Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии и мощности ЗАО «Газпромнефть-Северо-Запад» (далее АИИС КУЭ) предназначена для измерения активной и реактивной электрической энергии и мощности, потребленной отдельными технологическими объектами ЗАО «Газпромнефть-Северо-Запад», сбора, обработки, хранения и отображения 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 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 - информационно-измерительный комплекс точек измерения, включающий:
- измерительные трансформаторы тока (ТТ);
- вторичные измерительные цепи;
- счетчики электрической энергии.
2 -й уровень - уровень информационно-вычислительного комплекса устройства (ИВКЭ), включающий:
- устройство сбора и передачи данных (УСПД);
- каналообразующая аппаратура.
3 -й уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК), включающий:
- центр сбора и обработки данных (ЦСОД), совмещенный с автоматизированным рабочим местом главного энергетика ЗАО «Газпромнефть-Северо-Запад» (далее сервер БД);
- технические средства приема-передачи данных (каналообразующая аппаратура).
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 (U) и тока и (I) рассчитывает полную мощность S = U-I.
Измерение активной мощности счетчиком выполняется путем перемножения мгновенных значений сигналов напряжения (U) и тока (I) и интегрирования полученных значений мгновенной мощности (P) по периоду основной частоты сигналов.
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 предусмотренным каналам связи поступает на входы УСПД, которое осуществляет обработку результатов измерений, хранение полученной информации и передачу накопленных данных на верхний уровень системы (уровень ИВК), отображение информации на подключаемых к УСПД устройствах и обеспечение доступа внешним организациям к накопленной информации по основному каналу глобальной информационной сети Internet или по резервному каналу GSM-связи.
На сервере БД осуществляется дальнейшая обработка поступающей информации, долгосрочное хранение данных, отображение накопленной информации, оформление справочных и отчетных документов.
Коррекция часов УСПД производится от часов сервера БД ЦСОД гарантирующего поставщика (энергосбытовой компании) в ходе опроса.
Коррекция часов счетчиков производиться от часов УСПД в ходе опроса.
Коррекция выполняется автоматически, если расхождение часов сервера БД ЦСОД, часов УСПД и счетчиков в составе АИИС КУЭ превосходит ±2 с.
Журнал событий счетчиков электрической энергии отражает: время (дата, часы, минуты) коррекции часов указанных в момент непосредственно предшествующий корректировке. Состав измерительных каналов приведен в табл. 1.
Таблица 1
№ ИК | Наименование присоединения | Состав измерительных каналов |
ТТ | Счетчик электрической энергии | УСПД | Оборудование сервера БД (3-й уровень) |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
1 | ГРЩ АЗС № 6 | Т-0,66; 75/5; 0,5S; ГОСТ 7746-2001; Госреестр СИ № 22656-07; Заводской номер: 031000, 031006, 030998 | Меркурий 230 ART 2-03 PQRSIDN; Ihom (I макс) = 5 (7,5) А; Uhom = 400 В; класс точности: по активной энергии - 0,5S; по реактивной - 1,0; ГОСТ Р 52323-2005, ГОСТ Р 52425-2005; Госреестр СИ № 23345-07; Заводской номер: 15617307 | RTU-327LO1-E2-B6-MO2, Госреестр СИ № 41907-09, Заводской номер: 007398 | Каналообразующая аппаратура, сервер БД ЦСОД, ПО «АльфаЦЕНТР» |
2 | ГРЩ АЗС № 13 | Т-0,66 У3; 75/5; 0,5S; ГОСТ 7746-2001; Госреестр СИ № 40473-09; Заводской номер: 305836, 305855, 289434 | Меркурий 230 ART 2-03 PQRSIDN; Ihom (I макс) = 5 (7,5) А; Uhom = 400 В; класс точности: по активной энергии - 0,5S; по реактивной - 1,0; ГОСТ Р 52323-2005, ГОСТ Р 52425-2005; Госреестр СИ № 23345-07; Заводской номер: 13166289 |
Продолжение таблицы 1
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
3 | ГРЩ АЗС № 18 | Т-0,66; 150/5; 0,5S; ГОСТ 7746-2001; Госреестр СИ № 22656-07; Заводской номер: 035869, 035870, 035871 | Меркурий 230 ART 2-03 PQRSIDN; 1ном (1макс) = 5 (7,5) А; ином = 400 В; класс точности: по активной энергии - 0,5S; по реактивной - 1,0; ГОСТ Р 52323-2005, ГОСТ Р 52425-2005; Госреестр СИ № 23345-07; Заводской номер: 13166308 | RTU-327LO1-E2-B6-MO2, Госреестр СИ № 41907-09, Заводской номер: 007398 | Каналообразующая аппаратура, сервер БД ЦСОД, ПО «АльфаЦЕНТР» |
4 | ГРЩ АЗС № 30 | Т-0,66 М У3; 80/5; 0,5S; ГОСТ 7746-2001; Госреестр СИ № 36382-07; Заводской номер: 317106, 977966, 977970 | Меркурий 230 ART 2-03 PQRSIDN; Ihom (I макс) = 5 (7,5) А; Uhom = 400 В; класс точности: по активной энергии - 0,5S; по реактивной - 1,0; ГОСТ Р 52323-2005, ГОСТ Р 52425-2005; Госреестр СИ № 23345-07; Заводской номер: 13165943 |
5 | ГРЩ АЗС № 34 | Т-0,66 М У3; 50/5; 0,5S; ГОСТ 7746-2001; Госреестр СИ № 36382-07; Заводской номер: 454649, 454652, 454655 | Меркурий 230 ART 2-03 PQRSIDN; Ihom (I макс) = 5 (7,5) А; Uhom = 400 В; класс точности: по активной энергии - 0,5S; по реактивной - 1,0; ГОСТ Р 52323-2005, ГОСТ Р 52425-2005; Госреестр СИ № 23345-07; Заводской номер: 13166282 |
6 | ГРЩ АЗС № 38 | Т-0,66 М У3; 150/5; 0,5S; ГОСТ 7746-2001; Госреестр СИ № 36382-07; Заводской номер: 221688, 221685, 221684 | Меркурий 230 ART 2-03 PQRSIDN; Ihom (I макс) = 5 (7,5) А; Uhom =400 В; класс точности: по активной энергии - 0,5S; по реактивной - 1,0; ГОСТ Р 52323-2005, ГОСТ Р 52425-2005; Госреестр СИ № 23345-07; Заводской номер: 13171457 |
7 | ГРЩ АЗС № 47 | Т-0,66; 150/5; 0,5S; ГОСТ 7746-2001; Госреестр СИ № 22656-07; Заводской номер: 036031, 035984, 035981 | Меркурий 230 ART 2-03 PQRSIDN; Ihom (I макс) = 5 (7,5) А; Uhom = 400 В; класс точности: по активной энергии - 0,5S; по реактивной - 1,0; ГОСТ Р 52323-2005, ГОСТ Р 52425-2005; Госреестр СИ № 23345-07; Заводской номер: 13165930 |
8 | ГРЩ АЗС № 35 | ТТИ-А; 125/5; 0,5S; ГОСТ 7746-2001; Госреестр СИ № 28139-07; Заводской номер: S30314, S30313, S30318 | Меркурий 230 ART 2-03 PQRSIDN; Ihom (I макс) = 5 (7,5) А; Uhom = 400 В; класс точности: по активной энергии - 0,5S; по реактивной - 1,0; ГОСТ Р 52323-2005, ГОСТ Р 52425-2005; Госреестр СИ № 23345-07; Заводской номер: 13166185 |
Примечание:
Допускается замена измерительных трансформаторов, счетчиков электрической энергии на аналогичные, утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в табл. 1. Допускается замена УСПД на однотипное утвержденного типа. Замена оформляется актом. Акт хранится совместно с настоящим описанием типа АИИС КУЭ, как его неотъемлемая часть.
Программное обеспечение
В АИИС КУЭ используется программное обеспечение (ПО) «АльфаЦЕНТР».
Экспертиза ПО «АльфаЦЕНТР» на соответствие требованиям нормативной документации проведена ФГУП « ВНИИМС» 31.05.2012 г.
Уровень защиты ПО «АльфаЦЕНТР» соответствует уровню «С» в соответствии с разделом 2.6 МИ 3286-2010.
Идентификационные данные ПО «АльфаЦЕНТР» приведены в табл. 2.
Таблица 2
Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
ПО «Альфа-ЦЕНТР» | отсутствует | 12.01 | 3E736B7F380863F44CC8E 6F7BD211C54 | MD5 |
Технические характеристики
Количество измерительных каналов (ИК) коммерческого учета
Номинальное напряжение на вводах системы, кВ
Отклонение напряжения от номинального, %
Номинальные значения первичных токов ТТ измерительных каналов, А 50 (ИК 5),
75 (ИК 1 - 2),
80 (ИК 4),
125 (ИК 8),
150 (ИК 3, ИК 6 - 7)
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, °С:
- трансформаторов тока, счетчиков, УСПД от 5 до 35
Пределы допускаемой абсолютной погрешности часов всех компонентов системы, с ±5
Средняя наработка на отказ счетчиков, ч, не менее 150000
Пределы относительных погрешностей ИК (измерения активной и реактивной электрической энергии и мощности), %, для рабочих условий эксплуатации АИИС КУЭ приведены в табл. 3.
Таблица 3
Номер ИК | Значение cosф | 0,01 1ном < I < 0,05 1ном | 0,05 1ном < I < 0,2 1ном | 0,2 1ном < I < 1 1ном | 1 1ном < 1 < 1,2 1ном |
Активная энергия |
1 - 8 | 1,0 | ±2,1 | ±1,2 | ±1,0 | ±1,0 |
1 - 8 | 0,8 | ±3,0 | ±1,9 | ±1,3 | ±1,3 |
1 - 8 | 0,5 | ±5,4 | ±3,0 | ±2,1 | ±2,1 |
Реактивная энергия |
1 - 8 | 0,8 | ±5,0 | ±3,5 | ±2,9 | ±2,9 |
1 - 8 | 0,5 | ±3,5 | ±2,8 | ±2,4 | ±2,4 |
Надежность применяемых в системе компонентов:
- счётчик электрической энергии типа Меркурий 230 ART 2-03 PQRSIDN - среднее время наработки на отказ не менее Т = 150000 ч, средний срок службы 30 лет;
- трансформаторы тока типа Т-0,66 и Т-0,66 У3 - среднее время наработки на отказ не менее Т = 400000 ч, средний срок службы 25 лет;
- трансформаторы тока типа ТТИ-А - среднее время наработки на отказ не менее Т = 90000 ч, средний срок службы 25 лет.
Надежность системных решений:
- резервирование каналов связи: информация о результатах измерений может передаваться в организации-участники рынка электрической энергии по каналам передачи данных сети стандарта GSM обеспечиваемые различными операторами сети сотовой связи;
- регистрация в журнале событий счетчиков электрической энергии и УСПД:
- параметрирования;
- пропадания напряжения;
- коррекции времени.
Защищённость применяемых компонентов:
а) механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:
- электрического счётчика;
- промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;
- испытательной колодки;
- УСПД;
- АРМ;
б) защита информации на программном уровне:
- установка пароля на счетчик;
- установка пароля на УСПД;
- установка пароля на АРМ.
Глубина хранения информации:
- счетчик - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях не менее 90 суток;
- УСПД - сохранение информации при отключении питания - 3 года;
- АРМ - хранение результатов измерений и информации состояний средств измерений - за весь срок эксплуатации системы.
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист эксплуатационной документации на систему автоматизированную информационно-измерительную коммерческого учета электрической энергии и мощности ЗАО «Газпромнефть-Северо-Запад».
Комплектность
1. | Трансформатор тока типа Т-0,66 | - 9 шт. |
2. | Трансформатор тока типа Т-0,66 У3 | - 3 шт. |
3. | Трансформатор тока типа Т-0,66 М У3 | - 9 шт. |
4. | Трансформатор тока типа ТТИ-А | - 3 шт. |
5. | Счетчик электрической энергии трехфазный | |
| типа Меркурий 230 ART 2-03 PQRSIDN | - 8 шт. |
6. | Устройство сбора и передачи данных типа RTU- 327LO1-E2-B6-MO2 | - 1 шт. |
7. | 3G-роутер iRZ RUH2 | - 8 шт. |
8. | Сотовый терминал iRZ MC55i | - 1 шт. |
9. | Сервер БД | - 1 шт. |
10 | . Программное обеспечение «АльфаЦЕНТР» | - 1 шт. |
11 | . Методика измерений ЭУАВ.031304.010.МИ | - 1 шт. |
12 | . Паспорт ЭУАВ.031304.010.ПС | - 1 шт. |
Поверка
осуществляется по МИ 3000-2006 «ГСИ. Система автоматизированная информационноизмерительная коммерческого учета электрической энергии. Типовая методика поверки».
Перечень эталонов, применяемых при поверке:
- средства поверки и вспомогательные устройства, в соответствии с методиками поверки, указанными в описаниях типа на измерительные компоненты АИИС КУЭ, а также приведенные в табл. 2 МИ 3000-2006.
Сведения о методах измерений
Измерения производятся в соответствии с документом «Методика измерений активной и реактивной электрической энергии и мощности с использованием системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электрической энергии и мощности ЗАО «Газпромнефть-Северо-Запад» ЭУАВ.031304.010-МИ. Свидетельство об аттестации № 01.00292.432.000296-2013 от 01.10.2013 г.
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. МИ 3000-2006 «ГСИ. Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии. Типовая методика поверки».
Рекомендации к применению
- при осуществлении торговли и товарообменных операций.