Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) АО «Макфа» (далее - АИИС КУЭ) предназначена для измерений активной и реактивной электроэнергии, сбора, обработки, хранения и передачи полученной информации.
Описание
АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную, двухуровневую автоматизированную систему с централизованным управлением и распределённой функцией измерений.
АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:
1-й уровень - измерительно-информационные комплексы (ИИК), которые включают в себя трансформаторы тока (ТТ), трансформаторы напряжения (ТН) и счетчики активной и реактивной электроэнергии (Счетчики), вторичные измерительные цепи и технические средства приема-передачи данных. Метрологические и технические характеристики измерительных компонентов АИИС КУЭ приведены в таблицах 2, 3.
2-й уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК) АО «Макфа», включающий в себя каналообразующую аппаратуру, сервер АИИС КУЭ, автоматизированные рабочие места персонала (АРМ), устройство синхронизации времени УСВ-3 (рег. № 64242-16) (УСВ) и программное обеспечение (ПО) ПК «Энергосфера».
ИВК предназначен для автоматизированного сбора и хранения результатов измерений, состояния средств измерений, подготовки и отправки отчетов в АО «АТС», АО «СО ЕЭС».
Измерительные каналы (ИК) состоят из двух уровней АИИС КУЭ.
Первичные токи и напряжения трансформируются 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 сигнал. По мгновенным значениям силы электрического тока и напряжения в микропроцессоре счетчика вычисляются мгновенные значения активной и полной мощности, которые усредняются за период 0,02 с. Средняя за период реактивная мощность вычисляется по средним за период значениям активной и полной мощности.
Электрическая энергия, как интеграл по времени от средней за период 0,02 с мощности, вычисляется для интервалов времени 30 мин.
Средняя активная (реактивная) электрическая мощность вычисляется как среднее значение мощности на интервале времени усреднения 30 мин.
Цифровой сигнал с выходов счетчиков поступает на ИВК, где осуществляется вычисление электроэнергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН. ИВК выполняет: формирование и хранение поступающей информации; оформление отчетных документов. Передача информации в заинтересованные организации осуществляется от ИВК с помощью электронной почты.
Передача информации, в программно-аппаратный комплекс АО «АТС», осуществляется от ИВК с электронной цифровой подписью субъекта оптового рынка электроэнергии (ОРЭ).
АИИС КУЭ имеет систему обеспечения единого времени (СОЕВ), которая охватывает уровень ИИК и ИВК. АИИС КУЭ оснащена УСВ, на основе приемника сигналов точного времени от спутников глобальной системы позиционирования (ГЛОНАСС/GPS). Погрешность часов УСВ не более ±0,5 с. УСВ обеспечивает автоматическую коррекцию часов ИВК. Коррекция часов ИВК проводится при расхождении более чем на ±0,1 с со временем приёмника, пределы допускаемой абсолютной погрешности синхронизации ИВК и времени приемника не более ± 1 с. Часы счетчиков синхронизируются от ИВК с периодичностью 1 раз в 30 минут, коррекция часов счетчиков проводится при расхождении часов счетчика и ИВК более чем на ±2 с.
Журналы событий счетчика электроэнергии отражают время (дата, часы, минуты, секунды) коррекции часов.
Журналы событий ИВК отражают время (дата, часы, минуты, секунды) коррекции часов устройств и расхождение времени в секундах корректируемого и корректирующего устройств в момент, непосредственно предшествующий корректировке.
Программное обеспечение
В АИИС КУЭ используется ПО ПК «Энергосфера», в состав которого входят модули, указанные в таблице 1. ПО ПК «Энергосфера» обеспечивает защиту программного обеспечения и измерительной информации паролями в соответствии с правами доступа. Средством защиты данных при передаче является кодирование данных, обеспечиваемое программными средствами ПО ПК «Энергосфера».
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
Идентификационные признаки | Значение |
Идентификационное наименование ПО | ПК «Энергосфера» Библиотека pso metr.dll |
Номер версии (идентификационный номер) ПО | 1.1.1.1 |
Цифровой идентификатор ПО | СBEB6F6CA69318BED976E08A2BB7814B |
Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | MD5 |
ПО ПК «Энергосфера» не влияет на метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ, указанные в таблице 2.
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 2 - Состав измерительных каналов АИИС КУЭ и их основные метрологические характеристики
о, е м о К | Наименование ИК | Измерительные компоненты | Вид электро энергии | Метрологические характеристики ИК |
ТТ | ТН | Счётчик | Сервер/ УССВ | Основная погрешность , % | Погрешность в рабочих усло-виях,% |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
1 | ПС 110 кВ Спортивная, ЗРУ-10 кВ, 4 СШ 10 кВ, яч. 28, КЛ-10 кВ в сторону РП-10 кВ Макфа | Т0Л-10 У3 Кл. т. 0,5 Ктт 200/5 Рег. № 7069-79 | НТМИ-10-66 У3 Кл. т. 0,5 Ктн 10000/100 Рег. № 831-69 | СЭТ-4ТМ.03М.01 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 36697-17 | VMware Virtual Platform/ УСВ-3 Рег. № 64242-16 | активная реактивная | ±1,2 ±2,8 | ±3,3 ±5,6 |
2 | ПС 110 кВ Спортивная, ЗРУ-10 кВ, 3 СШ 10 кВ, яч. 35, КЛ-10 кВ в сторону РП-10 кВ Макфа | ТВЛМ-10 Кл. т. 0,5 Ктт 200/5 Рег. № 1856-63 | НТМИ-10-66 У3 Кл. т. 0,5 Ктн 10000/100 Рег. № 831-69 | СЭТ-4ТМ.03М.01 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 36697-17 | активная реактивная | ±1,2 ±2,8 | ±3,3 ±5,6 |
3 | ТП-2 6 кВ, РУ-6 кВ, 1 СШ 6 кВ, яч. 3, КЛ-6 кВ 22-Мелькомбинат | ТПЛ-10У3 Кл. т. 0,5 Ктт 300/5 Рег. № 1276-59 | НТМИ-6-66У3 Кл. т. 0,5 Ктн 6000/100 Рег. № 2611-70 | ПСЧ-4ТМ.05МК.00.01 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 64450-16 | активная реактивная | ±1,2 ±2,8 | ±3,3 ±5,6 |
4 | ТП-2 6 кВ, РУ-6 кВ, 1 СШ 6 кВ, яч. 11, КЛ-6 кВ 22-Мелькомбинат | ТЛК10-5У3 Кл. т. 0,5 Ктт 300/5 Рег. № 9143-83 | НТМИ-6-66У3 Кл. т. 0,5 Ктн 6000/100 Рег. № 2611-70 | ПСЧ-4ТМ.05МК.00.01 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 64450-16 | активная реактивная | ±1,2 ±2,8 | ±3,3 ±5,6 |
5 | ТП-2 6 кВ, РУ-6 кВ, 2 СШ 6 кВ, яч. 8, КЛ-6 кВ 26-Мелькомбинат | ТПЛ-10У3 Кл. т. 0,5 Ктт 300/5 Рег. № 1276-59 | НТМИ-6-66У3 Кл. т. 0,5 Ктн 6000/100 Рег. № 2611-70 | ПСЧ-4ТМ.05МК.00.01 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 64450-16 | активная реактивная | ±1,2 ±2,8 | ±3,3 ±5,6 |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
6 | ТП-2 6 кВ, РУ-6 кВ, 2 СШ 6 кВ, яч. 14, КЛ-6 кВ 26-Мелькомбинат | ТЛК10-5У3 Кл. т. 0,5 Ктт 300/5 Рег. № 9143-83 | НТМИ-6-66У3 Кл. т. 0,5 Ктн 6000/100 Рег. № 2611-70 | ПСЧ-4ТМ.05МК.00.01 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 64450-16 | VMware Virtual Platform/ УСВ-3 Рег. № 64242-16 | активная реактивная | ±1,2 ±2,8 | ±3,3 ±5,6 |
7 | ПС 110 кВ Заварухино, 3 СШ 10 кВ, яч. 302, КЛ-10 кВ №302 | ТЛК-10 5У3 Кл. т. 0,5 Ктт 600/5 Рег. № 9143-06 | НАМИ-10-95 УХЛ2 Кл. т. 0,5 Ктн 10000/100 Рег. № 2018600 | СЭТ-4ТМ.03М.01 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 36697-17 | активная реактивная | ±1,2 ±2,8 | ±3,3 ±5,6 |
8 | ПС 110 кВ Заварухино, 4 СШ 10 кВ, яч. 404, КЛ-10 кВ №404 | ТОЛ-СВЭЛ Кл. т. 0,5S Ктт 600/5 Рег. № 42663-09 | НАМИТ-10-2 УХЛ2 Кл. т. 0,5 Ктн 10000/100 Рег. № 1668713 | СЭТ-4ТМ.03М.01 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 36697-17 | активная реактивная | ±1,2 ±2,8 | ±3,4 ±5,6 |
9 | ЦРП-10 кВ, 2 СШ 10 кВ, яч. 20, ВКЛ-10 кВ в сторону ТП 10 кВ пос. Светлый | ТОЛ-10 Кл. т. 0,5 Ктт 50/5 Рег. № 7069-07 | НТМИ-10-66 Кл. т. 0,5 Ктн 10000/100 Рег. № 831-69 | Меркурий 230 ART-00 PQRSIDN Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 23345-07 | активная реактивная | ±1,2 ±2,8 | ±3,3 ±5,6 |
10 | КТПН-2064 10 кВ, РУ-0,4 кВ, СШ 0,4 кВ, ввод-0,4 кВ | ТТИ-40 Кл. т. 0,5S Ктт 600/5 Рег. № 28139-12 | - | Меркурий 230 ART-03 PRIDN Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 23345-04 | активная реактивная | ±1,0 ±2,4 | ±3,3 ±5,9 |
11 | ТП-1 10 кВ, РУ-0,4 кВ, 2 СШ 0,4 кВ, гр. 7, КЛ-0,4 кВ в сторону ВРУ-0,4 кВ Школа №30 | ТТИ-A Кл. т. 0,5S Ктт 100/5 Рег. № 28139-12 | - | Меркурий 230 ART-03 PQRSIDN Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 23345-07 | активная реактивная | ±1,0 ±2,4 | ±3,3 ±5,9 |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| ТП-1 10 кВ, РУ-0,4 кВ, 1 СШ 0,4 кВ, гр. 20, КЛ-0,4 кВ в сторону ВРУ-0,4 кВ Школа №30 | ТТИ-A Кл. т. 0,5S Ктт 200/5 Рег. № 28139-12 | | Меркурий 230 ART-03 | | активная | ±1,0 | ±3,3 |
12 | | PQRSIDN Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 23345-07 | | реактивная | ±2,4 | ±5,9 |
13 | ТП-1 10 кВ, РУ-0,4 кВ, 2 СШ 0,4 кВ, гр. 8, КЛ-0,4 кВ в сторону ВРУ-0,4 кВ ж/д пос. Мелькомбинат 2, 1-й участок, 3 | ТТИ-A Кл. т. 0,5S Ктт 150/5 Рег. № 28139-12 | - | Меркурий 230 ART-03 PQRSIDN Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 23345-07 | VMware Virtual Platform/ | активная реактивная | ±1,0 ±2,4 | ±3,3 ±5,9 |
14 | ТП-1 10 кВ, РУ-0,4 кВ, 2 СШ 0,4 кВ, гр. 5, КЛ-0,4 кВ в сторону ВРУ-0,4 кВ ж/д пос. Мелькомбинат 2, 1-й участок, 4 | ТТИ-A Кл. т. 0,5S Ктт 150/5 Рег. № 28139-12 | - | Меркурий 230 ART-03 PQRSIDN Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 23345-07 | УСВ-3 Рег. № 64242-16 | активная реактивная | ±1,0 ±2,4 | ±3,3 ±5,9 |
15 | ТП-1 10 кВ, РУ-0,4 кВ, 1 СШ 0,4 кВ, гр. 19, КЛ-0,4 кВ в сторону ВРУ-0,4 кВ ж/д пос. Мелькомбинат 2, 1-й участок, 4 | ТТИ-A Кл. т. 0,5S Ктт 150/5 Рег. № 28139-12 | - | Меркурий 230 ART-03 PQRSIDN Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 23345-07 | | активная реактивная | ±1,0 ±2,4 | ±3,3 ±5,9 |
Пределы допускаемой погрешности СОЕВ АИИС КУЭ, с | ±5 |
Примечания:
1. Характеристики погрешности ИК даны для измерений электроэнергии и средней мощности (получасовой).
2. В качестве характеристик относительной погрешности указаны границы интервала, соответствующие вероятности 0,95.
3. Погрешность в рабочих условиях указана cosj = 0,8 инд 1=0,02(0,05)- 1ном и температуры окружающего воздуха в месте расположения счетчиков электроэнергии для ИК № 1 - 15 от плюс 5 до плюс 35 °C.
4. Кл. т. - класс точности, Ктт - коэффициент трансформации трансформаторов тока, Ктн - коэффициент трансформации трансформаторов напряжения, Рег. № - регистрационный номер в Федеральном информационном фонде.
5. 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 указанных в таблице 2 метрологических характеристик.
6. Допускается замена УСВ на аналогичное оборудование утвержденных типов.
7. Замена оформляется техническим актом в установленном на Предприятии-владельце АИИС КУЭ порядке. Технический акт хранится совместно с эксплуатационными документами на АИИС КУЭ как их неотъемлемая часть.
Основные технические характеристики ИК приведены в таблице 3.
Таблица 3 - Основные технические характеристики ИК
Наименование характеристики | Значение |
Количество измерительных каналов | 15 |
Нормальные условия: | |
параметры сети: | |
- напряжение, % от ином | от 99 до 101 |
- ток, % от 1ном | от 100 до 120 |
- частота, Гц | от 49,85 до 50,15 |
- коэффициент мощности cosj | 0,9 |
- температура окружающей среды, С | от +21 до +25 |
Условия эксплуатации: | |
параметры сети: | |
- напряжение, % от ином | от 90 до 110 |
- ток, % от 1ном | от 2 до 120 |
- коэффициент мощности | от 0,5 инд до 0,8 емк |
- частота, Гц | от 49,6 до 50,4 |
- температура окружающей среды для ТТ и ТН, оС | от -40 до +70 |
- температура окружающей среды в месте расположения | |
электросчетчиков, С | от -40 до +65 |
- температура окружающей среды в месте расположения сервера, С | от +10 до +30 |
Надежность применяемых в АИИС КУЭ компонентов: | |
Электросчетчики: | |
- среднее время наработки на отказ, ч, не менее: | |
для электросчетчика СЭТ-4ТМ.03М.01 | 140000 |
для электросчетчика ПСЧ-4ТМ.05МК.00.01 | 140000 |
для электросчетчика Меркурий 230 ЛЯТ-00 РQRSIDN | 150000 |
для электросчетчика Меркурий 230 AR^03 РRIDN | 140000 |
для электросчетчика Меркурий 230 AR^03 РQRSIDN | 140000 |
- среднее время восстановления работоспособности, ч | 2 |
Сервер: | |
- среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 70000 |
- среднее время восстановления работоспособности, ч | 1 |
УСВ-3: | |
- среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 45000 |
Наименование характеристики | Значение |
Глубина хранения информации | |
Электросчетчики: | |
- тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях, сутки, | |
не менее | 114 |
- при отключении питания, лет, не менее | 45 |
Сервер: | |
- хранение результатов измерений и информации состояний средств | |
измерений, лет, не менее | 3,5 |
Надежность системных решений:
- защита от кратковременных сбоев питания сервера с помощью источника бесперебойного питания;
- резервирование каналов связи: информация о результатах измерений может передаваться в организации-участники оптового рынка электроэнергии с помощью электронной почты и сотовой связи.
В журналах событий фиксируются факты:
- журнал счётчика:
- параметрирования;
- пропадания напряжения;
- коррекции времени в счетчике;
Защищённость применяемых компонентов:
- механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:
- электросчётчика;
- промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;
- испытательной коробки;
- сервера;
- защита на программном уровне информации при хранении, передаче, параметрировании:
- электросчетчика;
- сервера.
Возможность коррекции времени в:
- электросчетчиках (функция автоматизирована);
- ИВК (функция автоматизирована).
Возможность сбора информации:
- 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 на АИИС КУЭ типографским способом.
Комплектность
В комплект поставки АИИС КУЭ входит техническая документация на АИИС КУЭ и на комплектующие средства измерений.
Комплектность АИИС КУЭ представлена в таблице 4.
Наименование | Тип/Обозначение | Количество, шт./Экз. |
1 | 2 | 3 |
Трансформатор тока | ТОЛ-10 У3 | 2 |
Трансформатор тока | ТВЛМ-10 | 2 |
Трансформатор тока | ТПЛ-10У3 | 4 |
Трансформатор тока | ТЛК10-5У3 | 4 |
Трансформатор тока | ТЛК-10 5У3 | 2 |
Трансформатор тока | ТОЛ-СВЭЛ | 2 |
Трансформатор тока | ТОЛ-10 | 2 |
Трансформатор тока | ТТИ-40 | 3 |
Трансформатор тока | ТТИ-A | 15 |
Трансформатор напряжения | НТМИ-10-66 У3 | 2 |
Трансформатор напряжения | НТМИ-6-66У3 | 1 |
Трансформатор напряжения | НАМИ-10-95 УХЛ2 | 1 |
Трансформатор напряжения | НАМИТ-10-2 УХЛ2 | 1 |
Трансформатор напряжения | НТМИ-10-66 | 1 |
Счётчик электрической энергии многофункциональный | СЭТ-4ТМ.03М.01 | 4 |
Счётчик электрической энергии многофункциональный | ПСЧ-4ТМ.05МК.00.01 | 4 |
Счётчик электрической энергии многофункциональный | Меркурий 230 ARr-00 РQRSIDN | 1 |
Счётчик электрической энергии многофункциональный | Меркурий 230 ART-03 РRIDN | 1 |
Счётчик электрической энергии многофункциональный | Меркурий 230 ARr-03 РQRSIDN | 5 |
Устройство синхронизации времени | УСВ-3 | 1 |
Программное обеспечение | ПК «Энергосфера» | 1 |
Методика поверки | МП 116-2019 | 1 |
Паспорт-Формуляр | 77148049.422222.153.ПФ | 1 |
Поверка
осуществляется по документу МП 116-2019 «Система автоматизированная информационноизмерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) АО «Макфа». Методика поверки», утвержденному ООО «Спецэнергопроект» 15.11.2019 г.
Основные средства поверки:
- ТТ - в соответствии с ГОСТ 8.217-2003 «ГСИ. Трансформаторы тока. Методика поверки»;
- ТН - в соответствии с ГОСТ 8.216-2011 «ГСИ. Трансформаторы напряжения. Методика поверки»;
- по МИ 3195-2018. «ГСИ. Методика измерений мощности нагрузки измерительных трансформаторов напряжения в условиях эксплуатации»;
- по МИ 3196-2018. «ГСИ. Методика измерений мощности нагрузки измерительных трансформаторов тока в условиях эксплуатации»;
- по МИ 3598-2018. «ГСИ. Методика измерений потерь напряжения в линиях соединения счетчика с трансформатором напряжения в условиях эксплуатации»;
- счетчиков СЭТ-4ТМ.03М.01 - по документу ИЛГШ.411152.145РЭ1 «Счетчики электрической энергии многофункциональные СЭТ-4ТМ.03М, СЭТ-4ТМ.02М. Руководство по эксплуатации», Часть 2 «Методика поверки», утвержденному ФБУ «Нижегородский ЦСМ»
03 апреля 2017 г.;
- счетчиков ПСЧ-4ТМ.05МК.00.01 - по документу ИЛГШ.411152.167РЭ1 «Счетчик электрической энергии многофункциональный ПСЧ-4ТМ.05МК. Руководство по эксплуатации. Часть 2. Методика поверки», утвержденному ФБУ «Нижегородский ЦСМ» 28 апреля 2016 г.;
- счетчиков Меркурий 230 ЛЯТ-00 РQRSIDN, Меркурий 230 ЛЯТ-03 РQRSIDN - по документу «Методика поверки» АВЛГ.411152.021 РЭ1, согласованному с ФГУ «Нижегородский ЦСМ» «21» мая 2007 г.;
- счетчиков Меркурий 230 ЛЯТ-03 РЯГО^ по документу «Методики поверки» АВЛГ.411152.021 РЭ1, согласованной руководителем ФГУ «Нижегородский ЦСМ» 14.11.2005 г.
- радиочасы МИР РЧ-02, Рег. № 46656-11.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке в виде наклейки со штрих - кодом и (или) оттиском клейма поверителя.
Сведения о методах измерений
приведены в документе «Методика измерений электрической энергии и мощности с использованием системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) АО «Макфа», аттестованном ООО «Спецэнергопроект», аттестат об аккредитации № RA.RU.312236 от 20.07.2017 г.
Нормативные документы, устанавливающие требования к АИИС КУЭ
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия
ГОСТ 34.601-90 Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Стадии создания
ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения