Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии АИИС КУЭ ЕНЭС ПС 35 кВ «Лотаки» (далее по тексту - АИИС КУЭ) предназначена для измерения активной и реактивной электроэнергии, сбора, обработки, хранения и передачи полученной информации.
Полученные данные и результаты измерений могут использоваться для оперативного управления энергопотреблением на ПС 35 кВ «Лотаки» ОАО «ФСК ЕЭС».
Описание
АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную трехуровневую автоматизированную систему с централизованным управлением и распределённой функцией измерения.
Измерительные каналы (далее по тексту - ИК) АИИС КУЭ включают в себя следующие
уровни:
Первый уровень - включает в себя измерительные трансформаторы тока (далее по тексту - ТТ) по ГОСТ 7746-2001, измерительные трансформаторы напряжения (далее по тексту
- ТН) по ГОСТ 1983-2001, счетчики активной и реактивной электроэнергии (далее по тексту -Сч или Счетчики), вторичные измерительные цепи и технические средства приема-передачи данных;
Второй уровень - информационно-вычислительный комплекс электроустановки (ИВКЭ), включающий в себя устройство сбора и передачи данных (УСПД), систему обеспечения единого времени (СОЕВ), технические средства приема-передачи данных, каналы связи для обеспечения информационного взаимодействия между уровнями системы, коммутационное оборудование;
Третий уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК). Этот уровень обеспечивает выполнение следующих функций:
- синхронизацию шкалы времени ИВК;
- сбор информации (результаты измерений, журнал событий);
- обработку данных и их архивирование;
- хранение информации в базе данных сервера филиала ОАО «ФСК ЕЭС» - МЭС Северо-Запада не менее 3,5 лет;
- доступ к информации и ее передачу в организации-участники оптового рынка электроэнергии и мощности (ОРЭМ).
ИВК включает в себя: сервер коммуникационный, сервер архивов и сервер баз данных; устройство синхронизации системного времени; автоматизированные рабочие места (АРМ) на базе персонального компьютера (далее по тексту - ПК); каналообразующую аппаратуру; средства связи и передачи данных.
Первичные токи и напряжения преобразуются измерительными трансформаторами в аналоговые унифицированные сигналы, которые по проводным линиям связи поступают на измерительные входы счетчиков электроэнергии. В счетчиках мгновенные значения аналоговых сигналов преобразуются в цифровой сигнал. По мгновенным значениям силы электрического тока и напряжения в микропроцессорах счетчиков вычисляются соответствующие мгновенные значения активной, реактивной и полной мощности, которые
Лист № 2 Всего листов 9
усредняются за 0,02 с. Средняя за период реактивная мощность вычисляется по средним за период значениям активной и полной мощности.
Средняя активная (реактивная) электрическая мощность вычисляется как среднее значение вычисленных мгновенных значений мощности на интервале времени усреднения 30 мин.
Цифровой сигнал с выходов счетчиков при помощи технических средств приема-передачи данных поступает на входы УСПД, где производится сбор и хранение результатов измерений. Далее информация поступает на ИВК Центра сбора данных АИИС КУЭ.
УСПД автоматически проводит сбор результатов измерений и состояния средств измерений со счетчиков электрической энергии (один раз в 30 минут) по проводным линиям связи (интерфейс RS-485).
Коммуникационный сервер опроса ИВК АИИС КУЭ единой национальной (общероссийской) электрической сети (далее по тексту - ЕНЭС) «Метроскоп» автоматически опрашивает УСПД ИВКЭ. Опрос УСПД выполняется с помощью выделенного канала (основной канал связи). При отказе основного канала связи опрос УСПД выполняется по резервному каналу связи, организованному на базе сотовой сети связи стандарта GSM.
По окончании опроса коммуникационный сервер автоматически производит обработку измерительной информации (умножение на коэффициенты трансформации) и передает полученные данные в базу данных (БД) сервера ИВК АИИС КУЭ ЕНЭС «Метроскоп». В сервере БД ИВК АИИС КУЭ ЕНЭС «Метроскоп» информация о результатах измерений приращений потребленной электрической энергии автоматически формируется в архивы и сохраняется на глубину не менее 3,5 лет по каждому параметру. Сформированные архивные файлы автоматически сохраняются на «жестком» диске. Между центром сбора и обработки данных (далее по тексту - ЦСОД) ОАО «ФСК ЕЭС» и ЦСОД филиала ОАО «ФСК ЕЭС» - МЭС Северо-Запада происходит автоматическая репликация данных по сетям единой цифровой сети связи электроэнергетики (ЕЦССЭ).
Один раз в сутки коммуникационный сервер ИВК АИИС КУЭ ЕНЭС «Метроскоп» автоматически формирует файл отчета с результатами измерений, в формате ХМЬ, и автоматически передает его в интегрированную автоматизированную систему управления коммерческим учетом (ИАСУ КУ) ОАО «АТС» и в ОАО «СО ЕЭС».
Каналы связи не вносят дополнительных погрешностей в измеренные значения энергии и мощности, которые передаются от счетчиков в ИВК, поскольку используется цифровой метод передачи данных.
АИИС КУЭ оснащена системой обеспечения единого времени (СОЕВ). Для синхронизации шкалы времени в системе в состав ИВК входит устройство синхронизации системного времени (УССВ). Устройство синхронизации системного времени обеспечивает автоматическую синхронизацию часов сервера, при превышении порога ± 1 с происходит коррекция часов сервера. Часы УСПД синхронизируются при каждом сеансе связи УСПД -сервер, коррекция проводится при расхождении часов УСПД и сервера на значение, превышающее ± 1 с. Часы счетчиков синхронизируются от часов УСПД с периодичностью 1 раз в 30 минут, коррекция часов счетчиков проводится при расхождении часов счетчика и УСПД более чем на ± 1 с. Взаимодействие между уровнями АИИС КУЭ осуществляется по оптоволоконной связи или по сети Ethernet, задержками в линиях связи пренебрегаем ввиду малости значений.
Ход часов компонентов АИИС КУЭ не превышает ± 5 с/сут.
В АИИС КУЭ используется специализированное программное обеспечение (далее по тексту - СПО) Автоматизированная информационно-измерительная система коммерческого учета электроэнергии ЕНЭС «Метроскоп» (далее по тексту - АИИС КУЭ ЕНЭС «Метроскоп». СПО АИИС КУЭ ЕНЭС «Метроскоп» используется при коммерческом учете электрической энергии и обеспечивает обработку, организацию учета и хранения результатов измерения, а также их отображение, распечатку с помощью принтера и передачу в форматах, предусмотренных регламентом оптового рынка электроэнергии.
Идентификационные данные СПО АИИС КУЭ ЕНЭС «Метроскоп», установленного в ИВК, указаны в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| 1 | 2 |
| Идентификационное наименование ПО | СПО ИВК АИИС КУЭ ЕНЭС «Метроскоп» |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 3.1.0 |
| Цифровой идентификатор ПО | DEB05041E40F7EA8AA505683D781295F |
| Другие идентификационные данные, если имеются | - |
Предел допускаемой дополнительной абсолютной погрешности, получаемой за счет математической обработки измерительной информации, составляет 1 единицу младшего разряда измеренного (учтенного) значения.
СПО ИВК АИИС КУЭ ЕНЭС «Метроскоп» не влияет на метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ, указанные в таблице 3.
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «высокий» согласно Р 50.2.77-2014.
Технические характеристики
Состав 1-го и 2-го уровней ИК АИИС КУЭ приведен в таблице 2.
Таблица 2 - Состав 1-го и 2-го уровней ИК АИИС КУЭ
| № ИК | Диспетчерское наименование точки учёта | Состав 1-го и 2-го уровней ИК |
| Трансформатор тока | Трансформатор напряжения | Счётчик электрической энергии | ИВКЭ (УСПД) |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 1 | ВЛ 10 кВ ф. 101 | ТПЛ-10У3 кл.т 0,5 Ктт = 150/5 Зав. № 16184; 57259 Г осреестр № 1276-59 | НТМИ-10-66У3 кл.т 0,5 Ктн = 10000/100 Зав. № 7378 Госреестр № 831-69 | SL7000 кл.т 0,2S/0,5 Зав. № 36113778 Госреестр № 21478-04 | ЭКОМ-3000 зав. № 08082220 Госреестр № 36643-07 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 2 | ВЛ 10 кВ ф. 102 | ТПЛМ-10 кл.т 0,5 Ктт = 50/5 Зав. № 25960А; 25960С Госреестр № 2363-68 | НТМИ-10-66У3 кл.т 0,5 Ктн = 10000/100 Зав. № 7378 Госреестр № 831-69 | SL7000 кл.т 0,2S/0,5 Зав. № 36113877 Госреестр № 21478-04 | ЭКОМ-3000 зав. № 08082220 Госреестр № 36643-07 |
| 3 | ВЛ 10 кВ ф. 103 | ТПЛ-10-М кл.т 0,5 Ктт = 100/5 Зав. № 788; 792 Госреестр № 22192-03 | НТМИ-10-66У3 кл.т 0,5 Ктн = 10000/100 Зав. № 7378 Госреестр № 831-69 | SL7000 кл.т 0,2S/0,5 Зав. № 36113903 Госреестр № 21478-04 | ЭКОМ-3000 зав. № 08082220 Госреестр № 36643-07 |
| 4 | ВЛ 10 кВ ф. 104 | ТПЛ-10-М кл.т 0,5 Ктт = 75/5 Зав. № 781; 784 Госреестр № 22192-03 | НТМИ-10-66У3 кл.т 0,5 Ктн = 10000/100 Зав. № 7378 Госреестр № 831-69 | SL7000 кл.т 0,2S/0,5 Зав. № 36113765 Госреестр № 21478-04 | ЭКОМ-3000 зав. № 08082220 Госреестр № 36643-07 |
| 5 | ВЛ 10 кВ ф. 105 | ТВЛМ кл.т 0,5 Ктт = 75/5 Зав. № 76510А; 76510С Госреестр № 45040-10 | НТМИ-10-66У3 кл.т 0,5 Ктн = 10000/100 Зав. № 3304 Госреестр № 831-69 | SL7000 кл.т 0,2S/0,5 Зав. № 36112673 Госреестр № 21478-04 | ЭКОМ-3000 зав. № 08082220 Госреестр № 36643-07 |
| 6 | ВЛ 10 кВ ф. 106 | ТВК-10 кл.т 0,5 Ктт = 50/5 Зав. № 23394; 23406 Госреестр № 8913-82 | НТМИ-10-66У3 кл.т 0,5 Ктн = 10000/100 Зав. № 3304 Госреестр № 831-69 | SL7000 кл.т 0,2S/0,5 Зав. № 36112669 Госреестр № 21478-04 | ЭКОМ-3000 зав. № 08082220 Госреестр № 36643-07 |
| 7 | ВЛ 10 кВ ф. 107 | ТПЛ-10-М кл.т 0,5 Ктт = 50/5 Зав. № 3615; 3617 Госреестр № 22192-03 | НТМИ-10-66У3 кл.т 0,5 Ктн = 10000/100 Зав. № 3304 Госреестр № 831-69 | SL7000 кл.т 0,2S/0,5 Зав. № 36113854 Госреестр № 21478-04 | ЭКОМ-3000 зав. № 08082220 Госреестр № 36643-07 |
| 8 | Ввод 10 кВ Т-1 | ТВК-10 кл.т 0,5 Ктт = 100/5 Зав. № 20928; 25859 Госреестр № 8913-82 | НТМИ-10-66У3 кл.т 0,5 Ктн = 10000/100 Зав. № 7378 Госреестр № 831-69 | SL7000 кл.т 0,2S/0,5 Зав. № 36147041 Госреестр № 21478-04 | ЭКОМ-3000 зав. № 08082220 Госреестр № 36643-07 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 9 | Ввод 10 кВ Т-2 | ТВК-10 кл.т 0,5 Ктт = 150/5 Зав. № 6512 Госреестр № 8913-82 ТПЛМ-10 кл.т 0,5 Ктт = 150/5 Зав. № 9796 Госреестр № 2363-68 | НТМИ-10-66У3 кл.т 0,5 Ктн = 10000/100 Зав. № 3304 Госреестр № 831-69 | SL7000 кл.т 0,2S/0,5 Зав. № 36147031 Госреестр № 21478-04 | ЭКОМ-3000 зав. № 08082220 Госреестр № 36643-07 |
Таблица 3 - Метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ
| Номер ИК | cos9 | Пределы допускаемой относительной погрешности ИК при измерении активной электрической энергии в рабочих условиях эксплуатации АИИС КУЭ (8), % |
| 81(2)%, | 85 %, | 820 %■, | 8100 %■, |
| | | I1(2)% £ I изм< I 5 % | I '-Л % IA нч и з 2 Л нч 2 о % ©х | I20 %£Iизм<Il00% | I100 Го^изм^ШГо |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| | 1,0 | - | ±1,9 | ±1,2 | ±1,0 |
| 1 - 9 (Сч. 0,2S; ТТ 0,5; ТН 0,5) | 0,9 | - | ±2,4 | ±1,4 | ±1,2 |
| 0,8 | - | ±2,9 | ±1,7 | ±1,4 |
| 0,7 | - | ±3,6 | ±2,0 | ±1,6 |
| | 0,5 | - | ±5,5 | ±3,0 | ±2,3 |
| Номер ИК | cos9 | Пределы допускаемой относительной погрешности ИК при измерении реактивной электрической энергии в рабочих условиях эксплуатации АИИС КУЭ (8), % |
| 81(2)%, | 85 %, | 820 %■, | 8100 %■, |
| | | I1(2)% £ I изм< I 5 % | I '-Л % IA нч и з 2 Л нч 2 о % ©х | I20 %£Iизм<Il00% | I100 %£Iизм£Il20% |
| | 0,9 | - | ±6,3 | ±3,4 | ±2,5 |
| 1 - 9 | 0,8 | - | ±4,3 | ±2,3 | ±1,7 |
| (Сч. 0,5; ТТ 0,5; ТН 0,5) | 0,7 | - | ±3,4 | ±1,9 | ±1,4 |
| | 0,5 | - | ±2,4 | ±1,4 | ±1,1 |
Примечания:
1 Погрешность измерений 81(2)%P и 81(2)%q для cosj=1,0 нормируется от I1%, а погрешность измерений S1(2)%P и 81(2)%q для cosj<1,0 нормируется от I2%;
2 Характеристики погрешности ИК даны для измерения электроэнергии и средней мощности (получасовой);
3 Нормальные условия эксплуатации :
Параметры сети:
- диапазон напряжения - от 0,99^^ до 1,01 •ин;
- диапазон силы тока - от 0,01 • !н до 1,2-!н;
Лист № 6 Всего листов 9
- температура окружающего воздуха: ТТ и ТН - от минус 40 до 50 °С; счетчиков -от 18 до 25 °С; УСПД - от 10 до 30 °С; ИВК - от 10 до 30 °С;
- частота - (50 ± 0,15) Гц.
4 Рабочие условия эксплуатации:
Для ТТ и ТН:
- параметры сети: диапазон первичного напряжения от 0,9/Цн1 до 1,1^н1; диапазон силы первичного тока - от 0,0Ын1 до 1,2^н1;
- частота - (50 ± 0,4) Гц;
- температура окружающего воздуха - от минус 30 до 35 °С.
Для счетчиков электроэнергии:
- параметры сети: диапазон вторичного напряжения - от 0,9/Цн2 до 1,1 ^н2; диапазон силы вторичного тока - от 0,01 ^н2 до 1,2^н2;
- частота - (50 ± 0,4) Гц;
- температура окружающего воздуха - от 10 до 30 °С.
5 Допускается замена измерительных трансформаторов и счетчиков на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в таблице 2.
6 Виды измеряемой электроэнергии для всех ИК, перечисленных в таблице 2 -активная, реактивная.
Параметры надежности применяемых в АИИС КУЭ измерительных компонентов:
- в качестве показателей надежности измерительных трансформаторов тока и напряжения, в соответствии с ГОСТ 1983-2001 и ГОСТ 7746-2001, определены средний срок службы и средняя наработка на отказ;
- счетчики электроэнергии SL 7000 - среднее время наработки на отказ 20 лет;
- УСПД - среднее время наработки на отказ не менее 75 000 часов, среднее время восстановления работоспособности 1 час.
Надежность системных решений:
- резервирование питания УСПД с помощью источника бесперебойного питания и устройства АВР;
- резервирование каналов связи: информация о результатах измерений может передаваться с помощью электронной почты и сотовой связи;
- в журналах событий счетчиков и УСПД фиксируются факты:
- параметрирования;
- пропадания напряжения;
- коррекция шкалы времени.
Защищенность применяемых компонентов:
- наличие механической защиты от несанкционированного доступа и пломбирование:
- счетчиков электроэнергии;
- промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;
- испытательной коробки;
- УСПД.
- наличие защиты на программном уровне:
- пароль на счетчиках электроэнергии;
- пароль на УСПД;
- пароли на сервере, предусматривающие разграничение прав доступа к измерительным данным для различных групп пользователей.
Возможность коррекции шкалы времени в:
- счетчиках электроэнергии (функция автоматизирована);
- УСПД (функция автоматизирована).
Глубина хранения информации:
- электросчетчики - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях не менее 35 суток; при отключении питания - не менее 5 лет;
- ИВКЭ - суточные данные о тридцатиминутных приращениях электропотребления по каждому каналу и электропотребление за месяц по каждому каналу - не менее 35 суток; при отключении питания - не менее 5 лет.
- ИВК - суточные данные о тридцатиминутных приращениях электропотребления по каждому каналу и электропотребление за месяц по каждому каналу - не менее 3,5 лет.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульный лист Паспорта-формуляра АИИС КУЭ типографским способом.
Комплектность
В комплект поставки входит техническая документация на систему и на комплектующие средства измерений.
Комплектность АИИС КУЭ представлена в таблице 4
Таблица 4 - Комплектность АИИС КУЭ
| Наименование | Тип | Кол-во, шт. |
| 1 | 2 | 3 |
| 1 Трансформатор тока | ТПЛ-10У3 | 2 |
| 2 Трансформатор тока | ТПЛМ-10 | 3 |
| 3 Трансформатор тока | ТПЛ-10-М | 6 |
| 4 Трансформатор тока | ТВЛМ | 2 |
| 5 Трансформатор тока | ТВК-10 | 5 |
| 6 Трансформатор напряжения | НТМИ-10-66У3 | 2 |
| 7 Счетчик электрической энергии многофункциональный | SL7000 | 9 |
| 8 Устройство сбора и передачи данных | ЭКОМ-3000 | 1 |
| 9 Методика поверки | МП 2172/500-2015 | 1 |
| 10 Паспорт - формуляр | АУВП.411711.ФСК.013.11.ПФ | 1 |
Поверка
осуществляется по документу МП 2172/500-2015 «ГСИ. Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии АИИС КУЭ ЕНЭС ПС 35 кВ «Лотаки». Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФБУ «Ростест-Москва» в марте 2015 г.
Перечень основных средств поверки:
- для трансформаторов тока - по ГОСТ 8.217-2003 «ГСИ. Трансформаторы тока. Методика поверки»;
- для трансформаторов напряжения - в соответствии с ГОСТ 8.216-2011 «ГСИ. Трансформаторы напряжения. Методика поверки» и/или МИ 2925-2005 «Измерительные трансформаторы напряжения 35...330/V3 кВ. Методика поверки на месте эксплуатации с помощью эталонного делителя»;
- для счетчиков электроэнергии SL7000 - по документу «Счетчики электрической энергии электронные многофункциональные серии SL7000 (ACE 7000, ACE 8000). Методика поверки», утвержденному ВНИИМС в 2004 г.;
- для УСПД ЭКОМ-3000 - в соответствии с методикой «ГСИ. Комплекс программнотехнический измерительный ЭКОМ-3000. Методика поверки. ПБКМ.421459.003 МП», утвержденной ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» в мае 2009 г.;
- радиочасы МИР РЧ-01, принимающие сигналы спутниковой навигационной системы Global Positioning System (GPS), номер в Государственном реестре средств измерений № 27008-04;
- переносной компьютер с ПО и оптический преобразователь для работы с счетчиками системы и с ПО для работы с радиочасами МИР РЧ-01;
- средства измерений для проверки нагрузки на вторичные цепи ТТ и ТН и падения напряжения в линии связи между вторичной обмоткой ТН и счетчиком - по МИ 3000-2006.
Сведения о методах измерений
Методика измерений приведена в документе: «Методика измерений электрической энергии и мощности с использованием системы автоматизированной информационноизмерительной коммерческого учета электроэнергии АИИС КУЭ ЕНЭС ПС 35 кВ «Лотаки».
Свидетельство об аттестации методики (методов) измерений 01.00252/068-2015 от
26.03.2015 г.
Нормативные документы, устанавливающие требования к системе автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии АИИС КУЭ ЕНЭС ПС 35 кВ «Лотаки»
1 ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия».
2 ГОСТ 34.601-90 «Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Стадии создания».
3 ГОСТ Р 8.596-2002 «ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения».
60821-15: Описание типа СИСкачать106.7 Кб