Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) АО «Челябинский цинковый завод» (далее по тексту - АИИС КУЭ) предназначена для измерения активной и реактивной электроэнергии, потребленной за установленные интервалы времени отдельными технологическими объектами АО «Челябинский цинковый завод», сбора, обработки, хранения и передачи полученной информации. Полученные данные и результаты измерений могут использоваться для коммерческих расчетов и оперативного управления выработкой и потреблением электроэнергии.
Описание
АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную двухуровневую автоматизированную систему с централизованным управлением и распределённой функцией измерения.
Первый уровень - измерительно-информационный комплекс (ИИК), включающий в себя измерительные трансформаторы напряжения (ТН), измерительные трансформаторы тока (ТТ), многофункциональные счетчики активной и реактивной электрической энергии (счетчики), установленные на присоединениях, указанных в таблице 2, вторичные измерительные цепи и технические средства приема-передачи данных.
Второй уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК) с функциями информационно-вычислительного комплекса электроустановки (ИВКЭ), включающий в себя сервер АИИС КУЭ с программным обеспечением (далее - ПО) «АльфаЦЕНТР», автоматизированные рабочие места персонала (АРМ), каналообразующую аппаратуру, технические средства для организации локальной вычислительной сети и разграничения прав доступа к информации.
Первичные токи и напряжения преобразуются измерительными трансформаторами в аналоговые сигналы низкого уровня, которые по проводным линиям связи поступают на соответствующие входы электронного счетчика электрической энергии. В счетчике мгновенные значения аналоговых сигналов преобразуются в цифровой код. По мгновенным значениям силы электрического тока и напряжения в микропроцессоре счетчика вычисляются мгновенные значения активной, реактивной и полной мощности, которые усредняются за период 0,02 с. На выходе счетчиков имеется измерительная информация со значениями следующих физических величин:
Лист № 2 Всего листов 9
активная и реактивная электрическая энергия, вычисленная как интеграл по времени на интервале 30 мин от средней за период 0,02 с активной и реактивной мощности;
средняя на интервале 30 мин активная и реактивная мощность.
Измеренные значения приращений активной и реактивной энергии на 30-минутных интервалах времени сохраняются в энергонезависимой памяти счетчиков электроэнергии с привязкой к шкале времени иТС (SU).
Сервер АИИС КУЭ при помощи ПО «АльфаЦЕНТР» автоматически с заданной периодичностью или по запросу опрашивает счетчики электрической энергии и считывает 30минутные данные коммерческого учета электроэнергии и журналы событий для каждого канала учета, осуществляет обработку измерительной информации (перевод измеренных значений в именованные физические величины, умножение на коэффициенты трансформации ТТ и ТН), помещение измерительной и служебной информации в базу данных и хранение ее.
Считывание сервером АИИС КУЭ данных из счетчиков электрической энергии осуществляется посредством локальной вычислительной сети предприятия, а также сотовой сети связи стандарта GSM 900/1800. При выходе из строя линий связи АИИС КУЭ считывание данных из счетчиков возможно проводить в ручном режиме с использованием ноутбука через встроенный оптический порт счетчиков.
Сервер АИИС КУЭ ежесуточно формирует и отправляет по основному каналу связи, организованному на базе сети интернет в виде сообщений электронной почты отчеты с результатами измерений на АРМ субъекта оптового рынка электрической энергии и мощности (ОРЭМ).
АРМ субъекта ОРЭМ осуществляет передачу данных (результатов измерений) прочим участникам и инфраструктурным организациям оптового и розничных рынков электроэнергии и мощности в виде электронного документа XML формата, заверенного электронно-цифровой подписью субъекта ОРЭМ.
АИИС КУЭ имеет систему обеспечения единого времени (СОЕВ), которая охватывает уровни ИИК и ИВК. Для синхронизации шкалы времени СОЕВ в состав ИВК входит комплекс измерительно-вычислительный СТВ-01 (рег.№ 49933-12), который синхронизирован с национальной шкалой координированного времени UTC (SU) и обеспечивает предоставление информации о текущем времени в протоколе NTP.
Сравнение шкалы времени сервера АИИС КУЭ с СТВ-01 осуществляется встроенным программным обеспечением сервера АИИС КУЭ каждый час, коррекция производится автоматически при отклонении шкалы времени сервера АИИС КУЭ от СТВ-01 на величину равную или более 1 с. Сравнение показаний шкалы времени счетчика с сервером АИИС КУЭ осуществляется встроенным программным обеспечением по вычислительной сети (либо каналам связи GSM), во время сеанса связи со счетчиком, но не реже одного раза в сутки. Коррекция шкалы времени счетчика производится при расхождении со шкалой времени сервера АИИС КУЭ на величину равной или более 2 с.
Журналы событий счетчика электроэнергии и сервера отражают: время (дата, часы, минуты, секунды) факта коррекции часов указанных устройств и расхождение времени в секундах корректируемого и корректирующего устройств в момент непосредственно предшествующий корректировке.
Заводской номер АИИС КУЭ указывается в паспорте-формуляре.
Нанесение знака поверки на корпус АИИС КУЭ не предусмотрено.
Программное обеспечение
В АИИС КУЭ используется ПО «АльфаЦЕНТР». Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений предусматривает ведение журналов фиксации ошибок, фиксации изменений параметров, защиты прав пользователей и входа с помощью пароля, защиты передачи данных с помощью контрольных сумм, что соответствует уровню -«высокий» в соответствии Р 50.2.077-2014. Метрологически значимая часть ПО приведена в таблице 1. Метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ, приведенные в таблице 2, нормированы с учетом ПО.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
Идентификационные данные (признаки) | Значение |
Идентификационное наименование ПО | ac_metrology.dll |
Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 12.1 |
Цифровой идентификатор ПО | 3E736B7F380863F44CC8E6F7BD211C54 |
Алгоритм вычисления цифрового идентификатора | MD5 |
-и
и
г
р
е
н
э
о
р
ркт
е
л
э
д
и
00
Метрологические характеристики ИК
о
г
о
н
ч
о
т
к
и
н
ч
о
т
с
Ис
Средство измерений
и
н
е
м
е
р
в
,и
т
с
и
т
с
о
н
ы ла ой
ц а о
цни рав вн )
л $ * 1 +
а
л
а
в
р
е
т
н
и
Наименование объекта учета
Номер
ИИК
хх
и ях
ы
ц
и
н
а
р
Тип, метрологические характеристики, Рег. №
н он
СО S г
/о \%-г;
и в о
р лос
Вид СИ
1
2
3
4
5
6
8
7
ТОГ, 300/5; кл.т. 0,2S Рег. № 26449-04
ТТ
НКФ-220-58 220000/V3/100/V3; кл.т. 0,5 (ф. А, В) кл.т. 1,0 (ф. С)
Рег. № 14626-00 (ф. А, В) Рег. № 1382-60 (ф. С)
ПС 220 кВ Цинковая-220, ОРУ-220 кВ, Ввод 220 кВ Т-1
Активная
1,3
2,9
2,0
3,0
ТН
1
Реактивная
2
A1802RL-P4GB-DW-4 кл.т. 0,2S/0,5 Рег. № 31857-11
, 3 1, 3 09 0- 9 В 4 Т О ^
г.
е
Р
Электросчетчик
ТТ
ТОГФ (ф. А)
ТОГ (ф. В, С), 300/5; кл.т. 0,2S Рег. № 61432-15 (ф. А)
Рег. № 26449-04 (ф. В, С)
ПС 220 кВ Цинковая-220, ОРУ-220 кВ, Ввод 220 кВ Т-2
Активная
1,3
2,9
2,0
3,0
НКФ-220-58 220000/V3/100/V3; кл.т. 1,0 Рег. № 1382-60
ТН
Реактивная
A1802RL-P4GB-DW-4 кл.т. 0,2S/0,5 Рег. № 31857-11
Электросчетчик
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
3 | ПС 110 кВ Цинковая 110, ОРУ-110 кВ, Ввод 110кВ Т1 | ТТ | ТРГ-110 IV 200/5; кл.т. 0,2 Рег. № 85043-22 | (N - СП СП С\ С\ 2 1-н' е Рч 01 т Т и | Активная Реактивная | 0,5 1,2 | 1.4 2.4 |
ТН | НАМИ-110 УХЛ1 110000/V3/100/V3; кл.т. 0,2 Рег. № 24218-08 |
Электросчетчик | A1802RL-P4GB-DW-4 кл.т. 0,2S/0,5 Рег. № 31857-11 |
4 | ПС 110 кВ Цинковая 110, ОРУ-110 кВ, Ввод 110кВ Т2 | ТТ | ТРГ-110 IV 200/5; кл.т. 0,2 Рег. № 85043-22 | Активная Реактивная | 0,5 1,2 | 1.4 2.4 |
ТН | НАМИ-110 УХЛ1 110000/V3/100/V3; кл.т. 0,2 Рег. № 24218-08 |
Электросчетчик | A1802RL-P4GB-DW-4 кл.т. 0,2S/0,5 Рег. № 31857-11 |
5 | ПС 110 кВ Цинковая 110, РУ-10 кВ, яч.№16 | ТТ | ТЛО-10 300/5; кл.т. 0,5S Рег. № 25433-11 | Активная Реактивная | 1,0 2,6 | 2,7 4,2 |
ТН | ЗНОЛ 10000/V3/100/V3; кл.т. 0,5 Рег. № 46738-11 |
Электросчетчик | A1802RL-P4GB-DW-4 кл.т. 0,2S/0,5 Рег. № 31857-11 |
ТТ
2
3
3 9 9
4
№
г.
е
Р
Активная
Реактивная
1,0
2,6
2,7
4,2
6
ТН
В
Т
С
Электросчетчик
ПС 110 кВ Цинковая 110, РУ-10 кВ, яч.№24
ЗНОЛ
10000/V3/100/V3; кл.т. 0,5 Рег. № 46738-11
A1802RL-P4GB-DW-4 кл.т. 0,2S/0,5 Рег. № 31857-11
ТЛО-10 300/5; кл.т. 0,5 S Рег. № 25433-11
Пределы допускаемых смещений шкалы времени СОЕВ АИИС КУЭ относительно национальной шкалы времени UTC(SU), с_
±5
Примечания:
1 В качестве характеристик погрешности ИК установлены границы допускаемой относительной погрешности ИК при доверительной вероятности, равной 0,95.
2 Характеристики погрешности ИК указаны для измерений активной и реактивной электроэнергии на интервале времени 30 минут.
3 Допускается замена ТТ, ТН и счетчиков на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в таблице 2, при условии, что Предприятие-владелец АИИС КУЭ не претендует на улучшение метрологических характеристик.
4 Допускается замена источника точного времени на аналогичные утвержденных типов.
5 Допускается замена сервера АИИС КУЭ без изменения используемого ПО (при условии сохранения цифрового идентификатора ПО).
6 Допускается замена ПО на аналогичное, с версией не ниже указанной в описании типа средств измерений.
7 Замена оформляется техническим актом в установленном на Предприятии-владельце АИИС КУЭ порядке, вносят изменения в эксплуатационные документы. Технический акт хранится совместно с эксплуатационными документами на АИИС КУЭ как их неотъемлемая часть.
Наименование характеристики | Значение |
Количество ИК | 6 |
Нормальные условия: | |
параметры сети: | |
- напряжение, % от ином | от 98 до 102 |
- сила тока, % от 1ном | от 100 до 120 |
- коэффициент мощности, СОБф | 0,9 |
температура окружающей среды °C: | |
- для счетчиков активной энергии: | от +21 до +25 |
- для счетчиков реактивной энергии | от +21 до +25 |
Условия эксплуатации: | |
параметры сети: | |
- напряжение, % от ином | от 90 до 110 |
- сила тока, % от 1ном: | |
- для ИК №№ 1, 2, 5, 6 | от 2 до 120 |
- для ИК №№ 3, 4 | от 5 до 120 |
- коэффициент мощности, cosф | 0,8 емк |
диапазон рабочих температур окружающего воздуха, °C: | |
- для ТТ и ТН | от -40 до +70 |
- для счетчиков ИК №№ 1 - 6 | от +10 до +30 |
- для СТВ-01 | от +15 до +25 |
- для сервера | от +15 до +20 |
Надежность применяемых в АИИС КУЭ компонентов: | |
Электросчетчики Альфа А1800: | |
- среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 120 000 |
- среднее время восстановления работоспособности, ч, | 2 |
СТВ-01: | |
- среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 100 000 |
- среднее время восстановления работоспособности, ч | 2 |
Сервер ИВК: | |
- среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 80 000 |
- среднее время восстановления работоспособности, ч, | 1 |
Глубина хранения информации | |
Электросчетчики Альфа А1800: | |
- тридцатиминутный профиль нагрузки каждого массива, сут, | 113,7 |
не менее | |
ИВК: | |
- результаты измерений, состояние объектов и средств | 3,5 |
измерений, лет, не менее | |
Надежность системных решений:
— резервирование каналов связи: информация о результатах измерений может передаваться с помощью электронной почты и сотовой связи.
В журналах событий фиксируются факты: журнал счётчика:
— параметрирования;
— пропадания напряжения;
— коррекции времени в счётчике;
- пропадание напряжения пофазно. журнал сервера:
- параметрирования;
- замены счетчиков;
- пропадания напряжения;
— коррекция времени.
Защищённость применяемых компонентов:
наличие механической защиты от несанкционированного доступа и пломбирование:
— счётчика электрической энергии;
— промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;
— испытательной коробки;
— сервера.
наличие защиты информации на программном уровне при хранении, передаче, параметрировании:
— пароль на счётчике электрической энергии;
— пароль на сервере АРМ.
Возможность коррекции времени в:
— счётчиках электрической энергии (функция автоматизирована);
— АРМ (функция автоматизирована).
Возможность сбора информации:
— о состоянии средств измерений;
— о результатах измерений (функция автоматизирована).
Цикличность:
— измерений 30 мин (функция автоматизирована);
— сбора 30 мин (функция автоматизирована).
Знак утверждения типа
наносится на титульные листы эксплуатационной документации АИИС КУЭ способом цифровой печати.
Комплектность
Комплектность АИИС КУЭ приведена в таблице 4. Таблица 4 - Комплектность средства измерений
Наименование | Обозначение | Кол-во, шт./экз. |
Измерительный трансформатор напряжения | НКФ-220-58 | 6 |
Измерительный трансформатор напряжения | НАМИ-110 УХЛ1 | 6 |
Измерительный трансформатор напряжения | ЗНОЛ | 6 |
Измерительный трансформатор тока | ТОГ | 5 |
Измерительный трансформатор тока | ТОГФ | 1 |
Измерительный трансформатор тока | ТРГ-110 IV | 6 |
Измерительный трансформатор тока | ТЛО-10 | 6 |
Счетчик активной и реактивной электрической энергии | A1802RL-P4GB-DW-4 | 6 |
Сервер АИИС КУЭ | - | |
Комплекс измерительно-вычислительный СТВ-01 | СТВ-01 | 1 |
Программное обеспечение | Альфа Центр SE | 1 |
Программное обеспечение | Альфа Центр Laptop | 1 |
Паспорт-формуляр | ЭПК1100/20-1.ФО | 1 |
Сведения о методах измерений
приведены в разделе 3 документа ЭПК1100/20-1.ФО «Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) АО «Челябинский цинковый завод». Паспорт-формуляр».
Лист № 9 Всего листов 9
Нормативные документы, устанавливающие требования к средству измерений
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия;
ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем Основные положения.
Правообладатель
Акционерное общество «Челябинский цинковый завод» (АО «ЧЦЗ»)
ИНН 7448000013
Адрес: 454008, г. Челябинск, Свердловский тракт, дом № 24 Телефон: +7 (351) 799-00-00 E-mail: vab@zinc.ru