Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии АО «Вилюйская ГЭС-3» Генерация (далее - АИИС КУЭ) предназначена для измерений активной и реактивной электроэнергии, выработанной и потребленной за установленные интервалы времени отдельными технологическими объектами АО «Вилюйская ГЭС-3», автоматизированного сбора, хранения, обработки и передачи полученной информации.
Описание
АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную многоуровневую автоматизированную измерительную систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерения.
АИИС КУЭ имеет трехуровневую структуру:
1-ый уровень - измерительно-информационные комплексы точек измерений (далее -ИИК ТИ). Включает в себя измерительные трансформаторы напряжения (далее - ТН), измерительные трансформаторы тока (далее - ТТ), многофункциональные счетчики активной и реактивной электрической энергии (далее - счетчики), вторичные измерительные цепи;
2-ой уровень - информационно-вычислительные комплексы электроустановки (далее -ИВКЭ) включает в себя устройство сбора и передачи данных (далее - УСПД) ЭКОМ-3000 (Рег. № 17049-14), технические средства приема-передачи данных, каналы связи для обеспечения информационного взаимодействия между уровнями системы;
3-ий уровень - информационно-вычислительный комплекс АИИС КУЭ (далее - ИВК), включающий в себя: сервер сбора данных с установленным программным обеспечением (далее - ПО) «Энергосфера» (далее - ССД), устройства синхронизации времени на базе ЭКОМ-3000, автоматизированные рабочие места (далее - АРМ), а также совокупность аппаратных, каналообразующих и программных средств, выполняющих сбор информации с нижних уровней, ее обработку и хранение.
Принцип действия АИИС КУЭ основан на масштабном преобразовании параметров контролируемого присоединения (ток и напряжение) с использованием электромагнитных ТТ и ТН, измерении и интегрировании мгновенной мощности с использованием счетчиков электрической энергии, автоматическом сборе, хранении и передаче результатов измерений по каналам связи.
Первичные фазные токи и напряжения трансформируются измерительными трансформаторами в аналоговые сигналы низкого уровня, которые по проводным линиям связи поступают на измерительные входы счетчика электрической энергии. В счетчике мгновенные значения аналоговых сигналов преобразуются в цифровой код. Реактивная мощность вычисляется из значений активной и полной мощности. Электрическая энергия, как интеграл по времени от мощности, вычисляется для интервалов времени 30 минут.
Результаты измерений активной и реактивной мощности каждого направления преобразуются в частоту следования импульсов. Во внутренних регистрах счетчиков осуществляется накопление импульсов, соответствующих каждому виду и направлению передачи электроэнергии. По окончании этого интервала времени накопленное количество импульсов из каждого регистра переносится в долговременную энергонезависимую память с указанием времени измерений в шкале координированного времени UTC.
Цифровой сигнал с выходов счетчиков, посредством линий связи RS - 485 поступает в УСПД ЭКОМ-3000 по программируемому расписанию опроса, но не реже 1 раза в сутки. УСПД осуществляет хранение измеренных данных коммерческого учета и журналов событий, передачу результатов измерений через корпоративную сеть передачи данных (далее - КСПД) в АИИС КУЭ.
На ИВК осуществляется вычисление электроэнергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН (в счетчиках коэффициенты трансформации выбраны равными 1), хранение измеренных данных коммерческого учета и журналов событий, формирование, оформление справочных и отчетных документов, передачу информации в формате XML-макетов в соответствии с регламентами ОРЭМ.
В составе АИИС КУЭ на функциональном уровне выделена система обеспечения единого времени (СОЕВ). СОЕВ функционирует следующим образом: УСПД ЭКОМ-3000 осуществляет прием и обработку сигналов GPS/ГЛОНАСС и синхронизацию собственных часов со шкалой времени UTC с периодичностью не реже 1 раза в 30 минут. УСПД передает собственную шкалу времени на уровень ИИК ТИ и на уровень ИКВ. При каждом опросе счетчика и ИВК определяет поправку времени часов и при обнаружении рассогласования времени на величину более чем на ±1 с. (программируемый параметр), УСПД формирует команду на синхронизацию. Счетчики типа СЭТ-4ТМ.03М и СЭТ-4ТМ.03М.16 допускают коррекцию времени не чаще 1 раза в сутки.
Программное обеспечение
В АИИС КУЭ используется программное обеспечение «Энергосфера». 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 с Р 50.2.077-2014. Метрологически значимая часть ПО указана в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные признаки метрологически значимой части ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | pso_metr.dll |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 1.1.1.1 |
| Цифровой идентификатор ПО (рассчитываемый по алгоритму MD5) | cbeb6f6ca69318bed976e08a2bb7814b (для 32-разрядного сервера опроса), 6c38ccdd09ca8f92d6f96ac33d157a0e (для 64-разрядного сервера опроса) |
Технические характеристики
Состав измерительных каналов (далее - ИК) и их основные метрологические и технические характеристики приведены в таблицах 2, 3, 4.
| Таблица 2 - Состав И | К |
| № И К | Наименование ИК | Трансформатор тока | Трансформатор напряжения | Счётчик электрической энергии | УСПД/ Сервер |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 1 | филиал «Светлинская ГЭС», 1Г (Точка поставки № 1) | GSR кл.т. 0,2 Ктт = 6000/5 Рег. № 25477-03 | UGE кл.т. 0,2 Ктн = 13800:^3/100:^3 Рег. № 25475-11 | СЭТ-4ТМ.03М кл.т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17 | УСПД ЭКОМ-3000 (Рег № 17049-14)/ FRONT Rack 437 |
| 2 | филиал «Светлинская ГЭС», 2Г (Точка поставки № 2) | GSR кл.т. 0,2 Ктт = 6000/5 Рег. № 25477-03 | UGE кл.т. 0,2 Ктн = 13800:^3/100:^3 Рег. № 25475-11 | СЭТ-4ТМ.03М кл.т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17 |
| 3 | филиал «Светлинская ГЭС», 3Г (Точка поставки № 3) | GSR кл.т. 0,2 Ктт = 6000/5 Рег. № 25477-03 | UGE кл.т. 0,2 Ктн = 13800:^3/100:^3 Рег. № 25475-11 | СЭТ-4ТМ.03М кл.т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17 |
| 4 | филиал «Светлинская ГЭС», КРУЭ-220 кВ (ЗРУ-1) - ВЛ-220 кВ, Л-222 | JK ELK CN 14 кл.т. 0,5 Ктт = 600/1 Рег. № 28839-05 | STE1/245 кл.т. 0,2 Ктн = 220000:V3/100:V3 Рег. № 33111-06 | СЭТ-4ТМ.03М.16 кл.т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17 |
| 5 | филиал «Светлинская ГЭС», КРУЭ-220 кВ (ЗРУ-2) - ВЛ-220 кВ, Л-221 | JK ELK CN 14 кл.т. 0,5 Ктт = 600/1 Рег. № 28839-05 | STE1/245 кл.т. 0,2 Ктн = 220000:V3/100:V3 Рег. № 33111-06 | СЭТ-4ТМ.03М.16 кл.т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 6 | филиал «Светлинская ГЭС», Л-9 - ПС «Вилюй» (110/6 кВ), яч.40 | ТЛК10-6 кл.т. 0,5 Ктт = 1000/5 Рег. № 9143-01 | НОЛ.08 кл.т. 0,5 Ктн = 6000/100 Рег. № 3345-72 | СЭТ-4ТМ.03М кл.т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17 | УСПД ЭКОМ-3000 (Рег № 17049-14)/ FRONT Rack 437 |
| 7 | филиал «Светлинская ГЭС», Л-17 - ПС «Вилюй» (110/6 кВ), яч.17 | ТЛК10-6 кл.т. 0,5 Ктт = 1000/5 Рег. № 9143-01 | НОЛ.08 кл.т. 0,5 Ктн = 6000/100 Рег. № 3345-72 | СЭТ-4ТМ.03М кл.т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17 |
| Примечания: 1 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. 2 Допускается замена устройства синхронизации времени на аналогичные утвержденных типов. 3 Замена оформляется техническим актом в установленном на Предприятии-владельце АИИС КУЭ порядке, вносят изменения в эксплуатационные документы. Технический акт хранится совместно с эксплуатационными документами АИИС КУЭ как их неотъемлемая часть. |
Таблица 3 - Метрологические характеристики ИК
| I, % от 1ном | Коэффициент мощности | И | К № 1, 2, 3 | ИК № 4, 5, 6, 7 |
| ±5-даоА, % | ±5wA, % | ±5w^ % | ±5wоA, % | ±5wA, % | ±5wF % |
| 5 | 0,50 | ±2,0 | ±2,1 | ±2,0 | ±5,4 | ±5,4 | ±3,0 |
| 5 | 0,80 | ±1,3 | ±1,4 | ±2,4 | ±2,9 | ±2,9 | ±4,6 |
| 5 | 0,87 | ±1,2 | ±1,3 | ±2,6 | ±2,5 | ±2,5 | ±5,6 |
| 5 | 1,00 | ±0,9 | ±1,0 | - | ±1,8 | ±1,8 | - |
| 20 | 0,50 | ±1,2 | ±1,3 | ±1,6 | ±2,9 | ±2,9 | ±2,0 |
| 20 | 0,80 | ±0,8 | ±0,9 | ±1,8 | ±1,6 | ±1,6 | ±2,8 |
| 20 | 0,87 | ±0,7 | ±0,9 | ±1,9 | ±1,4 | ±1,4 | ±3,3 |
| 20 | 1,00 | ±0,6 | ±0,6 | - | ±1,1 | ±1,1 | - |
| 100,120 | 0,50 | ±0,9 | ±1,1 | ±1,6 | ±2,2 | ±2,2 | ±1,8 |
| 100,120 | 0,80 | ±0,6 | ±0,8 | ±1,7 | ±1,2 | ±1,2 | ±2,3 |
| 100,120 | 0,87 | ±0,6 | ±0,8 | ±1,7 | ±1,1 | ±1,1 | ±2,6 |
| 100,120 | 1,00 | ±0,5 | ±0,6 | - | ±0,9 | ±0,9 | - |
| Пределы допускаемого значения поправки часов, входящих в СОЕВ ±5 с. |
| Примечания: 8woA - границы допускаемой основной относительной погрешности измерения активной электроэнергии; SwA - границы допускаемой относительной погрешности измерения активной электроэнергии в рабочих условиях применения; 8WP - границы допускаемой относительной погрешности измерения реактивной электроэнергии в рабочих условиях применения. |
Таблица 4 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| 1 | 2 |
| Количество измерительных каналов | 7 |
| Нормальные условия: | |
| параметры сети: | |
| - напряжение, % от U^ | от 98 до 102 |
| - температура окружающей среды, °С | от +21 до +25 |
| Рабочие условия эксплуатации: | |
| параметры сети: | |
| - напряжение, % от U^ | от 98 до 102 |
| - температура окружающей среды для ТТ и ТН, °С | от -45 до +40 |
| - температура окружающей среды в месте расположения счетчиков, °С | от +10 до +40 |
| - температура окружающей среды в месте расположения УСПД, °С | от +10 до +40 |
| Глубина хранения информации Электросчетчики: | |
| - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях, сутки, не менее | 100 |
| - при отключении питания, лет, не менее | 10 |
| УСПД: | |
| - суточные данные о тридцатиминутных приращениях | |
| электроэнергии по каждому каналу и электроэнергии, | 45 |
| потребленной за месяц, по каждому каналу, суток, не менее |
| - сохранение информации при отключении питания, лет, не менее Сервер: | 10 |
| - хранение результатов измерений и информации состояний средств | 3,5 |
| измерений, лет, не менее |
Надежность системных решений:
- защита от кратковременных сбоев питания сервера, УСПД с помощью источника бесперебойного питания;
- резервирование каналов связи: информация о результатах измерений может передаваться в организации-участники оптового рынка электроэнергии по электронной почте.
В журналах событий фиксируются факты:
- журнал счетчика:
- параметрирования;
- пропадания напряжения;
- коррекция времени в счетчике;
- журнал УСПД:
- параметрирования;
- пропадания напряжения;
- коррекции времени в УСПД;
- пропадание и восстановление связи со счетчиком.
Защищенность применяемых компонентов:
- механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:
- электросчетчика;
- промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;
- испытательной коробки;
- ИВКЭ;
- ИВК;
- защита на программном уровне информации при хранении, передаче, параметрировании:
- электросчетчика;
- ИВКЭ;
- ИВК.
Возможность коррекции времени в:
- электросчетчиках (функция автоматизирована);
- ИВКЭ (функция автоматизирована);
- ИВК (функция автоматизирована).
Возможность сбора информации:
- о результатах измерений (функция автоматизирована).
Цикличность:
- измерений 30 мин (функция автоматизирована).
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист формуляра 55181848.422222.393.1.ФО «Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) АО «Вилюйская ГЭС-3» Генерация. Формуляр».
Комплектность
Таблица 5 - Комплектность АИИС КУЭ
| Наименование | Тип, модификация, обозначение | Количест во, шт. |
| Трансформаторы тока | ТЛК10-6 | 6 |
| Трансформаторы тока | JK ELK CN 14 | 6 |
| Трансформаторы тока | GSR | 9 |
| Трансформаторы напряжения | НОЛ.08 | 6 |
| Трансформаторы напряжения | STE1/245 | 6 |
| Трансформаторы напряжения | UGE | 9 |
| Счетчики | СЭТ-4ТМ.03М | 5 |
| Счетчики | СЭТ-4ТМ.03М.16 | 2 |
| Устройство сбора и передачи данных | ЭКОМ-3000 | 1 |
| Сервер АИИС КУЭ АО «ВГЭС-3» Г енерации | FRONT Rack 437 | 1 |
| Система автоматизированная информационноизмерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) АО «Вилюйская ГЭС-3» Генерация. Формуляр | 55181848.422222.393. 1.ФО | 1 |
| Система автоматизированная информационноизмерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) АО «Вилюйская ГЭС-3» Генерация. Методика поверки | МП-168- RA.RU.310556-2018 | 1 |
Поверка
осуществляется по документу МП-168-КА^и.310556-2018 «Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) АО «Вилюйская ГЭС-3» Генерация, утвержденному ФГУП «СНИИМ» 14.11.2018 г.
Основные средства поверки:
- устройство синхронизации частоты и времени Метроном версии 300 (Рег. № 56465-14);
- для проверки вторичных цепей ТТ и ТН в соответствии с «Методикой выполнения измерений параметров вторичных цепей измерительных трансформаторов тока и напряжения», аттестованной ФГУП «СНИИМ» 24 апреля 2014 г. (регистрационный №ФР.1.34.2014.17814);
- для ТТ - по ГОСТ 8.217-2003;
- для ТН - по ГОСТ 8.216-2011;
- для счетчиков электрической энергии СЭТ-4ТМ.03М и СЭТ-4ТМ.03М.16 в соответствии с документом ИЛГШ.411152.145РЭ1 «Счетчики электрической энергии многофункциональные СЭТ-4ТМ.03М, СЭТ-4ТМ.02М. Руководство по эксплуатации», Часть 2 «Методика поверки», утвержденным ФБУ «Нижегородский ЦСМ» в 2017 г.;
- устройство сбора и передачи данных ЭКОМ-3000 в соответствии с документом ПБКМ.421459.007 МП «Устройство сбора и передачи данных ЭКОМ-3000. Методика поверки», утвержденным ФГУП «ВНИИМС» в 2014 г.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик АИИС КУЭ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
Методика измерений изложена в документе «Методика измерений электрической энергии с использованием системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) АО «Вилюйская ГЭС-3» Генерация. Свидетельство об аттестации методики измерений № 417-RA.RU.311735-2018 от 14.11.2018 г.
Нормативные документы, устанавливающие требования к системе автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) АО «Вилюйская ГЭС-3» Г енерация
ГОСТ Р 8.596-2002 Государственная система обеспечения единства измерений. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения
74750-19: Методика поверкиСкачать4.5 Мб