Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) Филиал АО "РУСАЛ Урал" в Надвоицах "Объединенная компания РУСАЛ Надвоицкий алюминиевый завод"

Назначение

Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) Филиал АО «РУСАЛ Урал» в Надвоицах «Объединенная компания РУСАЛ Надвоицкий алюминиевый завод» (далее - АИИС КУЭ) предназначена для измерений активной и реактивной электроэнергии, сбора, обработки, хранения и передачи полученной информации.

Описание

АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную, двухуровневую автоматизированную систему с централизованным управлением и распределённой функцией измерений.

АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:

1-й уровень - измерительно-информационные комплексы (далее - ИИК), которые включают в себя трансформаторы тока (далее - ТТ), трансформаторы напряжения (далее - ТН) и счетчики активной и реактивной электроэнергии (далее - счетчики), вторичные измерительные цепи и технические средства приема-передачи данных. Метрологические и технические характеристики измерительных компонентов АИИС КУЭ приведены в таблицах 2, 3.

2-й уровень - информационно-вычислительный комплекс (далее - ИВК) Филиал АО «РУСАЛ Урал» в Надвоицах «Объединенная компания РУСАЛ Надвоицкий алюминиевый завод», включающий в себя каналообразующую аппаратуру, сервер баз данных (далее - БД) АИИС КУЭ, автоматизированные рабочие места персонала (АРМ), устройство синхронизации времени (далее - УСВ) и программное обеспечение (далее - ПО) «АльфаЦЕНТР».

ИВК предназначен для автоматизированного сбора и хранения результатов измерений, состояния средств измерений, подготовки и отправки отчетов в АО «АТС», АО «СО ЕЭС».

Измерительные каналы (далее - ИК) состоят из двух уровней АИИС КУЭ.

Первичные 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.

Средняя активная (реактивная) электрическая мощность вычисляется как среднее значение мощности на интервале времени усреднения 30 мин.

Цифровой сигнал с выходов счетчиков по проводным линиям связи поступает на GPRS/GSM-модем или на преобразователи интерфейсов и далее по каналам связи поступает на сервер БД верхнего, второго уровня системы, где осуществляется дальнейшая обработка измерительной информации, в частности вычисление электрической энергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН, хранение измерительной информации, ее накопление и передача, оформление отчетных документов, отображение информации на мониторах АРМ.

Передача информации производится через второй уровень системы или через удаленный АРМ субъекта ОРЭМ в организации-участники оптового рынка электрической энергии и мощности, в том числе в АО «АТС», АО «СО ЕЭС» и смежным субъектам, через каналы связи в виде xml-файлов, установленных форматов, в соответствии с Приложением 11.1.1 к Положению о порядке получения статуса субъекта оптового рынка и ведения реестра субъектов оптового рынка электрической энергии и мощности (ОРЭМ) с использованием электронной подписи субъекта рынка. Передача результатов измерений, состояния средств измерений по группам точек поставки производится со второго уровня настоящей системы или с АРМ энергосбытовой организации по каналу связи с протоколом TCP/IP сети Internet.

Сервер БД имеет возможность принимать измерительную информацию в виде xml-файлов установленных форматов от ИВК прочих АИИС КУЭ, зарегистрированных в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений, и передавать всем заинтересованным субъектам ОРЭМ.

АИИС КУЭ имеет систему обеспечения единого времени (СОЕВ). СОЕВ предусматривает поддержание шкалы всемирного координированного времени на всех уровнях системы (ИИК и ИВК). АИИС КУЭ оснащена УСВ, синхронизирующим собственную шкалу времени со шкалой всемирного координированного времени Российской Федерации UTC(SU) по сигналам глобальной навигационной системы ГЛОНАСС, получаемых от ГЛОНАСС-приемника.

Сравнение шкалы времени сервера со шкалой времени УСВ осуществляется во время сеанса связи с УСВ не реже 1 раза в сутки. При наличии расхождения шкалы времени сервера БД со шкалой времени УСВ на ±1 с и более, сервер БД производит синхронизацию собственной шкалы времени со шкалой времени УСВ.

Сравнение шкалы времени счетчиков со шкалой времени сервера осуществляется во время сеанса связи со счетчиками, но не реже 1 раза в сутки. При наличии расхождения шкалы времени счетчика со шкалой времени сервера на ±1 с и более, сервер БД производит синхронизацию шкалы времени счетчиков с собственной шкалой времени сервера БД.

Журналы событий счетчика электроэнергии отражают: время (дата, часы, минуты, секунды) коррекции часов.

Журналы событий сервера БД отражают: время (дата, часы, минуты, секунды) коррекции часов указанных устройств и расхождение времени в секундах корректируемого и корректирующего устройств в момент, непосредственно предшествующий корректировке.

Маркировка заводского номера и даты выпуска АИИС КУЭ наносится на этикетку, расположенную на корпусе сервера ИВК, типографическим способом. Дополнительно заводской номер указывается в формуляре.

Заводской номер АИИС КУЭ: 001.

Нанесение знака поверки на АИИС КУЭ не предусмотрено.

Программное обеспечение

В АИИС КУЭ используется ПО «АльфаЦЕНТР», в состав которого входят модули, указанные в таблице 1. ПО «АльфаЦЕНТР» обеспечивает защиту программного обеспечения и измерительной информации паролями в соответствии с правами доступа. Средством защиты данных при передаче является кодирование данных, обеспечиваемое программными средствами ПО «АльфаЦЕНТР».

Таблица 1 - Идентификационные данные ПО

Идентификационные признаки

Значение

Идентификационное наименование ПО

ПО «АльфаЦЕНТР» Библиотека ac_metrology2.dll

Номер версии (идентификационный номер)

ПО

не ниже 15.1

Цифровой идентификатор ПО

39989384cc397c1b48d401302c722b02

Алгоритм    вычисления    цифрового

идентификатора ПО

MD5

ПО «АльфаЦЕНТР» не влияет на метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ, указанные в таблице 2.

Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.

Технические характеристики

Состав ИК АИИС КУЭ и их основные метрологические характеристики приведены в таблице 2.

Таблица 2 - Состав ИК АИИС КУЭ и их основные метрологические характеристики

Номер ИК

Наименование

ИК

Измерительные компоненты

Вид электроэнергии

Метрологические характеристики ИК

ТТ

ТН

Счётчик

УСВ

Основная погрешность, %

Погрешность в рабочих условиях, %

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1

ПС 110 кВ НАЗ (ПС 3), РУ-10 кВ КПП-1, яч. 11, КЛ-10 кВ ф. 11

ТПОЛ 10 Кл. т. 0,5 Ктт 300/5 Рег. № 1261-02

3НОЛ.06

Кл. т. 0,5

Ктн 10000:^3/100:^3

Рег. № 3344-04

СЭТ-4ТМ.03М

Кл. т. 0,2S/0,5

Рег. № 36697-17

УСВ-3 Рег. № 84823-22

активная

реактивная

±1,1

±2,6

±3,0

±4,6

2

ПС 110 кВ НАЗ (ПС 3), РУ-10 кВ КПП-2, яч. 4, КЛ-10 кВ ф. 4

ТПОЛ 10 Кл. т. 0,5 Ктт 300/5 Рег. № 1261-02

3НОЛ.06

Кл. т. 0,5

Ктн 10000:^3/100:^3

Рег. № 3344-04

СЭТ-4ТМ.03 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 27524-04

активная

реактивная

±1,1

±2,6

±3,0

±4,6

3

ТП-7 10 кВ, РУ-10 кВ, 2 СШ 10 кВ, яч. 6, КВЛ-10 кВ ф. 6

ТПЛ-10-М

Кл. т. 0,5S Ктт 100/5 Рег. № 22192-03

3НОЛ.06

Кл. т. 0,5

Ктн 10000:^3/100:^3

Рег. № 3344-04

СЭТ-4ТМ.03М.01

Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 36697-17

активная

реактивная

±1,2

±2,8

±3,4

±5,7

Продолжение таблицы 2

1

2

3

4

5

6

7

8

9

4

РП-15-2 10 кВ, РУ-10 кВ, 1 СШ 10 кВ, яч. 0, КВЛ-10 кВ ф. 0

ТПЛ-10-М

Кл. т. 0,5S Ктт 150/5 Рег. № 22192-03

3НОЛ.06

Кл. т. 0,5 Ктн 10000:^3/100:^3 Рег. № 3344-72

3НОЛ.06

Кл. т. 0,5

Ктн 10000:^3/100:^3 Рег. № 3344-04

СЭТ-4ТМ.03М Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17

УСВ-3 Рег. № 84823-22

активная

реактивная

±1,1

±2,6

±3,0

±4,7

5

ПС 110 кВ НАЗ (ПС 3), РУ-10 кВ КПП-1, яч. 21, КЛ-10 кВ ф. 21

ТПОЛ

Кл. т. 0,5S Ктт 2000/5 Рег. № 47958-16

ЗНОЛ

Кл. т. 0,5 Ктн 10000:^3/100:^3

Рег. № 46738-11

СЭТ-4ТМ.03М.01

Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 36697-12

активная

реактивная

±1,2

±2,8

±3,4

±5,7

6

ПС 110 кВ НАЗ (ПС 3), РУ-10 кВ КПП-2, яч. 20, КЛ-10 кВ ф. 20

ТПОЛ

Кл. т. 0,5S Ктт 2000/5 Рег. № 47958-16

ЗНОЛ

Кл. т. 0,5 Ктн 10000:^3/100:^3

Рег. № 46738-11

СЭТ-4ТМ.03М.01

Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 36697-12

активная

реактивная

±1,2

±2,8

±3,4

±5,7

7

ПС 110 кВ НАЗ (ПС 3), РУ-10 кВ КПП-1, яч. 14, КЛ-10 кВ ф. 14

ТПЛ-НТЗ Кл. т. 0,5S Ктт 1500/1 Рег. № 69608-17

ЗНОЛП-НТЗ

Кл. т. 0,5 Ктн 10000:^3/100:^3

Рег. № 69604-17

СЭТ-4ТМ.03М.17 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 36697-17

активная

реактивная

±1,2

±2,8

±3,4

±5,7

8

ПС 110 кВ НАЗ (ПС 3), РУ-10 кВ КПП-1, яч. 16, КЛ-10 кВ ф. 16

ТПЛ-НТЗ Кл. т. 0,5S Ктт 1500/1 Рег. № 69608-17

ЗНОЛП-НТЗ

Кл. т. 0,5 Ктн 10000:^3/100:^3

Рег. № 69604-17

СЭТ-4ТМ.03М.17 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 36697-17

активная

реактивная

±1,2

±2,8

±3,4

±5,7

Продолжение таблицы 2

1

2

3

4

5

6

7

8

9

9

ПС 110 кВ НАЗ (ПС 3), РУ-10 кВ КПП-1, яч. 17, КЛ-10 кВ ф. 17

ТПЛ-НТЗ Кл. т. 0,5S Ктт 1500/1 Рег. № 69608-17

ЗНОЛП-НТЗ

Кл. т. 0,5 Ктн 10000:^3/100:^3

Рег. № 69604-17

СЭТ-4ТМ.03М.17 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 36697-17

УСВ-3 Рег. № 84823-22

активная

реактивная

±1,2

±2,8

±3,4

±5,7

10

ПС 110 кВ НАЗ (ПС 3), РУ-10 кВ КПП-2, яч. 16, КЛ-10 кВ ф. 16

ТПЛ-НТЗ Кл. т. 0,5S Ктт 1500/1 Рег. № 69608-17

ЗНОЛП-НТЗ

Кл. т. 0,5 Ктн 10000:^3/100:^3

Рег. № 69604-17

СЭТ-4ТМ.03М.17 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 36697-17

активная

реактивная

±1,2

±2,8

±3,4

±5,7

Пределы допускаемых смещений шкалы времени СОЕВ АИИС КУЭ относительно национальной шкалы времени (±Д), с

5

Примечания

1 Характеристики погрешности ИК даны для измерений электроэнергии и средней мощности (получасовой).

2 В качестве характеристик относительной погрешности указаны границы интервала, соответствующие вероятности 0,95.

3 Погрешность в рабочих условиях указана для cos9 = 0,8 инд, !=0,02(0,05)-1ном и температуры окружающего воздуха в месте расположения счетчиков электроэнергии для ИК № 1 - 10 от плюс 5 °C до плюс 35 °C.

4 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.

5 Допускается замена У СВ на аналогичные утвержденных типов.

6 Замена оформляется техническим актом в установленном на Предприятии-владельце АИИС КУЭ порядке с внесением изменений в эксплуатационные документы. Технический акт хранится совместно с эксплуатационными документами на АИИС КУЭ как их неотъемлемая часть.

7 Допускается замена сервера АИИС КУЭ без изменения используемого ПО (при условии сохранения цифрового идентификатора ПО).

8 Допускается изменение наименований ИК, без изменения объекта измерений.

9 Допускается уменьшение количества ИК.

Основные технические характеристики ИК приведены в таблице 3.

Таблица 3 - Основные технические характеристики ИК

Наименование характеристики

Значение

Количество измерительных каналов

10

Нормальные условия: параметры сети:

- напряжение, % от Uhom

от 99 до 101

- ток, % от Ihom

от 100 до 120

- частота, Гц

от 49,85 до 50,15

- коэффициент мощности cos9

0,9

- температура окружающей среды, оС для счётчиков активной энергии: выполненных по ГОСТ 30206-94, ГОСТ Р 52323-2005,

от +21 до +25

ГОСТ 31819.22-2012

для счётчиков реактивной энергии:

выполненных по ГОСТ Р 52323-2005, ГОСТ 31819.23-2012,

от +21 до +25

выполненных по ГОСТ 26035-83

от +18 до +22

Условия эксплуатации: параметры сети:

- напряжение, % От Uhom

от 90 до 110

- ток, % От Ihom

от 2(5) до 120

- коэффициент мощности

От 0,5 инд До 0,8 емк

- частота, Гц

от 49,6 до 50,4

- температура окружающей среды для ТТ и ТН, ОС

от -45 до +40

- температура окружающей среды в месте расположения счетчиков, ОС

от +5 до +35

- температура окружающей среды в месте расположения сервера, ОС

от +10 до +30

Надежность применяемых в АИИС КУЭ компонентов: Счетчики:

- среднее время наработки на отказ, ч, не менее:

90000

- среднее время восстановления работоспособности, ч

2

Сервер:

- среднее время наработки на отказ, ч, не менее

70000

- среднее время восстановления работоспособности, ч

1

УСВ:

- среднее время наработки на отказ, ч, не менее

180000

- среднее время восстановления работоспособности, ч, не более

2

Глубина хранения информации

Счетчики:

- тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях, сутки, не менее

114

- при отключении питания, лет, не менее

45

Сервер:

- хранение результатов измерений и информации состояний средств измерений, лет, не менее

3,5

Надежность системных решений:

- защита от кратковременных сбоев питания сервера с помощью источника бесперебойного питания;

- резервирование каналов связи: информация о результатах измерений может передаваться в организации-участники оптового рынка электроэнергии с помощью электронной почты и сотовой связи.

В журналах событий фиксируются факты:

- журнал счетчика:

- параметрирования;

- пропадания напряжения;

- коррекции времени в счетчике;

- журнал сервера:

- параметрирования;

- пропадания напряжения;

- коррекции времени в счетчиках и сервере;

- пропадание и восстановление связи со счетчиком.

Защищённость применяемых компонентов:

- механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:

- счетчика;

- промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;

- испытательной коробки;

- сервера;

- защита на программном уровне информации при хранении, передаче, параметрировании:

- счетчика;

- сервера.

Возможность коррекции времени в:

- счетчиках (функция автоматизирована);

- ИВК (функция автоматизирована).

Возможность сбора информации:

- о результатах измерений (функция автоматизирована).

Цикличность:

- измерений 30 мин (функция автоматизирована);

- сбора 30 мин (функция автоматизирована).

Знак утверждения типа

наносится на титульный лист формуляра на АИИС КУЭ типографским способом.

Комплектность

В комплект поставки АИИС КУЭ входит техническая документация на АИИС КУЭ и на комплектующие средства измерений.

Комплектность АИИС КУЭ представлена в таблице 4.

Таблица 4 - Комплектность АИИС КУЭ

Наименование

Обозначение

Количество, шт./экз.

Трансформатор тока

ТПОЛ 10

6

Трансформатор тока

ТПЛ-10-М

6

Трансформатор тока

ТПОЛ

6

Трансформатор тока

ТПЛ-НТЗ

12

Трансформатор напряжения

3НОЛ.06

12

Трансформатор напряжения

ЗНОЛ

6

Трансформатор напряжения

ЗНОЛП-НТЗ

12

Счётчик электрической энергии многофункциональный

СЭТ-4ТМ.ОЗМ

2

Счётчик электрической энергии многофункциональный

СЭТ-4ТМ.ОЗ

1

Счётчик электрической энергии многофункциональный

СЭТ-4ТМ.ОЗМ.О1

3

Счётчик электрической энергии многофункциональный

СЭТ-4ТМ.ОЗМ.17

4

Устройство синхронизации времени

УСВ-3

1

Программное обеспечение

«АльфаЦЕНТР»

1

Методика поверки

-

1

Формуляр

ТВА.411711.141.06.ЭД.ФО

1

Сведения о методах измерений

приведены в документе «Методика измерений электрической энергии и мощности с использованием системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) Филиал АО «РУСАЛ Урал» в Надвоицах «Объединенная компания РУСАЛ Надвоицкий алюминиевый завод», аттестованном ООО «Спецэнергопроект», уникальный номер записи об аккредитации в реестре аккредитованных лиц по аттестации методик измерений RA.RU.312236 от 20.07.2017.

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.

Развернуть полное описание