Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) АО «Минудобрения» (далее по тексту - АИИС КУЭ) предназначена для измерений активной и реактивной электроэнергии, сбора, обработки, хранения, формирования отчетных документов и передачи полученной информации.
Описание
АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную, трехуровневую автоматизированную систему с централизованным управлением и распределённой функцией измерений.
АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:
1-й уровень - измерительно-информационные комплексы (ИИК), включающие в себя измерительные трансформаторы тока (ТТ), измерительные трансформаторы напряжения (ТН) и счетчики активной и реактивной электрической энергии (счетчики), вторичные измерительные цепи и технические средства приема-передачи данных.
2-й уровень - информационно-вычислительный комплекс электроустановки (ИВКЭ), включающий в себя устройство сбора и передачи данных (УСПД) типа RTU-325 и каналообразующую аппаратуру.
3-й уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК) включающий в себя сервер типа HP Proliant DL80 G9, устройство синхронизации времени типа УССВ-2, автоматизированное рабочее место (АРМ), каналообразующую аппаратуру, технические средства для организации локальной вычислительной сети (ЛВС) и разграничения прав доступа к информации.
Первичные токи и напряжения преобразуются измерительными трансформаторами в аналоговые унифицированные сигналы, 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. Измерительная информация на выходе счетчика без учета коэффициента трансформации:
- активная и реактивная электрическая энергия, как интеграл по времени от средней за период 0,02 с. активной и реактивной мощности, соответственно, вычисляемая для интервалов времени 30 мин.;
- средняя на интервале времени 30 мин. активная (реактивная) электрическая мощность.
Для ИК №№ 1-12 цифровой сигнал с выходов счётчиков поступает на устройство сбора и передачи данных (УСПД) уровня ИВКЭ по основному каналу связи - оптоволоконной линии, резервному каналу - выделенной линии. Далее по сети Ethernet поступает на сервер уровня ИВК.
Для ИК №№ 13, 14 цифровой сигнал с выходов счётчиков поступает на устройство сбора и передачи данных (УСПД) уровня ИВКЭ по основному каналу связи - выделенной линии, резервному каналу - GSM-связь. Далее по сети Ethernet поступает на сервер уровня ИВК.
В сервере ИВК происходит вычисление электроэнергии и мощности с учётом коэффициентов трансформации ТТ и ТН, накопление и обработка измерительной информации, оформление отчётных документов.
Передача информации в ПАК АО «АТС» за подписью ЭЦП субъекта ОРЭ, в филиал АО «СО ЕЭС» Воронежское РДУ и в другие смежные субъекты ОРЭ осуществляется по каналу связи с протоколом TCP/IP, сети Internet в виде xml-файлов формата 80020 в соответствии с приложением 11.1.1 «Формат и регламент предоставления результатов измерений, состояния средств и объектов измерений в АО «АТС», АО «СО ЕЭС» и смежным субъектам» к Положению о порядке получения статуса субъекта оптового рынка и ведения реестра субъектов оптового рынка электрической энергии и мощности.
АИИС КУЭ имеет систему обеспечения единого времени (СОЕВ). СОЕВ предусматривают поддержание национальной шкалы координированного времени РФ UTC (SU) на всех уровнях АИИС КУЭ (ИИК, ИВКЭ, ИВК). В состав СОЕВ входит устройство синхронизации системного времени УССВ-2, ежесекундно синхронизирующее собственную шкалу времени с национальной шкалой координированного времени РФ UTC (SU) по сигналам навигационной системы ГЛОНАСС.
ИВК периодически, с установленным интервалом проверки текущего времени, сравнивает собственную шкалу времени со шкалой времени УССВ-2 и при расхождении ±1 с. и более, ИВК производит синхронизацию собственной шкалы времени со шкалой времени УССВ -2.
УСПД АИИС КУЭ периодически, с установленным интервалом проверки текущего времени 1 раз в 30 минут, сравнивает собственную шкалу времени со шкалой времени ИВК и при расхождении ±2 с. и более, УСПД АИИС КУЭ производит синхронизацию собственной шкалы времени со шкалой времени ИВК.
Сравнение шкалы времени счетчиков электроэнергии со шкалой времени УСПД происходит по заданному расписанию, но не реже одного раза в сутки. При расхождении шкалы времени счетчиков электроэнергии со шкалой времени УСПД на величину более чем ±2 с, выполняется синхронизация шкалы времени счетчика.
Журналы событий счетчика и сервера отображают факты коррекции времени с обязательной фиксацией времени до и после коррекции или величины коррекции времени, на которую было скорректировано устройство.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке АИИС КУЭ.
Программное обеспечение
В АИИС КУЭ используется программное обеспечение ПО «Альфа!ЦЕНТР». Уровень защиты от непреднамеренных и преднамеренных изменений ПО «Альфа! ЦЕНТР» соответствует уровню - «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014. Идентификационные признаки ПО приведены в таблицах 1
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО «АльфаЦЕНТР»
| Идентификационные признаки | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | ac metrology.dll |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 12.1.0.0 |
| Цифровой идентификатор ПО | 3E736B7F380863F44CC8E6F7BD211C54 |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | MD5 |
Таблица 2 — Состав измерительных каналов АИИС КУЭ
| а е S а о К Я | Наименование ИК | ТТ | ТН | Счетчик | О § | § |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| 1 | ПС «Азотная» ЗРУ-1 6 кВ Ввод 1 яч.9 | ТШЛ-10 3000/5 Кл. т. 0,5 Рег. № 3972-03 | ЗНОЛ 6000/V3:100/V3 Кл. т. 0,5 Рег. № 46738-11 | A1805RAL-P4GB-DW-3 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 31857-11 | | |
| 2 | ПС «Азотная» ЗРУ-1 6 кВ Ввод 2 яч.39 | ТШЛ-10 3000/5 Кл. т. 0,5 Рег. № 3972-03 | ЗНОЛ 6000/V3:100/V3 Кл. т. 0,5 Рег. № 46738-11 | A1805RAL-P4GB-DW-3 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 31857-11 | | |
| 3 | ПС «Азотная» ЗРУ-1 6 кВ Ввод 3 яч.8 | ТШЛ-10 3000/5 Кл. т. 0,5 Рег. № 3972-03 | ЗНОЛ 6000/V3:100/V3 Кл. т. 0,5 Рег. № 46738-11 | A1805RAL-P4GB-DW-3 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 31857-11 | | |
| 4 | ПС «Азотная» ЗРУ-1 6 кВ Ввод 4 яч.38 | ТШЛ-10 3000/5 Кл. т. 0,5 Рег. № 3972-03 | ЗНОЛ 6000/V3:100/V3 Кл. т. 0,5 Рег. № 46738-11 | A1805RAL-P4GB-DW-3 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 31857-11 | | |
| 5 | ПС «Азотная» ЗРУ-2 6 кВ Ввод 5 яч.111 | ТШЛ-10 3000/5 Кл. т. 0,5 Рег. № 3972-03 | ЗНОЛ 6000/V3:100/V3 Кл. т. 0,5 Рег. № 46738-11 | A1805RAL-P4GB-DW-3 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 31857-11 | RTU-325, рег. № 37288-08 | УССВ-2, рег. № 54074-13, HP Proliant DL80 G9 |
| 6 | ПС «Азотная» ЗРУ-2 6 кВ Ввод 6 яч. 141 | ТШЛ-10 3000/5 Кл. т. 0,5 Рег. № 3972-03 | ЗНОЛ 6000/V3:100/V3 Кл. т. 0,5 Рег. № 46738-11 | A1805RAL-P4GB-DW-3 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 31857-11 |
| 7 | ПС «Азотная» ЗРУ-2 6 кВ Ввод 7 яч.108 | ТШЛ-10 3000/5 Кл. т. 0,5 Рег. № 3972-03 | ЗНОЛ 6000/V3:100/V3 Кл. т. 0,5 Рег. № 46738-11 | A1805RAL-P4GB-DW-3 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 31857-11 |
| 8 | ПС «Азотная» ЗРУ-2 6 кВ Ввод 8 яч.138 | ТШЛ-10 3000/5 Кл. т. 0,5 Рег. № 3972-03 | ЗНОЛ 6000/V3:100/V3 Кл. т. 0,5 Рег. № 46738-11 | A1805RAL-P4GB-DW-3 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 31857-11 |
| 9 | ПС «Кислотная» ЗРУ 6 кВ Ввод 1 яч.15 | ТШЛ-10 3000/5 Кл. т. 0,5 Рег. № 3972-03 | ЗНОЛ 6000/V3:100/V3 Кл. т. 0,5 Рег. № 46738-11 | A1805RAL-P4GB-DW-3 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 31857-11 | | |
| 10 | ПС «Кислотная» ЗРУ 6 кВ Ввод 2 яч.41 | ТШЛ-10 3000/5 Кл. т. 0,5 Рег. № 3972-03 | ЗНОЛ 6000/V3:100/V3 Кл. т. 0,5 Рег. № 46738-11 | A1805RAL-P4GB-DW-3 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 31857-11 | | |
| 11 | ПС «Кислотная» ЗРУ 6 кВ Ввод 3 яч.18 | ТШЛ-10 3000/5 Кл. т. 0,5 Рег. № 3972-03 | ЗНОЛ 6000/V3:100/V3 Кл. т. 0,5 Рег. № 46738-11 | A1805RAL-P4GB-DW-3 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 31857-11 | | |
| 12 | ПС «Кислотная» ЗРУ 6 кВ Ввод 4 яч.42 | ТШЛ-10 3000/5 Кл. т. 0,5 Рег. № 3972-03 | ЗНОЛ 6000/V3:100/V3 Кл. т. 0,5 Рег. № 46738-11 | A1805RAL-P4GB-DW-3 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 31857-11 | | |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| 13 | ПС «Водозабор» РУ 10 кВ Ввод 1 яч.1 | ТЛО-10 200/5 Кл. т. 0,5 Рег. № 25433-11 | ЗНОЛП-ЭК 10000/V3:100/V3 Кл. т. 0,5 Рег. № 68841-17 | A1805RAL-P4GB-DW-3 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 31857-11 | RTU-325, рег. № 37288-08 | УССВ-2, рег. № 54074-13, HP Proliant DL80 G9 |
| 14 | ПС «Водозабор» РУ 10 кВ Ввод 2 яч.13 | ТЛО-10 200/5 Кл. т. 0,5 Рег. № 25433-11 | ЗНОЛП-ЭК 10000/V3:100/V3 Кл. т. 0,5 Рег. № 68841-17 | A1805RAL-P4GB-DW-3 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 31857-11 |
Примечания:
1. Допускается замена ТТ, ТН, 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 3 метрологических характеристик.
2. Допускается замена УСПД, УССВ на аналогичные, утвержденных типов.
3. Допускается замена сервера без изменения используемого ПО (при условии сохранения цифрового идентификатора ПО).
4. 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.
Таблица 3 - Основные метрологические характеристики АИИС КУЭ
| Номера ИК | Вид электроэнергии | Границы основной погрешности (±) 5, % | Границы погрешности в рабочих условиях (±) 5, % |
| 1-14 | Активная Реактивная | 1,3 2,1 | 4.1 7.1 |
| Пределы абсолютной погрешности синхронизации компонентов СОЕВ АИИС КУЭ к национальной шкале координированного времени РФ UTC (SU), (±) с | 5 |
| Примечания: 1. Характеристики погрешности ИК даны для измерений электроэнергии (получасовая). 2. В качестве характеристик относительной погрешности указаны границы интервала, соответствующие вероятности Р = 0,95. 3. Границы погрешности результатов измерений приведены для cos ф=0,8, токе ТТ, равном 100 % от 1ном для нормальных условий, для рабочих условий при cos ф=0,8, токе ТТ, равном 5 % от 1ном при температуре окружающего воздуха в месте расположения счетчиков от -40 до +40°С. |
Таблица 4 - Основные технические характеристики ИК АИИС КУЭ
| Наименование характеристики | Значение |
| 1 | 2 |
| Количество ИК | 14 |
| Нормальные условия: | |
| параметры сети: | |
| - напряжение, % от ^ом | от 90 до 110 |
| - ток, % от ^ом | от 100 до 120 |
| - коэффициент мощности | 0,9 |
| 1 | | 2 |
| - частота, Гц | | от 49,6 до 50,4 |
| - температура окружающей среды, °С | | от +21 до +25 |
| Условия эксплуатации: параметры сети: | | |
| - напряжение, % от ^ом | | от 90 до 110 |
| - ток, % от ^ом | | от 5 до 120 |
| - коэффициент мощности: | | |
| cos9 | | от 0,5 до 1,0 |
| БШф | | от 0,5 до 0,87 |
| - частота, Гц | | от 49,6 до 50,4 |
| - температура окружающей среды для ТТ, ТН, °С | | от -45 до +40 |
| - температура окружающей среды для счетчиков, °С | | от -40 до +40 |
| - температура окружающей среды для сервера ИВК, °С | | от +10 до +30 |
| - атмосферное давление, кПа | | от 80,0 до 106,7 |
| - относительная влажность, %, не более | | 98 |
| Надежность применяемых в АИИС КУЭ компонентов: Счетчик A1805RAL-P4GB-DW-3: | | |
| - среднее время наработки на отказ, ч, не менее | | 120000 |
| - среднее время восстановления работоспособности, ч | | 2 |
| УССВ-2: | | |
| - среднее время наработки на отказ, ч, не менее | | 74500 |
| - среднее время восстановления работоспособности, ч | | 2 |
| УСПД RTU-325: | | |
| - среднее время наработки на отказ, ч, не менее | | 100000 |
| - среднее время восстановления работоспособности, ч, не более | | 24 |
| Сервер ИВК: | | |
| - среднее время наработки на отказ, ч, не менее | | 70000 |
| - среднее время восстановления работоспособности, ч | | 1 |
| Глубина хранения информации: Счетчик A1805RAL-P4GB-DW-3: | | |
| - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях, | е н ут, с | |
| менее | | 180 |
| - при отключении питания, лет, не менее | | 30 |
| УСПД RTU-325: | | |
| - суточные данные о тридцатиминутных приращениях | |
| электропотребления (выработки) по каждому каналу, сут., не менее | 45 |
| - при отключении питания, лет, не менее | | 5 |
| Сервер ИВК: | | |
| - хранение результатов измерений и информации состояний | средств | |
| измерений, лет, не менее | | 3,5 |
Надежность системных решений:
- защита от кратковременных сбоев питания сервера и УСПД с помощью источника бесперебойного питания;
- резервирование каналов связи: информация о результатах измерений может передаваться в организации-участники оптового рынка электроэнергии по электронной почте.
Регистрация событий:
- в журнале событий счетчика:
- параметрирования;
- пропадания напряжения;
- коррекции времени в счетчике.
- в журнале событий УСПД:
- параметрирования;
- пропадания напряжения;
- коррекции времени в счетчике и УСПД.
- пропадания и восстановления связи со счётчиком Защищенность применяемых компонентов:
- механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:
- электросчетчика;
- промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;
- испытательной коробки;
- УСПД;
- сервера.
- защита информации на программном уровне:
- результатов измерений (при передаче, возможность использование цифровой
подписи);
- установка пароля на счетчик;
- установка пароля на сервер ИВК.
Знак утверждения типа
наносится на титульные листы эксплуатационной документации на АИИС КУЭ.
Комплектность
Комплектность АИИС КУЭ представлена в таблице 5.
Таблица 5 — Комплектность АИИС КУЭ
| Наименование | Обозначение | Количество, шт. |
| Трансформатор тока | ТШЛ-10 | 24 |
| ТЛО-10 | 6 |
| Трансформатор напряжения | ЗНОЛ | 36 |
| ЗНОЛП-ЭК | 6 |
| Счетчик электрической энергии трёхфазный многофункциональный | A1805RAL-P4GB-DW-3 | 14 |
| Устройство синхронизации системного времени | УССВ-2 | 1 |
| Устройство сбора и передачи данных | RTU-325 | 1 |
| Сервер ИВК | HP Proliant DL80 G9 | 1 |
| Документация |
| Методика поверки | МП 26.51/74/21 | 1 |
| Паспорт-формуляр | ЭСКР.466453.021.ФО | 1 |
Сведения о методах измерений
приведены в документе «Методика измерений электрической энергии с использованием системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) АО «Минудобрения», аттестованном ООО «Альфа-Энерго», аттестат аккредитации № RA.RU.311785 от 15.08.2016 г.
Нормативные документы, устанавливающие требования к АИИС КУЭ
ГОСТ 22261-94. Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия
ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения
82158-21: Методика поверки МП 26.51/74/21Скачать10.1 Мб