Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) «ФАНКОМ» (далее - АИИС КУЭ) предназначена для измерения активной и реактивной электрической энергии, а также для автоматизированного сбора, обработки, хранения и отображения информации. Результаты измерений системы могут быть использованы для коммерческих расчётов.
Описание
АИИС КУЭ «ФАНКОМ» представляет собой многофункциональную двухуровневую автоматизированную систему с централизованным управлением и распределённой функцией измерения.
АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:
1-й уровень - измерительные трансформаторы тока (далее - ТТ) класса точности 0,2 по ГОСТ 7746-2001, измерительные трансформаторы напряжения (далее - ТН) класса точности 0,5 по ГОСТ 1983-2001 и счетчики активной и реактивной электроэнергии типа Меркурий 230, класса точности 0,5S/1,0 по ГОСТ Р 52323-05 (в части активной электроэнергии), по ГОСТ Р 52425-2005 (в части реактивной электроэнергии); вторичные электрические цепи; технические средства каналов передачи данных.
2-й уровень - информационно-вычислительный комплекс (далее - ИВК) АИИС КУЭ, состоящий из центра сбора и обработки информации (ЦСОИ) на основе специализированного программного обеспечения «АльфаЦЕНТР», а также включающий в себя линии связи, сервер баз данных АИИС КУЭ, устройство синхронизации системного времени УСВ-3 (№ 51644-12 в Государственном реестре средств измерений, зав. № 0041) и автоматизированное рабочее место персонала (далее - АРМ)
Измерительные каналы (далее - ИК) состоят из двух уровней АИИС КУЭ.
Первичные фазные 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.
Цифровой сигнал с выходов счетчиков электрической энергии посредством линий связи RS - 485 и через GSM модемы поступает по запросу ИВК на сервер БД, где происходит обработка измерительной информации, формирование и хранение поступающей информации, оформление справочных и отчетных документов. Передача результатов измерений в организации-участники оптового рынка электроэнергии осуществляется в соответствии с согласованными сторонами регламентами.
АИИС КУЭ оснащена системой обеспечения единого времени (СОЕВ), которая создана на основе устройства синхронизации системного времени, в состав которого входит приемник
сигналов точного времени от спутниковой глобальной системы позиционирования (GPS). Каждую секунду передаются данные о точном времени от внутренних часов УСВ-3 на сервер.
Коррекция показаний часов счетчиков с часами сервера происходит один раз в сутки при расхождении с часами счетчиков более чем на ±3 c. УСВ-3 осуществляет коррекцию внутренних часов сервера БД независимо от наличия рассинхронизации не реже чем 1 раз в 60 минут.
Погрешность часов компонентов системы не превышает ± 5 с.
Программное обеспечение
Уровень ИВК содержит программное обеспечение «АльфаЦЕНТР», с помощью которого решаются задачи автоматического накопления, обработки, хранения и отображения измерительной информации.
Таблица 1 - Сведения о программном обеспечении.
Наименование программного обеспечения | Наименование программного модуля (идентификационное наименование программного обеспечения) | Наименование файла | Номер версии программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
ПО «Альфа-Центр» | Программа -планировщик опроса и передачи данных (стандартный каталог для всех модулей C:\alphacenter\exe) | Amrserver.exe | 12.07.03 | 559f01748d4b e825c8cda4c3 2dc26c56 | MD5 |
| драйвер ручного опроса счетчиков | Amrc.exe | | a75ff376847d 22ae4552d2ec 28094f36 | |
| драйвер автоматического опроса счетчиков | Amra.exe | | 9cf3f689c94a 65daad982ea4 622a3b96 | |
Продолжение таблицы 1
ПО «Альфа-Центр» | драйвер работы с БД | Cdbora2.dll | 12.07.03 | 0630461101a 0d2c1f5005c1 16f6de042 | MD5 |
Библиотека шифрования пароля счетчиков | encryptdll.dll | 0939ce05295f bcbbba400eea e8d0572c |
библиотека сообщений планировщика опросов | alphamess.dll | b8c331abb5e3 4444170eee93 17d635cd |
• Метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ, указанные в таблице 2 нормированы с учетом ПО.
• Защита ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С» по МИ 3286-2010.
ю | H-k | H-k | Номер ИК | Состав 1-го уровня и метрологические характеристики ИК приведены в таблице 2. Таблица 2 - Состав 1-го уровня и метрологические характеристики ИК |
ПС "Фанком" 35/6 кВ, ЗРУ- 35 кВ, II с.ш., яч.8 | ПС "Фанком" 35/6 кВ, ЗРУ- 35 кВ, I с.ш., яч.2 | Ю | Наименование объекта учета, диспетчерское наименование присоединения |
Счетчик | TH | TT | Счетчик | тн | TT | | Вид СИ, класс точности, коэффициент трансформации, № Госреестра СИ | Состав 1-го уровня |
Kt = 0,5S/1,0 Кеч = 1 № 23345-07 | Кт = 0,5 Ктн = 35000/^3/100/^3 № 54165-13 | Kt = 0,2 Ktt = 300/5 № 38209-08 | Kt = 0,5S/1,0 Кеч = 1 № 23345-07 | Кт = 0,5 Ктн = 3 5000/^3/100/л/3 № 54165-13 | Kt = 0,2 Ktt = 300/5 № 38209-08 |
Меркурий 230 ART-00 PQRSIDN | о | Cd | > | n | Cd | > | Меркурий 230 ART-00 PQRSIDN | о | Cd | > | n | Cd | > | | Обозначение, тип |
VTB 30-S | VTB 30-S | VTB 30-S | CTS-38 | CTS-38 | CTS-38 | VTB 30-S | | VTB 30-S | | VTB 30-S | CTS-38 | CTS-38 | CTS-38 |
14774311 | 11/51904 | 11/51894 | 11/051893 | 081107 | 081106 | О 00 1—k 1—k О 00 | 14774598 | 11/51892 | | 11/51903 | | 11/51902 | 081109 | О 00 1—k 1—k 1—k О | 081111 | SZi | Заводской номер |
21000 | 21000 | as | Ктт-Ктн-Ксч |
Энергия активная, W? Энергия реактивная, WQ | Энергия активная, Wp Энергия реактивная, WQ | | Наименование измеряемой величины |
Активная Реактивная | Активная Реактивная | oc | Вид энергии |
"ос О | "ос О | SO | Основная Погрешность ИК, ± % | Метрологические характеристики |
L>J 1>Э "OS О | "os "о | H-k о | Погрешность ИК в рабочих условиях эксплуатации, I 0/ ± /0 |
S >£ л о Я S л
S
н л И ЕЕ S >£ л о Я S л
И м ■о
Я н л ■о S <1 н S я S
W о О
о
й к о н о
to
В Таблице 2 в графе «Погрешность ИК в рабочих условиях эксплуатации, ± %» приведены границы погрешности результата измерений посредством ИК при доверительной вероятности Р=0,95, cosф=0,5 (мпф=0,87), токе ТТ, равном 5 % от 1ном и температуре окружающего воздуха в месте расположения счетчиков электроэнергии от 0 °С до 40 °С
1. Нормальные условия эксплуатации:
- параметры питающей сети: напряжение - (220±4,4) В; частота - (50 ± 0,5) Гц;
- параметры сети: диапазон напряжения - (0,98 - 1,02)ин; диапазон силы тока - (1,0 -1,2)1н; диапазон коэффициента мощности cos9 (sin9) - 0,87(0,5); частота - (50 ± 0,5) Гц;
- температура окружающего воздуха: ТТ - от минус 40 °С до 50 °С;ТН- от минус40 °С до 50 °С; счетчиков: (23±2) °С ;
- относительная влажность воздуха - (70±5) %;
- атмосферное давление - (750±30) мм рт.ст. ((100±4) кПа)
2. Рабочие условия эксплуатации:
для ТТ и ТН:
- параметры сети: диапазон первичного напряжения - (0,9 - 1,1)ин1; диапазон силы первичного тока - (0,01 - 1,2)1н1; коэффициент мощности cos9 (sin9) - 0,5 - 1,0(0,6 -0,87); частота - (50 ± 0,5) Гц;
- температура окружающего воздуха - от минус 40 °С до 35 °С;
- относительная влажность воздуха - (70±5) %;
- атмосферное давление - (750±30) мм рт.ст. ((100±4) кПа)
Для электросчетчиков:
- параметры сети: диапазон вторичного напряжения - (0,9 - 1,1)ин2; диапазон силы вторичного тока - (0,02 (0,01 при cosф=1) - 1,2)1н2; диапазон коэффициента мощности cos9 (sin9) - 0,5 - 1,0(0,6 - 0,87); частота - (50 ± 0,5) Гц;
- магнитная индукция внешнего происхождения - 0,5 мТл;
- температура окружающего воздуха - от минус 40 °С до 60°С;
- относительная влажность воздуха - (40-60) %;
- атмосферное давление - (750±30) мм рт.ст. ((100±4) кПа)
Для аппаратуры передачи и обработки данных:
- параметры питающей сети: напряжение - (220±10) В; частота - (50 ± 1) Гц;
- температура окружающего воздуха - от 15 °С до 30 °С;
- относительная влажность воздуха - (70±5) %;
- атмосферное давление - (750±30) мм рт.ст. ((100±4) кПа)
3. Допускается замена измерительных трансформаторов и счетчиков на аналогичные, утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в Таблице 2. Замена оформляется актом в установленном на объекте ОАО «ФАНКОМ» порядке. Акт хранится совместно с настоящим описанием типа АИИС КУЭ как его неотъемлемая часть.
Надежность применяемых в системе компонентов:
• электросчетчик - среднее время наработки на отказ не менее 35 000 ч., время восстановления работоспособности не более 168 ч.;
• компоненты ИВК - коэффициент готовности - не менее 0,99, среднее время восстановления - не более 1 часа
• компоненты СОЕВ - УСВ-3 - коэффициент готовности - не менее 0,95, среднее время восстановления - не более 168 часов
Надежность системных решений:
• Применение конструкции оборудования и электрической компоновки, отвечающих требованиям IEC - Стандартов;
• Стойкость к электромагнитным воздействиям;
• Ремонтопригодность;
• Программное обеспечение отвечает требованиям ISO 9001;
• Мощные функции контроля процесса работы и развитые средства диагностики системы;
• Резервирование элементов системы;
• Резервирование каналов связи при помощи переносного инженерного пульта;
• Резервирование электропитания оборудования системы.
Регистрация событий:
• журнал событий счетчика:
- попытки несанкционированного доступа;
- связи со счетчиком, приведшие к каким-либо изменениям данных;
- изменение текущих значений времени и даты при синхронизации времени;
- отсутствие напряжения при наличии тока в измерительных цепях;
- перерывы питания.
• журнал событий ИВК:
- даты начала регистрации измерений;
- перерывов электропитания ;
- программных и аппаратных перезапусков;
- установка и корректировка времени;
- нарушение защиты ИВК;
- отсутствие/довосстановление данных с указанием точки измерений и
соответствующего интервала времени.
Защищенность применяемых компонентов:
• механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:
- привод разъединителя трансформаторов напряжения;
- клеммы низкого напряжения трансформаторов напряжения;
- корпус (или кожух) автоматического выключателя в цепи трансформатора напряжения, а так же его рукоятка (или прозрачная крышка);
- клеммы вторичной обмотки трансформаторов тока;
- промежуточные клеммники, через которые проходят цепи тока и напряжения;
- испытательная коробка (специализированный клеммник);
- крышки клеммных отсеков счетчиков;
• защита информации на программном уровне:
- результатов измерений при передаче информации (возможность использования цифровой подписи);
- установка пароля на счетчик;
- установка пароля на сервер БД ИВК.
Глубина хранения информации:
• электросчетчик - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях - не менее 30 дней; при отключении питания - не менее 35 суток;
• ИВК - хранение результатов измерений и информации состояний средств измерений - не менее 3,5 лет.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульные листы эксплуатационной документации на систему автоматизированную информационно -измерительную коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) «ФАНКОМ» типографским способом.
Комплектность
В комплект поставки входит техническая документация на систему и на комплектующие средства измерений.
Комплектность АИИС КУЭ «ФАНКОМ» представлена в таблице 3.
Таблица 3 - Комплектность АИИС КУЭ «ФАНКОМ»
Наименование | Количество |
1 | 2 |
Трансформаторы тока CTS-38 | 6 шт. |
Трансформаторы напряжения VTB 30-S | 6 шт. |
Счетчики электрической энергии трехфазные статические Меркурий 230 | 2 шт. |
Устройство синхронизации времени УСВ-3 | 1 шт. |
Сервер БД Intel | 1 шт. |
АРМ оператора с ПО Windows | 1 шт. |
Мобильный АРМ (ноутбук) с ПО Windows | 1 шт. |
GSM-модем iRZ MC52i | 2 шт. |
Формуляр | 1 экземпляр. |
Инструкция по эксплуатации | 1 экземпляр |
Методика поверки | 1 экземпляр |
Поверка
осуществляется по документу МП 54953-13 «Система автоматизированная информационноизмерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) «ФАНКОМ». Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» в августе 2013 г.
Перечень основных средств поверки:
- трансформаторов напряжения - в соответствии с ГОСТ 8.216-2011 «ГСИ. Трансформаторы напряжения. Методика поверки» и/или МИ 2845-2003 «Измерительные трансформаторы напряжения 6/^3... 35 кВ. Методика поверки на месте эксплуатации»;
- трансформаторов тока - в соответствии с ГОСТ 8.217-2003 «ГСИ. Трансформаторы тока. Методика поверки»;
- по МИ 3195-2009 «Государственная система обеспечения единства измерений
Лист № 8
Всего листов 9 мощность нагрузки трансформаторов напряжения. Методика выполнения измерений без отключения цепей»;
- по МИ 3196-2009. «Государственная система обеспечения единства измерений вторичная нагрузка трансформаторов тока. Методика выполнения измерений без отключения цепей»;
- счетчиков типа Меркурий 230 - в соответствии с методикой поверки АВЛГ .411152.021 РЭ1, согласованной с ГЦИ СИ ФГУ «Нижегородский ЦСМ»;
- УСВ-3 - по документу «Инструкция. Устройства синхронизации времени УСВ-3. Методика поверки. ВЛСТ.240.00.000МП», утвержденному ФГУП «ВНИИФТРИ» в 2012 г.;
- переносной компьютер с ПО и оптический преобразователь для работы со счетчиками системы и с ПО для работы с радиочасами МИР РЧ-01;
- Радиочасы МИР РЧ-01, принимающие сигналы спутниковой навигационной системы Global Positioning System (GPS)), номер в Государственном реестре средств измерений № 27008-04.
Сведения о методах измерений
Метод измерений изложен в документе «Автоматизированная информационноизмерительная система коммерческого учета электроэнергии «ФАНКОМ». Технорабочий проект 08.2012.ФАНКОМ-АУ.ПЗ».
Нормативные документы
электроэнергии (АИИС КУЭ) «ФАНКОМ»
1. ГОСТ Р 8.596-2002 «ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения».
2. ГОСТ 1983-2001 «Трансформаторы напряжения. Общие технические
условия».
3. ГОСТ 7746-2001 «Трансформаторы тока. Общие технические условия».
4. ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия».
5. ГОСТ Р 52323-2005 «Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 22. Статические счетчики активной энергии классов точности 0,2S и 0,5S».
6. ГОСТ Р 52425-2005 «Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 23. Статические счетчики реактивной энергии».
7. ГОСТ 34.601-90 «Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Стадии создания».
8. «Автоматизированная информационно-измерительная система коммерческого
учета электроэнергии «ФАНКОМ». Технорабочий проект 08.2012.ФАНКОМ-АУ.ПЗ».
Рекомендации к применению
Осуществление торговли и товарообменных операций.