Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии АИИС КУЭ ФГУП «НИТИ им. А.П. Александрова» (далее - АИИС КУЭ ФГУП «НИТИ им. А.П. Александрова») предназначена для измерения активной и реактивной электроэнергии, контроля ее передачи и потребления за установленные интервалы времени отдельными технологическими объектами, сбора, хранения и обработки полученной информации. Выходные данные системы могут быть использованы для коммерческих расчетов.
Описание
АИИС КУЭ ФГУП «НИТИ им. А.П. Александрова» представляет собой многофункциональную, многоуровневую систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерения.
АИИС КУЭ ФГУП «НИТИ им. А.П. Александрова» решает следующие задачи: измерение 30-минутных приращений активной и реактивной электроэнергии; периодический (1 раз в 30 мин; 1 раз в сутки; и/или по запросу) автоматический сбор привязанных к единому календарному времени результатов измерений приращений электроэнергии с заданной дискретностью учета (30 мин.);
хранение результатов измерений в специализированной базе данных;
- передача в сбытовую компанию результатов измерений;
обеспечение защиты оборудования, программного обеспечения и данных от несанкционированного доступа на физическом и программном уровне (установка паролей, пломбирование и т.п.);
диагностика функционирования технических и программных средств АИИС КУЭ; конфигурирование и настройка параметров АИИС КУЭ;
ведение системы единого времени в АИИС КУЭ (коррекция времени).
АИИС КУЭ ФГУП «НИТИ им. А.П. Александрова» состоит из 12 измерительных каналов (ИК), которые используются для измерения электрической энергии и мощности, образующих первый уровень системы.
Второй уровень системы образует измерительно-вычислительный комплекс, созданный на базе устройства сбора и передачи данных (УСПД).
Третий уровень системы образует информационно-вычислительный комплекс, включающий в себя автоматизированное рабочее место (АРМ), каналообразующую аппаратуру и программное обеспечение.
В качестве первичных преобразователей напряжения и тока в ИК использованы измерительные трансформаторы напряжения (TH) класса точности 0,5 по ГОСТ 1983-2001 и трансформаторы тока (ТТ) класса точности 0,5S и 0,2 по ГОСТ 7746-2001.
Измерения электроэнергии выполняются путем интегрирования по времени мощности контролируемого присоединения (объекта учета) при помощи многофункциональных микропроцессорных счетчиков электрической энергии типа ЕвроАЛЬФА (Госреестр РФ № 16666-97) класса точности 0,2S и 0,5S. Измерения активной мощности (Р) счетчиком типа ЕвроАЛЬФА выполняется путём перемножения мгновенных значений сигналов напряжения (и) и тока (i) и интегрирования полученных значений мгновенной мощности (р) по периоду основной частоты сигналов.
Счетчик ЕвроАЛЬФА производит измерения действующих (среднеквадратических) значений напряжения (U) и тока (I) и рассчитывает полную мощность S = U*I . Реактивная мощность (Q) рассчитывается в счетчике по алгоритму Q=(S2 - Р2)0,5. Средние значения активной и реактивной мощностей рассчитываются путем интегрирования текущих значений Р и Q на 30-минутных интервалах времени.
Информационные каналы АИИС КУЭ ФГУП «НИТИ им. А.П. Александрова» организованы на базе Измерительно-вычислительного комплекса для учета электрической энергии «Альфа-Центр» (Госреестр РФ № 20481-00). Результаты измерений электроэнергии и мощности передаются по каналам связи в цифровом коде на УСПД. УСПД RTU325L (Госреестр РФ № 19495-03) осуществляет сбор данных от счетчиков электроэнергии ЕвроАЛЬФА по цифровым интерфейсам, учет потребления электроэнергии и мощности, а также передает их по цифровым каналам на АРМ и сервер сбытовой компании.
АИИС КУЭ ФГУП «НИТИ им. А.П. Александрова» выполняет непрерывное измерение приращений активной и реактивной электрической энергии, измерение текущего времени и коррекцию хода часов компонентов системы, а также сбор результатов и построение графиков получасовых нагрузок, необходимых для организации рационального энергопотребления.
Организация системного времени АИИС КУЭ осуществляется при помощи УССВ на базе приемника GPS 35-HVS, подключенного к УСПД, которое корректирует время счетчиков и компьютера АРМ. Корректировка времени АРМ производится при рассогласовании времени УСПД и компьютера АРМ более чем на ±2 с, Корректировка часов счетчиков производится УСПД автоматически при обнаружении рассогласования времени УСПД и счетчика более чем на ± 2 с во время опроса. Корректировка времени АРМ производится при рассогласовании времени УСПД и компьютера АРМ более чем на ± 2 с.
Параметры надежности средств измерений АИИС КУЭ ФГУП «НИТИ им. А.П. Александрова»: трансформаторов напряжения и тока, счетчиков электроэнергии и УСПД соответствуют техническим требованиям к АИИС КУЭ. Предусмотрено резервирование питания электросчетчиков и УСПД. Глубина хранения информации в счетчиках и УСПД не менее 35 суток, в компьютере АРМ - не менее 3,5 лет.
Для защиты информационных и измерительных каналов АИИС КУЭ от несанкционированных вмешательств, предусмотрена механическая (пломбирование) и программная защита - установка паролей на счетчики, УСПД, компьютер АРМ.
Все кабели, приходящие на счетчики от измерительных трансформаторов и сигнальные кабели от счетчика, кроссируются в пломбируемом отсеке счетчика. Все подводимые сигнальные кабели к RTU кроссируются в пломбируемом отсеке корпуса RTU. Все электронные компоненты RTU установлены в пломбируемом отсеке. При прерывании питания все данные и параметры хранятся в энергонезависимой памяти. Предусмотрен самостоятельный старт RTU после возобновления питания.
Состав измерительных каналов АНИС КУЭ ФГУП «НИТИ им. А.П. Александрова» приведен в таблице 1.
Таблица 1
| №ИК | Наименование ИК | Вид СИ, тип, номер в Госреестре РФ, количество | Метрологические характеристики, зав. номера |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| 1 | ПС-169, ЗРУ- 6кВ, яч.2 | Трансформатор тока ТЛШ-10-1УЗ, Зшт. ГосреестрРФ № 11077-07 Трансформатор напряжения НАМИТ-10-2 УХЛ2 Госреестр РФ № 16687-07 Счетчик EA05RAL-P4B-4 Госреестр РФ № 16666-97 | Ктт=2000/5; Кл. т. 0,5 S; Зав. №№ 3884; 3885; 3886 Ктн=6000/100, Кл. т. 0,5; Зав. № 2275 Кл.т. 0,5S, 100В, 5А Зав. №01145385 |
| 2 | ПС-169, ЗРУ- 6кВ, яч.З | Трансформатор тока ТЛШ-10-1УЗ, 3 шт. Госреестр РФ № 11077-07 Трансформатор напряжения НАМИТ-10-2 УХЛ2 Госреестр РФ № 16687-07 Счетчик EA05RAL-P4B-4 Госреестр РФ № 16666-97 | Ктт=2000/5; Кл. т. 0,5 S; Зав. №№ 3887; 3888; 3899 Ктн=6000/100, Кл. т. 0,5; Зав. №2315 Кл.т. 0,5S, 100В, 5А Зав. №01145386 |
| 3 | ПС-169, ЗРУ- 6кВ, яч.56 | Трансформатор тока ТЛШ-10-1УЗ, 3 шт. ' Госреестр РФ № 11077-07 Трансформатор напряжения НАМИТ-10-2 УХЛ2 Госреестр РФ № 16687-07 Счетчик EA05RAL-P4B-4 Госреестр РФ № 16666-97 | Ктт=2000/5; Кл. т. 0,5 S; Зав. №№ 3900; 3901; 3902 Ктн=6000/100, Кл. т. 0,5; Зав. №2319 Кл.т. 0,5S, 100В, 5А Зав. №01145387 |
| 4 | ПС-169, ЗРУ- 6кВ, яч.59 | Трансформатор тока ТЛШ-10-1УЗ, Зшт. Госреестр РФ № 11077-07 Трансформатор напряжения НАМИТ-10-2 УХЛ2 Госреестр РФ № 16687-07 Счетчик EA05RAL-P4B-4 Госреестр РФ № 16666-97 | Ктт=2000/5; Кл. т. 0,5 S; Зав. №№3903; 3931; 3932 Ктн=6000/100, Кл. т. 0,5; Зав. № 2350 Кл.т. 0,5S, 100В, 5А Зав. №01145388 |
| 5 | ПС-169, ОРУ-110 кВ, Т-3 | Трансформатор тока ТПОЛ 10 УЗ, Зшт. ГосреестрРФ №1261-08 Трансформатор напряжения НАМИТ-10-2 УХЛ2 Госреестр РФ № 16687-07 Счетчик EA05RAL-P4B-4 Госреестр РФ № 16666-97 | Ктт=1500/5; Кл. т. 0,5 S; Зав. №№7778; 7779; 7781 Ктн= 10000/100, Кл. т. 0,5; Зав. № 0020 Кл.т. 0,5S, 100В, 5А Зав. №01145389 |
| 6 | ПС-169, ЗРУ-бкВ, ТСН-1 | Трансформатор тока ТЛМ-10-1УЗ,3 шт. ГосреестрРФ №2473-05 Трансформатор напряжения НАМИТ-10-2 УХЛ2 Госреестр РФ № 16687-07 Счетчик EA05RAL-P1B-4 Госреестр РФ № 16666-97 | Ктт=150/5; Кл. т. 0,5 S; Зав. №№ 02954; 02974; 02977 Ктн=6000/100, Кл. т. 0,5; Зав. № 2275 Кл.т. 0,5S, 100В, 5А Зав. №01145383 |
| 7 | ПС-169, ЗРУ-бкВ, ТСН-2 | Трансформатор тока ТЛМ-10-1УЗ, 3 шт. ГосреестрРФ №2473-05 Трансформатор напряжения НАМИТ-10-2 УХЛ2 Госреестр РФ № 16687-07 Счетчик EA05RAL-P1B-4 Госреестр РФ № 16666-97 | Ктт=150/5; Кл. т. 0,5 S; Зав. №№ 03266; 03317; 03319 Ктн=6000/100, Кл. т. 0,5; Зав. № 2350 Кл.т. 0,5S, 100В, 5А Зав. №01145384 |
| 8 | ПС-169, ЗРУ-бкВ, яч.10 | Трансформатор тока ТЛМ-10-ЗУЗ-1, 3 шт. ГосреестрРФ №, 2473-05 Трансформатор напряжения НАМИТ-10-2 УХЛ2 Госреестр РФ № 16687-07 Счетчик EA05RAL-P2B-4 Госреестр РФ № 16666-97 | Ктт=600/5; Кл. т. 0,5 S; Зав. №№ 03340; 03341; 03344 Ктн=6000/100, Кл. т. 0,5; Зав. № 2275 Кл.т. 0,5S, 100В, 5А Зав. №01145390 |
| 9 | ПС-169, ЗРУ-бкВ, яч.28 | Трансформатор тока ТЛМ-10-1УЗ, 3 шт. Госреестр РФ № 2473-05 Трансформатор напряжения НАМИТ-10-2 УХЛ2 Госреестр РФ № 16687-07 Счетчик EA05RAL-P2B-4 Госреестр РФ № 16666-97 | Ктт=150/5; Кл. т. 0,5 S; Зав. №№ 03322; 03327; 03339 Ктн=6000/100, Кл. т. 0,5; Зав. № 2275 Кл.т. 0,5S, 100В, 5А Зав. №01145391 |
| 10 | ПС-169, ЗРУ-бкВ, яч.60 | Трансформатор тока ТЛМ-10-1УЗ, 3 шт. ГосреестрРФ №2473-05 Трансформатор напряжения НАМИТ-10-2 УХЛ2 Госреестр РФ № 16687-07 Счетчик EA05RAL-P2B-4 Госреестр РФ № 16666-97 | Ктт=150/5; Кл. т. 0,5 S; Зав. №№ 03347; 03351; 03353 Ктн=6000/100, Кл. т. 0,5; Зав. №2319 Кл.т. 0,5S, 100В, 5А Зав. №01145392 |
| 11 | ПС-551, Ол СБ-1 | Трансформатор тока ТО145У1,Зшт. ГосреестрРФ №30489-05 Трансформатор напряжения НКФ-110-57 У1,3 шт. Госреестр РФ № 14205-05 Счетчик EA02RAL-P4B-4 Госреестр РФ № 16666-97 | Ктт=300/5; Кл. т. 0,2; Зав. №№ 01600; 01527; 01601 Ктн=110000/100, Кл. т. 0,5; Зав. №№ 1499371; 1499373; 1499372 Кл.т. 0,2S, 100В, 5А Зав. №01138742 |
| 12 | ПС-551, Ол СБ-2 | Трансформатор тока ТО145У1,Зшт. ГосреестрРФ №30489-05 Трансформатор напряжения НКФ-110-57 У1, Зшт. Госреестр РФ № 14205-05 Счетчик EA02RAL-P4B-4 Госреестр РФ № 16666-97 | Ктт=300/5; Кл. т. 0,2; Зав. №№ 01594; 01595; 01596 Ктн=110000/100, Кл. т. 0,5; Зав. №№ 1499378; 1499381; 1499370 Кл.т. 0,2S, 100В, 5А Зав. №01138743 |
| для ИК № 1-12 | УСПД RTU325L-E2-512-М2-В2 Госреестр РФ № 19495-03 | Зав. № 001786 |
Примечание - Допускается замена измерительных трансформаторов и счетчиков на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в Таблице 1. Допускается замена УСПД на однотипный утвержденного типа. Замена оформляется актом в порядке, установленном в ФГУП «НИТИ им. А.П. Александрова» . Акт хранится совместно с настоящим описанием типа АИИС КУЭ ФГУП «НИТИ им. А.П. Александрова» как его неотъемлемая часть.
Технические характеристики
Основные технические и метрологические характеристики приведены в таблицах 2-4.
Таблица 2 - Основные технические характеристики АИИС КУЭ ФГУП «НИТИ им. А.П. Александрова»
| Наименование характеристики | Значение характеристики | Примечания |
| Количество измерительных каналов | 12 | |
| Номинальное напряжение на вводах системы, кВ | 110 10 6 | ИК 11; 12 ИК 5 ИК 1-4; 6-10 |
| Отклонение напряжения от номинального, % | ±10 | В рабочих условиях. По результатам предпроектного обследования объекта |
| Номинальные значения первичных токов ТТ измерительных каналов, А | 2000 1500 600 300 150 | ИК 1-4 ИК 5 ИК 8 ИК 11, 12 ИК 6, 7, 9, 10 |
| Диапазон изменения тока в % от номинального | От 2 до 120 От 5 до 120 | ИК 1-10 ИК 11-12 В рабочих условиях. По результатам предпроектного обследования объекта |
| Диапазон изменения коэффициента мощности | От 0,5 до 1,0 | В рабочих условиях. По результатам предпроектного обследования объекта |
| Диапазон рабочих температур для компонентов системы, °C: трансформаторы тока, напряжения; счетчики, УСПД | от -5 до +35 | ИК 1-12 |
| Предел допускаемой абсолютной погрешности хода часов, с/сутки | ±5 | С учетом коррекции по GPS |
| Предел допускаемого значения разности показаний часов компонентов, с | ±5 | С учетом внутренней коррекции времени в системе |
| Срок службы, лет: трансформаторы напряжения, тока; счетчики; УСПД | 25 30 30 | В соответствии с технической документацией завода-изготовителя |
Таблица 3 - Пределы допускаемых относительных погрешностей измерения активной электрической энергии и мощности для рабочих условий эксплуатации АИИС КУЭ ФГУП «НИТИ им. А.П. Александрова» при доверительной вероятности 0,95
| № ИК | Значение cos<p | для диапазона 2%<1/1п< 5% | для диапазона 5%<1/1п<20% | для диапазона 20%<1/1п<120% |
| 1-10 | 1 | ±2,2 | ±1,4 | ±1,3 |
| 0,9 | ±2,7 | ±1,6 | ±1,4 |
| 0,8 | ±3,4 | ±2,4 | ±2,0 |
| 0,5 | ±5,7 | ±3,4 | ±2,7 |
| № ИК | Значение coscp | для диапазона 5%<1/1п< 20% | для диапазона 20%<1/1п<100% | для диапазона 100%<1/1п<120% |
| 11-12 | 1 | ±1,1 | ±0,8 | ±0,7 |
| 0,9 | ±1,2 | ±0,9 | ±0,8 |
| 0,8 | ±1,6 | ±1,1 | ±1,1 |
| 0,5 | ±2,4 | ±1,7 | ±1,5 |
Таблица 4 - Пределы допускаемых относительных погрешностей измерения
реактивной электрической энергии и мощности для рабочих условий эксплуатации АИИС КУЭ ФГУП «НИТИ им. А.П. Александрова» при доверительной вероятности 0,95
| № ИК | Значение cos<p | для диапазона 2%<1/1п< 5% | для диапазона 5%<1/1п<20% | для диапазона 20%<1/1п<120% |
| 1-10 | 0,9 | ±6,5 | ±3,5 | ±2,7 |
| 0,8 | ±4,7 | ±2,9 | ±2,3 |
| 0,5 | ±3,0 | ±2,3 | ±1,9 |
| № ИК | Значение coscp | для диапазона 5%<1/1п< 20% | для диапазона 20%<1/1п<100% | для диапазона 100%<1/1п<120% |
| 11-12 | 0,9 | ±2,6 | ±1,8 | ±1,6 |
| 0,8 | ±2,0 | ±1,4 | ±1,3 |
| 0,5 | ±1,4 | ±1,1 | ±1,0 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульные листы эксплуатационной документации на систему автоматизированную информационно-измерительную коммерческого учета электроэнергии АИИС КУЭ ФГУП «НИТИ им. А.П. Александрова».
Комплектность
Комплектность АИИС КУЭ ФГУП «НИТИ им. А.П. Александрова» определяется проектной документацией на систему. В комплект поставки входит техническая документация на систему и на комплектующие средства измерений, методика поверки.
Поверка
Поверка проводится в соответствии с документом МП 2203-0124-2008 «Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии АИИС КУЭ ФГУП «НИТИ им. А.П. Александрова». Методика поверки», утвержденным ГЦИ СИ «ВНИИМ им. Д.И.Менделеева» в октябре 2008 г.
Средства поверки - по НД на измерительные компоненты:
- ТТ по ГОСТ 8.217-2003«ГСИ. Трансформаторы тока. Методика поверки»;
- TH по ГОСТ 8.216-88 «ГСИ. Трансформаторы напряжения. Методика поверки»; МИ 2845-2003 «ГСИ. Измерительные трансформаторы напряжения 6ЛУЗ... 35 кВ. Методика поверки на месте эксплуатации»; МИ 2925-2005 «ГСИ. Измерительные трансформаторы напряжения 35...330А/3. Методика поверки на месте эксплуатации с помощью эталонного делителя»;
- счетчики ЕвроАЛЬФА - по документу Методика поверки «Многофункциональный микропроцессорный счетчик электрической энергии типа ЕвроАЛЬФА (ЕА)», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» в 1998 г.
- УСПД RTU325 - по документу «Комплексы аппаратно-программных средств для учета электроэнергии на основе RTU-300. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ВНИИМС в 2003 г.
Радиоприемник УКВ диапазона, принимающий сигналы службы точного времени; Секундомер механический типа СОСпр третьего класса точности.
Межповерочный интервал - 4 года
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия»,
ГОСТ Р 8.596-2002 «ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения».
Заключение
Тип системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии АИИС КУЭ ФГУП «НИТИ им. А.П. Александрова», заводской номер 001, утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведёнными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации согласно государственным поверочным схемам.
