Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии (мощности) ЗАО «Новомосковский завод керамических материалов-Центргаз» - АИИС КУЭ ЗАО «НЗКМ-Центргаз» предназначена для измерений активной и реактивной электрической энергии и мощности, времени.
Описание
АИИС КУЭ ЗАО «НЗКМ-Центргаз» представляет собой трехуровневую систему с централизованным управлением и распределенной функцией выполнения измерений активной и реактивной электрической энергии и мощности.
АИИС КУЭ ЗАО «НЗКМ-Центргаз» решает следующие задачи:
- автоматические измерения 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 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 специализированной базе данных, отвечающей требованию повышенной защищенности от потери информации (резервирование баз данных) и от несанкционированного доступа;
- передача результатов измерений на сервер АИИС КУЭ ЗАО «НЗКМ-Центргаз» и автоматизированные рабочие места (АРМы);
- подготовка результатов измерений в XML формате для их передачи по электронной почте внешним организациям;
- предоставление по запросу доступа к результатам измерений, данным о состоянии средств измерений со стороны сервера электросетевых и энергосбытовых 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 ЗАО «НЗКМ-Центргаз»;
- конфигурирование и настройка параметров АИИС КУЭ ЗАО «НЗКМ-Центргаз»;
- ведение времени в АИИС КУЭ ЗАО «НЗКМ-Центргаз» (коррекция времени).
Структурная схема АИИС КУЭ ЗАО «НЗКМ-Центргаз» приведена на рис. 1.
Рис. 1 Структурная схема АИИС КУЭ ЗАО «НЗКМ-Центргаз»
АИИС КУЭ ЗАО «НЗКМ-Центргаз» включает в себя следующие уровни.
Первый уровень - измерительно-информационные комплексы (ИИК) включают в себя измерительные трансформаторы напряжения и тока, счётчики активной и реактивной электрической энергии и мощности по каждому присоединению (измерительному каналу). На структурной схеме ИИК, относящиеся к данной АИИС КУЭ ЗАО «НЗКМ-Центргаз» обозначены: Ввод1 110кВ; Ввод2 110кВ, Резервн. ТСН; Ф.129; Ф.118; ИИК в шкафе учета «Керамический переулок».
Второй уровень - информационно-вычислительный комплекс электроустановки (ИВКЭ) включает в себя устройство сбора и передачи данных (УСПД) ЭКОМ-3000Т (№17049-09 в Государственном реестре средств измерений) с устройством синхронизации системного времени; рабочие станции (АРМ); технические средства организации каналов связи как компонентов ИВКЭ между собой, так и УСПД с ИИК.
Третий уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК) включает в себя сервер; устройство синхронизации системного времени (VCCB-'^HVS); технические средства организации каналов связи. В АИИС КУЭ ЗАО «НЗКМ-Центргаз» имеются каналы связи между сервером и УСПД и каналы связи между сервером и внешними субъектами, в качестве которых могут быть, например, ИАСУ КУ КО, Филиал «Тулэнерго» ОАО «МРСК Центра и Приволжья», Филиал ОАО «СО ЕЭС» Оренбургское РДУ.
Основной канал связи между сервером и УСПД - канал через Интернет, резервный -канал через оператора сотовой связи. Канал связи между сервером и внешними субъектами -канал через Интернет.
Система обеспечения единого времени (СОЕВ) формируется на всех уровнях АИИС КУЭ ЗАО «НЗКМ-Центргаз» и выполняет законченную функцию измерений времени и интервалов времени. В УССВ в качестве задатчиков точного времени используются приемники, синхронизирующие свое время от сигналов GPS. В АИИС КУЭ ЗАО «НЗКМ-Центргаз» имеются два УССВ - один синхронизирует сервер, второй синхронизирует УСПД. Синхронизация времени счетчиков осуществляется УСПД не чаще одного раза в сутки по тем же каналам что и обмен данными при расхождении времени счетчика и УСПД более 1-й секунды. Проверка расхождения осуществляется в каждом сеансе связи УСПД со счетчиком, не реже 1 раза за 30 мин.
Аналоговые сигналы от первичных преобразователей электрической энергии (трансформаторов тока и напряжения) поступают на счетчики электрической энергии. Счетчики электрической энергии являются измерительными приборами, построенными на принципе цифровой обработки входных аналоговых сигналов. Управление процессом измерений в счетчиках электрической энергии осуществляется микроконтроллером, который реализует алгоритмы в соответствии со специализированной программой, помещенной в его внутреннюю память.
Результаты преобразований приращений электрической энергии, присутствующей на входе счетчика, по цифровым каналам связи со счетчиков электрической энергии по запросу передаются в форме профиля мощности в УСПД, который производит преобразование этих данных с целью приведения их значений к точкам измерений и формирует архив. Сервер по запросу считывает данные из архива УСПД и производит расчет учетных показателей в точках поставки электрической энергии и формирует архив.
На уровне ИИК и ИВКЭ для защиты информации от несанкционированного доступа применяются следующие меры:
- пломбирование клеммных сборок электрических цепей трансформаторов тока и напряжения;
- пломбирование клеммных сборок электросчетчиков;
- пломбирование клеммных сборок линии передачи информации по интерфейсу RS-485;
- пломбирование корпуса УСПД при его поверке;
- пломбирование клеммных сборок УСПД после выполнения монтажных работ;
- программная защита в УСПД в виде системы паролей, запрещающая изменение настроек конфигурации УСПД;
Лист № 4
Всего листов 9
- ведение внутреннего журнала событий УСПД с регистрацией всех событий с изменением настроечных параметров УСПД.
На уровне ИВК защита информации организована с применением следующих мероприятий:
- ограничение доступа к серверу АИИС КУЭ ЗАО «НЗКМ-Центргаз»;
- установление учетных записей пользователей и паролей доступа к серверу АИИС КУЭ ЗАО «НЗКМ-Центргаз»;
- регистрация событий коррекции системного времени и данных по электроэнергии и мощности;
- защита операционной системы сервера АИИС КУЭ ЗАО «НЗКМ-Центргаз» обеспечивается средствами операционной системы.
Защита баз данных осуществляется средствами установленной системы управления базами данных.
Данные измерений в ИАСУ КУ ОАО "АТС" от ЗАО «НЗКМ-Центргаз» передаются в виде документа, подлинность которого подтверждается элетронной цифровой подписью (ЭЦП), устанавливаемой на документ в ОАО «Межрегионэнергосбыт».
В составе АИИС КУЭ ЗАО «НЗКМ-Центргаз» обеспечена сохранность информации при авариях. Под авариями следует понимать потери питания и отказы (потери работоспособности) технических и программно-технических средств.
Программное обеспечение
Программное обеспечение АИИС КУЭ ЗАО «НЗКМ-Центргаз» состоит из следующих частей:
1) программное обеспечение «Конфигуратор» для микропроцессорных счетчиков -уровень ИИК;
2) прикладное программное обеспечение «Энергосфера», производства компании «Прософт-Системы» г. Екатеринбург;
3) системное программное обеспечение АРМ и сервера АИИС КУЭ ЗАО «НЗКМ-Центргаз».
Системное программное обеспечение включает операционную систему Windows 2003 Serv, установленную на сервере АИИС КУЭ ЗАО «НЗКМ-Центргаз»; Windows ХР или Windows 7 на компьютерах АРМ; редакторы и программы обработки текстовой информации, сервисные программы, а также базовое сетевое программное обеспечение, позволяющее функционировать вычислительному комплексу АИИС КУЭ ЗАО «НЗКМ-Центргаз» в составе локальной вычислительной сети объекта (уровня ИВК). В качестве программного обеспечения систем управления базами данных используется СУБД SQL 2005.
Идентификационные данные метрологически значимых частей программного обеспечения приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные
Наименование программы | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифро вого идентификатора программного обеспечения |
Сервер Опроса | Сервер Опроса (файл PSO.exe) | 6.4.55.1635 | 55887da6f2455bdbabc088953 a632d6c | MD5 |
Центр импор-та/экспорта | Центр импорта/ экспорта (файл expimp.exe) | 6.4.98.2457 | ee616a186e4deaea13201c72ee c16542 | MD5 |
Влияние программного обеспечения на суммарную относительную погрешность измерений ИК отсутствует.
Защита программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню С по МИ 3286-2010.
Технические характеристики
Состав ИИК и их основные метрологические и технические характеристики приведены в таблице 2.
Номинальная функция преобразования измерительных каналов, образованных совместным действием (преобразованием) ИИК, УСПД и сервера ИВК, равна при измерении:
- электрической энергии
Wp(Wq)= 4NT• Ктн • Ктт 2 • A
- электрической мощности
р (Q ) = — • -60 • ктн
• КТТ
V ' 2 • A ТИ ТН
где: N - число импульсов в регистре профиля мощности электросчетчика, имп;
А - постоянная электросчетчика, имп/кВт^ч (квар^ч);
Ктн - коэффициент трансформации измерительного трансформатора напряжения (ТН);
Ктт - коэффициент трансформации измерительного трансформатора тока (ТТ);
Ти - время интегрирования, мин.
Таблица 2
Канал измерений | Средство измерений | Погрешность, % |
Номер ИК | Наименование присоединения | Вид | Класс точности, Коэффициент трансформации, № Госреестра СИ | Фаза | Обозначение | Вид электрической энергии |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
1 | ПС 110/10/6 кВ «Керамик»; 110 кВ ВЛ «Новомосковск-Керамик» | ТТ | КлТ=0,5 Ктт=600/5 36422-06 | A | ТФЗМ 110Б | - активная прямая; - активная обратная; - реактивная прямая; - реактивная обратная | т - а о о м CI - Г| Г| Г1 1Л -н-н-н-н-н-н-н-н II II II II II II II II ■ ■■■■■■■ — сл — сл — сл — сл |
B | ТФЗМ 110Б |
C | ТФЗМ 110Б |
ТН | КлТ=0,5 Ктн=110000/100 14205-94 | A | НКФ-110-57 |
B | НКФ-110-57 |
C | НКФ-110-57 |
Счетчик | КлТ=0,58/1,0 36697-08 | СЭТ-4ТМ.03М |
2 | ПС 110/10/6 кВ «Керамик»; 110 кВ ВЛ «Керамик-Угольная» | ТТ | КлТ=0,5 Ктт=600/5 36422-06 | A | ТФЗМ 110Б | - активная прямая; - активная обратная; - реактивная прямая; - реактивная обратная | К, t И - О О О' м CI - ri ri Г1 к, о -н-н-н-н-н-н-н-н II II II II II II II II ■ ■••■■•а — сл — сл — сл — сл |
B | ТФЗМ 110Б |
C | ТФЗМ 110Б |
ТН | КлТ=0,5 Ктн=110000/100 14205-94 | A | НКФ-110-57 |
B | НКФ-110-57 |
C | НКФ-110-57 |
Счетчик | КлТ=0,58/1,0 36697-08 | СЭТ-4ТМ.03М |
3 | ПС 110/10/6 кВ «Керамик»; 0,4 кВ ТСН-3 резерв | ТТ | КлТ=0,5 Ктт=150/5 17551-06 | A | Т-0,66 У3 | - активная прямая; - активная обратная; - реактивная прямая; - реактивная обратная | t Г1 О И И К ОО С1 — <О — С1 — -Г <о -н-н-н-н-н-н-н-н II II II II II II II II ОООООаОаОиОи аааааааа — сл — сл — сл — сл |
B | Т-0,66 У3 |
C | Т-0,66 У3 |
ТН | _ | A B C | _ |
Счетчик | КлТ=0,58/1,0 36355-07 | ПСЧ - 4ТМ.05М |
Продолжение таблицы 2
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
4 | ПС 110/10/6 кВ «Керамик»; 10 кВ яч. 29 ф. 129; ООО «Трансгаз» | ТТ | КлТ=0,5 Ктт=150/5 9143-06 | A | ТЛК-10-5 У3 | — активная прямая; — активная обратная; — реактивная прямая; — реактивная обратная | К, t И - О О О' м CI - ri ri Г1 к, о -н-н-н-н-н-н-н-н II II II II II II II II ■ ■■■■■■■ - Г-J |
B | _ |
C | ТЛК-10-5 У3 |
ТН | КлТ=0,5 Ктн=10000/100 16687-97 | A B C | НАМИТ-10 |
Счетчик | КлТ=0,58/1,0 36355-07 | ПСЧ — 4ТМ.05М |
5 | ПС 110/10/6 кВ «Керамик»; 10 кВ яч. 18 ф. 218; ООО «Трансгаз» | ТТ | КлТ=0,5 Ктт=150/5 9143-06 | A | ТЛК-10-5 У3 | — активная прямая; — активная обратная; — реактивная прямая; — реактивная обратная | If. t м - О О о м CI - О Cl Cl Cl If. о -н-н-н-н-н-н-н-н II II II II II II II II • ••••••а - Г-J |
B | _ |
C | ТЛК-10-5 У3 |
ТН | КлТ=0,5 Ктн=10000/100 16687-97 | A B C | НАМИТ-10 |
Счетчик | КлТ=0,58/1,0 36355-07 | ПСЧ — 4ТМ.05М |
6 | ЗАО «НЗКМ-Центргаз»; 0,4 кВ ООО «Промэнер-госбыт» | ТТ | КлТ=0,5 Ктт=100/5 32501-08 | А | ТТЭ-А | — активная прямая; — активная обратная; — реактивная прямая; — реактивная обратная | -t ri и ri too Cl - <О - го Cl -f -н-н-н-н-н-н-н-н II II II II II II II II ОООООаОаОаОи аааааааа - Г-J |
В | ТТЭ-А |
С | ТТЭ-А |
ТН | _ | A B C | _ |
Счетчик | КлТ=0,58/1,0 36355-07 | ПСЧ — 4ТМ.05М |
В таблице 2 в качестве погрешности (столбец 8) приведены границы допускаемой относительной погрешности при доверительной вероятности, равной 0,95, при следующих условиях:
51,а.о — границы допускаемой основной погрешности измерений активной электрической энергии при I = 0,1-!ном для cosф = 0,8;
52.а.о — границы допускаемой основной погрешности измерений активной электрической энергии при I = 1ном для cosф = 0,8;
51.р.о - границы допускаемой основной погрешности измерений реактивной электрической энергии при I = 0,1-!ном для simp = 0,6;
З2.р.о — границы допускаемой основной погрешности измерений реактивной электрической энергии при I = 1ном для simp = 0,6;
51.а.р — границы допускаемой погрешности измерений активной электрической энергии в рабочих условиях применения при I = 0,1-!ном для cosф = 0,8;
З2.а.р — границы допускаемой погрешности измерений активной электрической энергии в рабочих условиях применения при I = !ном для cosф = 0,8;
З1.р.р — границы допускаемой погрешности измерений реактивной электрической энергии при в рабочих условиях применения I = 0,1-Хном для sinф = 0,6;
З2.р.р — границы допускаемой погрешности измерений реактивной электрической энергии в рабочих условиях применения при I = Хном для sinф = 0,6;
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений времени ± 5 с.
Нормальные условия применения: |
— температура окружающего воздуха, °С | 21 ... | 25; |
— относительная влажность воздуха, % | 30 ... | 80; |
— атмосферное давление, кПа (от 630 до 795 мм рт. ст.) | 84 . | 106; |
— напряжение питающей сети переменного тока, В | 215,6 | . 224,4; |
| Лист № 7 Всего листов 9 |
- частота питающей сети переменного тока, Гц - индукция внешнего магнитного поля, мТл не более Рабочие условия применения: | 49,85 ... 50,15; 0,05. |
- напряжение питающей сети переменного тока, В - частота питающей сети, Гц - температура (для ТН и ТТ), °С: | 198 . 242 49 . 51 |
каналы №№ 3, 4, 5 каналы №№ 1, 2, 6 - температура (для счетчиков), °С: | [-10].40 [-30].40 |
каналы №№ 1-5 канал №6 - температура (для сервера, АРМ, каналообразующего и вспомогательного оборудования), °С - индукция внешнего магнитного поля (для счётчиков), мТл Среднее время наработки на отказ Средний срок службы | 5.40 [-20].40 10.40 0 . 0,5 4260 ч 12 лет |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится с помощью принтера на титульные листы (место нанесения - вверху, справа) эксплуатационной документации АИИС КУЭ ЗАО «НЗКМ-Центргаз».
Комплектность
В комплект АИИС КУЭ ЗАО «НЗКМ-Центргаз» входят технические средства и доку-
ментация, представленные в таблицах 3 и 4 соответственно.
Таблица 3 - Технические средства
№ | Наименование | Обозначение | Кол-во |
1 | Трансформатор тока | ТФЗМ 110Б | 6 |
2 | Трансформатор тока | Т-0,66 У3 | 3 |
3 | Трансформатор тока | ТЛК-10-5 У3 | 4 |
4 | Трансформатор тока | ТТЭ-А | 3 |
7 | Трансформатор напряжения | НКФ-110-57 | 6 |
8 | Трансформатор напряжения | НАМИТ-10 | 2 |
9 | Счётчик электрической энергии | СЭТ-4ТМ.03М | 2 |
10 | Счётчик электрической энергии | ПСЧ-4ТМ.05М | 4 |
11 | Устройство сбора и передачи данных | ЭКОМ-3000Т | 1 |
12 | Устройство синхронизации системного времени ИВК | УССВ-16HVS | 1 |
13 | Модем для выделенной линии | AnCom STF/D5030i/105 | 2 |
14 | GSM-модем | AnCom RM/D143/000 | 3 |
15 | АРМ | | 2 |
16 | Сервер ИВК | Hewlett-Packard Proliant DL380 | 1 |
17 | Источник бесперебойного питания | IPPON Back Comfo Pro 600 | 1 |
18 | Источник питания | TEP-PS/1FC/24DC/2.5 | 1 |
19 | Блок питания 220/24 В | БП60Б-Д4-24 | 1 |
Таблица 4 - Документация
№ | Наименование | Кол-во |
1 | Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии (мощности) ЗАО «Новомосковский завод керамических материалов - Центргаз» (АИИС КУЭ ЗАО «НЗКМ - Центргаз»). Технорабочий проект. АИИС.411711.3144. | 1 |
2 | Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии (мощности) ЗАО «Новомосковский завод керамических материалов - Центргаз» (АИИС КУЭ ЗАО «НЗКМ - Центргаз»). Инструкция по эксплуатации. АИИС.411711.3144.ИЭ. | 1 |
3 | Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии (мощности) ЗАО «Новомосковский завод керамических материалов - Центргаз» (АИИС КУЭ ЗАО «НЗКМ - Центргаз»). Руководство пользователя. АИИС.411711.3144.И3. | 1 |
4 | Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии (мощности) ЗАО «Новомосковский завод керамических материалов - Центргаз» (АИИС КУЭ ЗАО «НЗКМ - Центргаз»). Технологическая инструкция. АИИС.411711.3144.И2. | 1 |
5 | Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии (мощности) ЗАО «Новомосковский завод керамических материалов - Центргаз» (АИИС КУЭ ЗАО «НЗКМ - Центргаз»). Инструкция по формированию и ведению базы данных. АИИС.411711.3144.И4. | 1 |
6 | Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии (мощности) ЗАО «Новомосковский завод керамических материалов - Центргаз» (АИИС КУЭ ЗАО «НЗКМ - Центргаз»). Перечень (массив) входных данных. АИИС.411711.3144.П3. | 1 |
7 | Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии (мощности) ЗАО «Новомосковский завод керамических материалов - Центргаз» (АИИС КУЭ ЗАО «НЗКМ - Центргаз»). Перечень выходных данных. АИИС.411711.3144.В8. | |
8 | Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии (мощности) ЗАО «Новомосковский завод керамических материалов - Центргаз» (АИИС КУЭ ЗАО «НЗКМ - Центргаз»). Паспорт-формуляр. АИИС.411711.3144.ФО. | 1 |
9 | Документация по программному обеспечению ПК «Энергосфера» | 1 |
10 | Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии (мощности) ЗАО «Новомосковский завод керамических материалов - Центргаз» АИИС КУЭ ЗАО «НЗКМ - Центргаз». Методика поверки. | 1 |
Поверка
осуществляется по документу МП 47788-11 «Система автоматизированная информационноизмерительная коммерческого учета электрической энергии (мощности) ЗАО «Новомосковский завод керамических материалов-Центргаз». Методика поверки», утвержденной руководителем ГЦИ СИ ФБУ «Пензенский ЦСМ» 7 сентября 2011 г.
Основные средства поверки и требуемые характеристики:
- мультиметр «Ресурс-ПЭ». Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений угла фазового сдвига между напряжениями ± 0,1 °. Пределы допускаемой относительной погрешности измерений напряжения: ± 0,2 % (в диапазоне измерений от 15 до 300 В); ± 2,0 % (в диапазоне измерений от 15 до 150 мВ). Пределы допускаемой относительной погрешности измерений тока: ± 1,0 % (в диапазоне измерений от 0,05 до 0,25 А); ± 0,3 % (в диапазоне измерений от 0,25 до 7,5 А). Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений частоты ± 0,02 Гц;
Лист № 9
Всего листов 9
- радиочасы РЧ-011. Пределы допускаемой погрешности синхронизации времени со шкалой UTC (SU) ± 0,1 с.
Сведения о методах измерений
Методика измерений электрической энергии с использованием АИИС КУЭ ЗАО «НЗКМ-Центргаз». № ФР.1.34.2011.10621 в Федеральном реестре методик измерений.
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
Рекомендации к применению
Осуществление торговли и товарообменных операций.