГРЩ-0,4 кВ | 0,5 | ±5,8 | ±2,6 | ±1,8 | ±1,8 |
| РУ-10 кВ ТП-2499,1 секция РУ-10 кВ ТП-2499,Исекция | ±5,8 | ±2,7 | ±2,0 | ±2,0 |
Примечание: В качестве характеристик погрешности указаны пределы относительной погрешности измерений (приписанные характеристики погрешности) при доверительной вероятности 0,95.
Надежность применяемых в системе компонентов:
- счётчик - среднее время наработки на отказ не менее Т = 120 000 ч., средний срок службы 30 лет;
- трансформатор тока - средний срок службы 30 лет;
- трансформатор напряжения - средний срок службы 30 лет
Надежность системных решений:
■ резервирование каналов связи: информация о результатах измерений может передаваться в организации-участники рынка электрической энергии 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 колодки;
АРМ;
■ защита информации на программном уровне:
установка пароля на счетчик;
установка пароля на АРМ.
Глубина хранения информации:
■ счетчик - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях не менее 35 суток;
■ АРМ - хранение результатов измерений и информации состояний средств измерений за весь срок эксплуатации системы.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится типографским способом на титульный лист эксплуатационной документации на систему автоматизированную информационно-измерительную коммерческого учета электрической энергии и мощности ОАО «Электромонтаж-55».
Комплектность
| Наименование | Кол-во |
| Трансформатор тока типа Т-0,66 | 3 |
| Трансформатор тока типа ТПЛ-10-М | 6 |
| Трансформатор напряжения типа НАМИТ-10-2УХЛ 2 | 2 |
| Счётчик электрической энергии многофункциональный типа Альфа А1800 A1805RAL-P4GB-DW-4 | 3 |
| Модем Zyxel U-336E Plus | 1 |
| Терминал сотовой связи Siemens MC 35it | 1 |
| Методика измерений ЭУАВ.041010.004-МИ | 1 |
| Методика поверки 432-035-2011 МП | 1 |
| Паспорт ЭУАВ.041010.004ПС | 1 |
| ПО «Альфа-Центр» | 1 |
Поверка
осуществляется по документу 432-035-2011МП «Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии и мощности ОАО «Электромонтаж-55». Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФБУ «Тест-С.-Петербург» 28.09.2011 г.
Перечень эталонов, применяемых при поверке:
- средства поверки трансформаторов тока по ГОСТ 8.217-2003 «ГСИ. Трансформаторы тока. Методика поверки»;
- средства поверки трансформаторов напряжения по ГОСТ 8.216-88. «Трансформаторы напряжения. Методика поверки».;
- средства поверки счетчиков электрической энергии по документу МП-2203-00422-2006 «Счетчик электрической энергии трехфазный многофункциональный типа АЛЬФА А1800. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» 19 мая 2006 г.;
- радиочасы МИР РЧ-01.
Сведения о методах измерений
Методика измерений приведена в документе ЭУАВ.041010.004-МИ «Методика измерений электрической энергии и мощности с использованием системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электрической энергии и мощности - АИИС КУЭ ОАО «Электромонтаж-55» .Свидетельство об аттестации № 01.00292.432.00192-2011 от 14 сентября 2011
Нормативные документы
1. ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия».
2. ГОСТ Р 8.596-2002 «ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения».
3. 432-035-2011МП «Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии и мощности ОАО «Электромонтаж-55». Методика поверки».
Рекомендации к применению
- осуществление торговли и товарообменных операций.
