Назначение
Автоматизированная информационно-измерительная система коммерческого учета электрической энергии и мощности ЗАО «Гостиницы АЛРОСА» (далее - АИИС КУЭ) предназначена для измерения активной и реактивной электрической энергии и мощности, потребленной за установленные интервалы времени отдельными технологическими объектами ЗАО «Гостиницы АЛРОСА», 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 и средних на 30-минутных интервалах значений активной и реактивной мощности;
- периодический (1 раз в сутки) и/или по запросу автоматический сбор привязанных к единому календарному времени измеренных данных о приращениях электрической энергии и значениях электрической энергии с нарастающим итогом с дискретностью учета 30 мин и данных о состоянии средств измерений;
- хранение результатов измерений в стандартной базе данных в течение не менее 3,5 лет;
- обеспечение ежесуточного резервирования базы данных на внешних носителях информации;
- разграничение доступа к базам данных для разных групп пользователей и фиксация в отдельном электронном файле всех действий пользователей с базами данных;
- передача результатов измерений, данных о состоянии средств измерений в различных форматах организациям-участникам розничного рынка электрической энергии (далее внешним организациям);
- предоставление контрольного санкционированного доступа к результатам измерений, данным о состоянии средств измерений со стороны внешних организаций;
- обеспечение защиты оборудования, программного обеспечения и данных от несанкционированного доступа на физическом и программном уровне (установка пломб, паролей и т.п.);
- диагностика и мониторинг функционирования технических и программных средств АИИС КУЭ;
- конфигурирование и настройка параметров АИИС КУЭ;
- ведение 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,
- многофункциональные электронные счетчики электрической энергии.
2 -й уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК), включающий:
- автоматизированное рабочее место сервера ЗАО «Г остиницы АЛРОСА» (далее АРМ),
- технические средства приема-передачи данных (каналообразующая аппаратура);
- программное обеспечение ПО «АльфаЦЕНТР».
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.
Счетчики производят измерения действующих (среднеквадратических) значений напряжения (U) и тока (I) и рассчитывает полную мощность S = U-I.
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.
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.
АРМ сервера осуществляет сбор и обработку результатов измерений, в том числе расчет активной и реактивной электрической энергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации, хранение полученной информации, отображение накопленной информации, оформление справочных и отчетных документов.
Передача результатов измерений и данных о состоянии средств измерений внешним организациям осуществляется по основному каналу телефонной сети общего пользования и по резервному каналу GSM-связи.
Коррекция часов счетчиков производится от часов сервера базы данных (БД) гарантирующего поставщика в ходе опроса. Коррекция выполняется автоматически, если расхождение показаний 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, сервера БД) не превышает ±5 с.
Журналы событий счетчиков электрической энергии отражают: время (дата, часы, минуты) коррекции часов счетчиков в момент непосредственно предшествующий корректировке.
Состав измерительных каналов приведен в табл. 1.
Таблица 1
| № ИК | Наименование объекта | Состав измерительных каналов |
| ТТ | Счетчик электрической энергии | Оборудование ИВК (2-й уровень) |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 1 | ГРЩ-1,ввод 1 | Т-0,66 300/5; 0,5S; ГОСТ 7746-2001; Госреестр СИ № 22656-07 | ЕвроАльфа, EA05RAL-B-4; 1ном (1макс) = 5 (10) А; Uhom =380 В; класс точности: по активной энергии - 0,5S ГОСТ Р 52323-05; по реактивной - 1,0 ГОСТ Р 52425-05; Госреестр СИ № 16666-07 | АРМ, каналообразующая аппаратура, ПО «Альфа-ЦЕНТР» |
| 2 | ГРЩ-1,ввод 2 | Т-0,66 300/5; 0,5S; ГОСТ 7746-2001; Госреестр СИ № 22656-07 | ЕвроАльфа, EA05RAL-B-4W; Ihom (1макс) = 5 (10) А; Ином =380 В; класс точности: по активной энергии - 0,5S ГОСТ Р 52323-05; по реактивной - 1,0 ГОСТ Р 52425-05; Госреестр СИ № 16666-07 |
Продолжение таблицы 1
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 3 | ГРЩ-2,ввод 1 | Т-0,66 300/5; 0,5S; ГОСТ 7746-2001; Госреестр СИ № 22656-07 | ЕвроАльфа, EA05RAL-B-4W; 1ном (1макс) = 5 (10) А; ином =380 В; класс точности: по активной энергии - 0,5S ГОСТ Р 52323-05; по реактивной - 1,0 ГОСТ Р 52425-05; Госреестр СИ № 16666-07 | АРМ, каналообразующая аппаратура, ПО «Альфа-ЦЕНТР» |
| 4 | ГРЩ-2,ввод 2 | Т-0,66 300/5; 0,5S; ГОСТ 7746-2001; Госреестр СИ № 22656-07 | ЕвроАльфа, EA05RAL-B-4W; 1ном (1макс) = 5 (10) А; ином =380 В; класс точности: по активной энергии - 0,5S ГОСТ Р 52323-05; по реактивной - 1,0 ГОСТ Р 52425-05; Госреестр СИ № 16666-07 |
Примечание:
Допускается замена измерительных трансформаторов и счетчиков электрической энергии 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
В АИИС КУЭ ЗАО «Гостиницы АЛРОСА» используется программное обеспечение (ПО) «АльфаЦЕНТР».
ПО «АльфаЦЕНТР» 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.
ПО «АльфаЦЕНТР» внесено в Государственный реестр средств измерений РФ в составе комплексов измерительно-вычислительных для учета электрической энергии «Альфа ЦЕНТР» под № 44595-10.
Уровень защиты ПО «АльфаЦЕНТР» от непреднамеренных и преднамеренных изменений “С” в соответствии с МИ 3286-2010.
Идентификационные данные ПО «АльфаЦЕНТР» приведены 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 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| ПО «Альфа ЦЕНТР» | программа-планировщик опроса и передачи данных (стандартный каталог для всех модулей C:\alphacenter\exe) | Amrserver.exe | 3.27.2.0 | 04FCC1F93FB0E701E D68CDC4FF54E970 | MD5 |
Продолжение таблицы 2
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| ПО «Альфа ЦЕНТР» | драйвер ручного опроса счетчиков и УСПД | Атгс.ехе | 3.27.2.0 | 57BFA5449EF5BF6DC F5BEB0C89D4F134 | MD5 |
| драйвер автоматического опроса счетчиков и УСПД | Amra.exe | 3.27.2.0 | 9E97216B21BFFD7A0 AA070C711D02817 |
| драйвер работы с БД | Cdbora2.dll | 3.27.0.0 | DCAED6743D0B6C37 D48DEDA064141F9E |
| библиотека шифрования пароля счетчиков | encryptdll.dll | 2.0.0.0 | 0939ce05295fbcbb ba400eeae8d0572c |
| библиотека сообщений планировщика опросов | alphamess.dll | Нет данных | b8c331abb5e34444 170eee9317d635cd |
Технические характеристики
Количество ИК коммерческого учета
4
0,4
300
(0,95 - 1,05) ином
(0,01 - 1,2) 1ном
0,5 < cos9 < 1
от 0 до 25
±5
Номинальное напряжение на вводах системы, кВ
Номинальные значения первичных токов ТТ измерительных каналов, А
Рабочие условия эксплуатации:
- напряжение
- ток
- коэффициент мощности, cos9
- температура окружающей среды, °С
Пределы допускаемой абсолютной погрешности часов компонентов системы, с
Пределы допускаемых относительных погрешностей ИК (измерение активной и реактивной электрической энергии и мощности), %, для рабочих условий эксплуатации АИИС КУЭ приведены в табл. 3.
Таблица 3
| № 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 |
| 1-4 | ГРЩ-1,ввод 1 ГРЩ-1,ввод 2 ГРЩ-2,ввод 1 ГРЩ-1,ввод 2 | 1,0 | ±2,4 | ±1,7 | ±1,5 | ±1,5 |
| 0,8 | ±3,3 | ±2,3 | ±1,8 | ±1,8 |
| 0,5 | ±5,6 | ±3,3 | ±2,5 | ±2,5 |
| Реактивная энергия |
| 1-4 | ГРЩ-1,ввод 1 ГРЩ-1,ввод 2 ГРЩ-2,ввод 1 ГРЩ-1,ввод 2 | 0,8 | ±5,5 | ±4,2 | ±3,7 | ±3,7 |
| 0,5 | ±4,3 | ±3,8 | ±3,4 | ±3,4 |
Примечание:
В качестве характеристик погрешности указаны пределы допускаемой относительной погрешности измерений ИК при доверительной вероятности 0,95.
Надежность применяемых в системе компонентов:
- счетчики электрической энергии - среднее время наработки на отказ, не менее 80000 ч, средний срок службы 30 лет;
- трансформатор тока - среднее время наработки на отказ, не менее 300000 ч, средний срок службы не менее 25 лет;
- GSM модем - среднее время наработки на отказ, не менее 30000 ч;
- модем для коммутируемых линий, не менее 200000 ч.
Надежность системных решений:
- резервирование питания компонентов АИИС КУЭ с помощью устройства АВР;
- резервирование каналов связи: для передачи информации внешним организациям организованы два независимых канала связи.
Регистрация в журналах событий компонентов системы времени и даты:
- счетчиками электрической энергии:
o попыток несанкционированного доступа;
o связи со счетчиком, приведших к каким-либо изменениям данных;
o коррекции текущих значений времени и даты;
o отсутствие напряжения при наличии тока в измерительных цепях;
o перерывов питания;
o самодиагностики (с записью результатов).
Защищённость применяемых компонентов
Механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:
- счетчиков электрической энергии;
- клемм вторичных обмоток трансформаторов тока;
- промежуточных клеммников вторичных цепей тока и напряжения;
- испытательных клеммных коробок;
- АРМ сервера.
Защита информации на программном уровне:
- установка паролей на счетчиках электрической энергии;
- установка пароля на АРМ сервера;
- возможность использования цифровой подписи при передачи данных.
Глубина хранения информации:
- счетчик электрической энергии - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях не менее 35 суток; сохранность данных в памяти при отключении питания - 30 лет;
- АРМ сервера - хранение результатов измерений и информации о 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.
Комплектность
| Наименование | Обозначение (марка и/или тип оборудования, версия ПО) | Кол-во |
| Трансформаторы тока | Т-0,66 | 12 |
| Счетчики электрической энергии | EA05RAL-B-4 EA05RAL-B-4W | 1 3 |
| Модем | US Robotics 56KV92 ех: | 2 |
| Модем | GSM-терминал Siemens ТС-35 | 1 |
| Сервер базы данных | ПЭВМ (IBM совместимый) | 1 |
| Программное обеспечение «АльфаЦЕНТР» | ПО «АльфаЦЕНТР» | 1 |
| Руководство по эксплуатации | 0604-16.00.000 РЭ | 1 |
| Методика измерений | 0604-16.00.000 МИ | 1 |
| Паспорт | 0604-16.00.000 ПФ | 1 |
Поверка
осуществляется в соответствии с документом МИ 3000-2006 «ГСИ. Системы автоматизированные информационно-измерительные коммерческого учета электрической энергии. Типовая методика поверки».
Перечень эталонов, применяемых при поверке:
- средства поверки трансформаторов - по ГОСТ 8.217-2003;
- средства поверки счетчиков электрической энергии типа ЕвроАльфа - в соответствии с документом «Счетчики электрической энергии многофункциональные ЕвроАльфа. Методика поверки», согласованным с ГЦИ СИ ФГУ «Ростест-Москва» в сентябре 2007 г.;
- переносной компьютер с ПО и оптическим преобразователем для работы со счетчиками системы;
- радиочасы МИР-РЧ-01.
Сведения о методах измерений
Методика измерений приведена в документе 0604-16.00.000 МИ «Методика измерений электрической энергии и мощности с использованием системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электрической энергии и мощности ЗАО «Гостиницы АЛРОСА». Свидетельство об аттестации № 01.00292.432.00205-2012 от 20.01.2012.
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 «Рекомендация. ГСИ. Системы автоматизированные информационно-измерительные коммерческого учета электрической энергии. Типовая методика поверки».
Рекомендации к применению
- осуществление торговли и товарообменных операций.
