Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии и мощности ООО «Петровский форт» (далее АИИС КУЭ) предназначена для измерения активной и реактивной электрической энергии и мощности, потребленной за установленные интервалы времени отдельными технологическими объектами ООО «Петровский форт», 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 ТШЛ-0,66 У2, 3000/5, Госреестр СИ № 3422-06, Т-0,66 У3, 600/5 Госреестр СИ № 22656-07 класс точности 0,5S по ГОСТ 7746-2001 и счётчики активной и реактивной электрической энергии ЕвроАЛЬФА EA05RAL-B-4W (Госреестр СИ № 16666-07), класс точности 0,5S по активной энергии (ГОСТ Р 52323-2005) и класс точности 1,0 по реактивной энергии (ГОСТ Р 52425-2005), установленные на объекте, указанные в табл. 1 (3 точки измерения).
2-й уровень - каналообразующая аппаратура (многоканальное устройство связи (далее МУС) Е200-1, модемы) и Центр сбора и обработки информации (далее - ЦСОИ) с ПО «Программный комплекс (далее - ПК) «Спрут».
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 ЕвроАЛЬФА EA05RAL-B-4W.
Измерение активной мощности (Р) счетчиком электрической энергии, выполняется путём перемножения мгновенных значений сигналов напряжения (u) и тока (i) и интегрирования полученных значений мгновенной мощности (р) по периоду основной частоты сигналов.
Счетчик производит измерение 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.
Посредством программного обеспечения измерительно-вычислительного комплекса «Спрут» (Госреестр СИ № 18897) осуществляется сбор данных со счетчиков и их хранение на сервере БД АИИС КУЭ ООО «Петровский форт».
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 электрической энергии осуществляется от счетчиков электрической энергии по коммутируемым телефонным линиям телефонной сети общего пользования (ТФОП) и сети стандарта GSM.
Коррекция часов компонентов АИИС КУЭ производится от системных часов сервера БД 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 превосходит 2 с. Факт каждой коррекции регистрируется в Журнале событий счетчиков и сервера БД АИИС КУЭ.
Погрешность часов компонентов системы не превышает ±5 с.
Журнал событий счетчиков электрической энергии отражает: время (дата, часы, минуты) коррекции часов и расхождение времени в секундах корректируемого и корректирующего устройств в момент непосредственно предшествующий корректировке.
Состав измерительных каналов приведен в табл. 1.
Таблица 1
| № ИК | Наименование объекта | Состав измерительного канала | Вид элек-триче-ской энергии |
| Трансформатор тока | Счетчик |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 1 | ГРЩ-0,4кВ Ввод 1 | ТШЛ-0,66 У2; 3000/5; Класс точности 0,5S; ГОСТ 7746-2001; Госреестр СИ № 3422-06 зав.№ 13599 зав.№ 13601 зав.№ 13598 | ЕВРОАЛЬФА EAO5RAL-B-4W; 1ном (Тмакс) = 5 (10) А; ином = 3х220/380 В; класс точности: по активной энергии - 0,5S ГОСТ Р 52325-2005; по реактивной - 1,0 ГОСТ Р 52425-2005; Госреестр СИ № 16666-07 зав.№ 01 159 574 | Активная и реактивная |
| 2 | ГРЩ-0,4кВ Ввод 2 | ТШЛ-0,66 У2; 3000/5; Класс точности 0,5S; ГОСТ 7746-2001; Госреестр СИ № 3422-06 зав.№ 13600 зав.№ 13584 зав.№ 13580 | ЕВРОАЛЬФА EAO5RAL-B-4W; Ihom (Тмакс) = 5 (10) А; Uhom = 3х220/380 В; класс точности: по активной энергии - 0,5S ГОСТ Р 52325-2005; по реактивной - 1,0 ГОСТ Р 52425-2005; Госреестр СИ № 16666-07 зав.№ 01 163 780 |
Продолжение таблицы 1
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 3 | ТП-7713 Ввод 3 | Т-0,66 У3; 600/5; Класс точности 0,5S; ГОСТ 7746-2001; Госреестр СИ № 22656-07 зав.№ 105656 зав.№ 105661 зав.№ 105570 | ЕВРОАЛЬФА EAO5RAL-B-4W; 1ном (Тмакс) = 5 (10) А; Uhom = 3х220/380 В; класс точности: по активной энергии - 0,5S ГОСТ Р 52325-2005; по реактивной - 1,0 ГОСТ Р 52425-2005; Госреестр СИ № 16666-07 зав.№ 01 162 804 | Активная и 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. Акт хранится совместно с настоящим описанием типа АИИС КУЭ как его неотъемлемая часть.
Программное обеспечение
ПК «СПРУТ» предназначен для сбора накопления и анализа учётной информации об энергопотреблении предприятия за различные промежутки времени в диспетчерском режиме, дистанционного управления оборудованием на удалённых объектах, визуализации данных анализа в виде графиков, формирования отчётной документации.
Идентификационные данные ПО представлены в табл. 2.
Таблица 2
| Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| ПК «СПРУТ» | Atempo | 1.5.4.1105 | 2BF421398F9454A7 B5B1466199BC2E65 | MD5 |
| ПК «СПРУТ» | AxReport | 5.5.3 | 14D48E999A8541E1 66ECA9641393CEF9 | MD5 |
Уровень защиты ПО ПК «СПРУТ» от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С».
Технические характеристики
Основные метрологические и технические характеристики АИИС КУЭ приведены в табл. 3 и 4.
Таблица 3
| Количество ИК коммерческого учета | 3 |
| Номинальное напряжение на вводах системы, кВ | 0,4 |
| Отклонение напряжения от номинального, % | ±20 |
Продолжение таблицы 3
| Номинальные значения первичных токов ТТ измерительных каналов, А | 3000 (ИК 1, 2) 600 (ИК 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 электрической энергии, °С | от 10 до 30 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности часов всех компонентов системы, с | ±5 |
| Средняя наработка на отказ счетчиков, ч, не менее | 80 000 |
Пределы относительных погрешностей (приписанные характеристики погрешности) измерения активной и реактивной электрической энергии и мощности, %, для рабочих условий эксплуатации АИИС КУЭ ООО «Петровский форт» приведены в табл. 4.
Таблица 4
| № ИК | Наименование присоединения | Значение cos ф | 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-0,4кВ Ввод 1 ГРЩ-0,4кВ Ввод 2 ТП-7713 Ввод 3 | 1,0 | ±2,3 | ±1,6 | ±1,4 | ±1,4 |
| 1 2 3 | ГРЩ-0,4кВ Ввод 1 ГРЩ-0,4кВ Ввод 2 ТП-7713 Ввод 3 | 0,8 | ±3,2 | ±2,1 | ±1,7 | ±1,7 |
| 1 2 3 | ГРЩ-0,4кВ Ввод 1 ГРЩ-0,4кВ Ввод 2 ТП-7713 Ввод 3 | 0,5 | ±5,5 | ±3,1 | ±2,3 | ±2,3 |
| Реактивная энергия |
| 1 2 3 | ГРЩ-0,4кВ Ввод 1 ГРЩ-0,4кВ Ввод 2 ТП-7713 Ввод 3 | 0,8 | ±5,4 | ±4,0 | ±3,5 | ±3,5 |
| 1 2 3 | ГРЩ-0,4кВ Ввод 1 ГРЩ-0,4кВ Ввод 2 ТП-7713 Ввод 3 | 0,5 | ±4,1 | ±3,3 | ±3,2 | ±3,2 |
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 = 80 000 ч, средний срок службы 30 лет;
- трансформатор тока - средняя наработка до отказа 4-106 часов.
Н адежность 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 и журнале событий компьютера автоматизированного рабочего места.
Защищённость применяемых компонентов:
■ механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:
- электросчётчика;
- промежуточных клеммников цепей напряжения;
- испытательной колодки;
- сервера БД;
■ защита информации на программном уровне:
- установка пароля на счетчик;
- установка пароля на сервер БД.
Глубина хранения информации:
■ счетчик - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях не менее 35 суток;
■ сервер БД - хранение результатов измерений и информации состояний средств измерений - за весь срок эксплуатации системы.
Знак утверждения типа
наносится типографским способом на титульный лист эксплуатационной документации на систему автоматизированную информационно-измерительную коммерческого учета электрической энергии и мощности ООО «Петровский форт».
Комплектность
В комплект поставки АИИС КУЭ ООО «Петровский форт» входят:
| 1. | Трансформатор тока ТШЛ-0,66 У2 | - 6 шт. |
| 2. | Трансформатор тока Т-0,66 У3 | - 3 шт. |
| 3. Счетчик электрической энергии электронный «ЕвроАЛЬФА» EAO5RAL-B-4W | - 3 шт. |
| 4. | Модем ZyXEL U-336E | - 2 шт. |
| 5. | Сотовый модем Siemens TC-35 | - 1 шт. |
| 6. | Методика измерений 4222-002.ПФ-52156036 МИ | - 1 шт. |
| 7. | Методика поверки 432-071-2012 МП | - 1 шт. |
| 8. | Паспорт 4222-002.ПФ-52156036 ПС | - 1 шт. |
Поверка
осуществляется по документу 432-071-2012 МП «Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии и мощности ООО «Петровский форт». Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФБУ «Тест-С.-Петербург» 20.02.2012 г.
Перечень эталонов, применяемых при поверке:
- средства поверки трансформаторов тока по ГОСТ 8.217-2003 «ГСИ. Трансформаторы тока. Методика поверки»;
- средства поверки счетчиков электрической энергии по документу «ГСИ. Счетчики электрической энергии многофункциональные «ЕвроАЛЬФА». Методика поверки», согласованной с ГЦИ СИ ФГУ «Ростест-Москва» в сентябре 2007 г.;
- модуль коррекции времени МКВ-02Ц.
Сведения о методах измерений
Методика измерений приведена в документе 4222-002.ПФ-52156036 МИ «Методика измерений электрической энергии и мощности с использованием системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электрической энергии и мощности (АИИС КУЭ) ООО «Петровский форт». Свидетельство об аттестации МИ № 01.00292.432.00193-2011 от 19.09.2011.
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. 432-071-2012 МП «Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии и мощности ООО «Петровский форт». Методика поверки».
Рекомендации к применению
- осуществление торговли и товарообменных операций.
