Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) филиала АО «Группа «Илим» в г. Братске (Хлорное производство) (далее - АИИС КУЭ) предназначена для измерений активной и реактивной электроэнергии, сбора, обработки, хранения и передачи полученной информации.
Описание
АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную, трехуровневую 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), 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 - измерительно-вычислительный комплекс электроустановки (далее - ИВКЭ), включающий в себя устройство сбора и передачи данных ЭКОМ-3000 (далее -УСПД) со встроенным GPS-приемником сигналов точного времени (устройством синхронизации времени (далее - УСВ)) и каналообразующую аппаратуру.
3-й уровень - информационно-вычислительный комплекс (далее - ИВК), включающий в себя сервер баз данных (далее - БД), автоматизированные рабочие места персонала (далее - АРМ), программное обеспечение (далее - ПО) ПК «Энергосфера», каналообразующую аппаратуру и АРМ субъекта оптового рынка.
Измерительные каналы (далее - ИК) состоят из трех 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 поступает на входы УСПД, где осуществляется хранение измерительной информации, ее накопление и передача накопленных данных на сервер БД, а также отображение информации по подключенным к УСПД устройствам.
На сервере БД осуществляется вычисление электроэнергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН, хранение измерительной информации.
На верхнем - третьем уровне системы выполняется дальнейшая обработка измерительной информации, в частности, формирование, хранение поступающей информации и оформление отчетных документов.
Сервер БД ежесуточно формирует и отправляет с помощью электронной почты по каналу связи по сети Internet по протоколу TCP/IP отчеты с результатами измерений в формате XML на АРМ субъекта оптового рынка.
АРМ субъекта оптового рынка в автоматическом режиме по сети Internet с использованием электронной подписи (далее - ЭП) раз в сутки формирует и отправляет с помощью электронной почты по каналу связи по протоколу TCP/IP отчеты с результатами измерений в формате XML в АО «АТС», филиал АО «СО ЕЭС» РДУ и всем заинтересованным субъектам ОРЭМ.
АИИС КУЭ имеет систему обеспечения единого времени (СОЕВ), которая охватывает уровень ИИК, ИВКЭ и ИВК. АИИС КУЭ оснащена устройством синхронизации времени (УСВ) на основе GPS-приемника сигналов точного времени, в составе УСПД, принимающим сигналы точного времени от спутников глобальной системы позиционирования (GPS). УСВ обеспечивает автоматическую коррекцию часов УСПД. Коррекция часов УСПД проводится при расхождении часов УСПД и времени УСВ более чем на ±1 с. УСПД обеспечивает автоматическую коррекцию часов сервера БД. Коррекция часов сервера БД проводится при расхождении часов сервера БД и времени УСПД более чем на ±1 с. Коррекция часов счетчиков проводится при расхождении часов счетчиков и времени УСПД более чем на ±2 с.
Журналы событий счетчиков электроэнергии отражают: время (дата, часы, минуты, секунды) коррекции часов.
Журналы событий сервера БД и УСПД отражают: время (дата, часы, минуты, секунды) коррекции часов указанных устройств и расхождение времени в секундах корректируемого и корректирующего устройств в момент, непосредственно предшествующий корректировке.
Программное обеспечение
В АИИС КУЭ используется ПО ПК «Энергосфера», в состав которого входят модули, указанные в таблице 1. ПО ПК «Энергосфера» 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 ПК «Энергосфера».
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
Идентификационные признаки | Значение |
Идентификационное наименование ПО | ПК «Энергосфера» Библиотека pso_metr.dll |
Номер версии (идентификационный номер) ПО | 1.1.1.1 |
Цифровой идентификатор ПО | СВЕВ6Т6СА69318ВЕБ976Е08А2ВВ7814В |
Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | MD5 |
ПО ПК «Энергосфера» 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.
Таблица 2 - Состав ИК АИИС КУЭ и их основные метрологические характеристики
о, е м о К | Наименование ИК | Измерительные компоненты | Вид электро энергии | Метрологические характеристики ИК |
ТТ | ТН | Счётчик | УСПД/ Сервер | Основная погрешность, % | Погрешность в рабочих условиях, % |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
1 | ГПП-3 10кВ, ЗРУ-10кВ, 1 сек 10кВ, яч.11 | ТЛШ-10 Кл. т. 0,2S Ктт 3000/5 Рег. № 11077-07 | НАМИ-10-95 УХЛ2 Кл. т. 0,5 Ктн 10000/100 Рег. № 20186-05 | СЭТ-4ТМ.03М Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-08 | ЭКОМ- 3000 Рег. № 17049-09/ HP ProLiant DL360 G7 | активная реактивная | ±0,8 ±1,8 | ±1 ,6 ±2,8 |
2 | ГПП-3 10кВ, ЗРУ-10кВ, 3 сек 10кВ, яч.49 | ТЛШ-10 Кл. т. 0,2S Ктт 3000/5 Рег. № 11077-07 | НАМИ-10-95 УХЛ2 Кл. т. 0,5 Ктн 10000/100 Рег. № 20186-05 | СЭТ-4ТМ.03М Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-08 | активная реактивная | ±0,8 ±1,8 | ±1 ,6 ±2,8 |
3 | ГПП-3 10кВ, РУ-0,4кВ, Ввод 0,4кВ ТСН-1 | Т0П-0,66 Кл. т. 0,2S Ктт 100/5 Рег. № 15174-06 | - | СЭТ-4ТМ.03М.08 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-08 | активная реактивная | ±0,4 ±1,1 | ±1 ,4 ±2,5 |
4 | ГПП-3 10кВ, ЗРУ-10кВ, 2 сек 10кВ, яч.16 | ТЛШ-10 Кл. т. 0,2S Ктт 3000/5 Рег. № 11077-07 | НАМИ-10-95 УХЛ2 Кл. т. 0,5 Ктн 10000/100 Рег. № 20186-05 | СЭТ-4ТМ.03М Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-08 | активная реактивная | ±0,8 ±1,8 | ±1 ,6 ±2,8 |
5 | ГПП-3 10кВ, ЗРУ-10кВ, 4 сек 10кВ, яч.50 | ТЛШ-10 Кл. т. 0,2S Ктт 3000/5 Рег. № 11077-07 | НАМИ-10-95 УХЛ2 Кл. т. 0,5 Ктн 10000/100 Рег. № 20186-05 | СЭТ-4ТМ.03М Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-12 | активная реактивная | ±0,8 ±1,8 | ±1 ,6 ±2,8 |
6 | ГПП-3 10кВ, РУ-0,4кВ, Ввод 0,4кВ ТСН-2 | Т0П-0,66 Кл. т. 0,2S Ктт 100/5 Рег. № 15174-06 | - | СЭТ-4ТМ.03М.08 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-08 | активная реактивная | ±0,4 ±1,1 | ±1 ,4 ±2,5 |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
7 | ГПП-3 10кВ, ЗРУ-10кВ, 2 сек 10кВ, яч.24, КЛ 10кВ ф.АРЗ-1 | ТОЛ-10-I Кл. т. 0,2S Ктт 150/5 Рег. № 15128-07 | НАМИ-10-95 УХЛ2 Кл. т. 0,5 Ктн 10000/100 Рег. № 20186-05 | СЭТ-4ТМ.03М Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-08 | | активная реактивная | ±0,8 ±1,8 | ±1 ,6 ±2,8 |
8 | ГПП-3 10кВ, ЗРУ-10кВ, 1 сек 10кВ, яч.25, КЛ 10кВ ф.АРЗ-2 | ТОЛ-10-I Кл. т. 0,2S Ктт 150/5 Рег. № 15128-07 | НАМИ-10-95 УХЛ2 Кл. т. 0,5 Ктн 10000/100 Рег. № 20186-05 | СЭТ-4ТМ.03М Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-08 | | активная реактивная | ±0,8 ±1,8 | ±1 ,6 ±2,8 |
9 | ГПП-3 10кВ, ЗРУ-10кВ, 2 сек 10 кВ, яч.32, КЛ 10кВ | ТОЛ-10-I Кл. т. 0,2S Ктт 150/5 Рег. № 15128-07 | НАМИ-10-95 УХЛ2 Кл. т. 0,5 Ктн 10000/100 Рег. № 20186-05 | СЭТ-4ТМ.03М Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-12 | | активная реактивная | ±0,8 ±1,8 | ±1 ,6 ±2,8 |
10 | ГПП-3 10кВ, ЗРУ-10кВ, 1 сек 10кВ, яч.33, КЛ 10кВ | ТОЛ-10-I Кл. т. 0,2S Ктт 150/5 Рег. № 15128-07 | НАМИ-10-95 УХЛ2 Кл. т. 0,5 Ктн 10000/100 Рег. № 20186-05 | СЭТ-4ТМ.03М Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-08 | ЭКОМ- 3000 Рег. № 17049-09/ | активная реактивная | ±0,8 ±1,8 | ±1 ,6 ±2,8 |
11 | ГПП-3 10кВ, ЗРУ-10кВ, 3 сек 10кВ, яч.53, КЛ 10кВ ф.БМТС | ТОЛ-10-I Кл. т. 0,2S Ктт 75/5 Рег. № 15128-07 | НАМИ-10-95 УХЛ2 Кл. т. 0,5 Ктн 10000/100 Рег. № 20186-05 | СЭТ-4ТМ.03М Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-12 | HP ProLiant DL360 G7 | активная реактивная | ±0,8 ±1,8 | ±1 ,6 ±2,8 |
12 | ТП-193 10кВ, РУ-0,4кВ, 2 с.ш. 0,4кВ, яч.16, | ТОП-0,66 Кл. т. 0,2S Ктт 100/5 Рег. № 15174-06 | | СЭТ-4ТМ.03М.08 Кл. т. 0,2S/0,5 | | активная | ±0,4 | ±1 ,4 |
| КЛ 0,4кВ | | Рег. № 36697-08 | | реактивная | ±1,1 | ±2,5 |
13 | ТП-187 10 кВ, РУ-0,4кВ, 1 с.ш. 0,4 кВ, | ТОП-0,66 Кл. т. 0,2S Ктт 40/5 Рег. № 15174-06 | | СЭТ-4ТМ.03М.08 Кл. т. 0,2S/0,5 | | активная | ±0,4 | ±1 ,4 |
| ЩСУ-0,4кВ, КЛ 0,4кВ | | Рег. № 36697-08 | | реактивная | ±1,1 | ±2,5 |
14 | РП 6 кВ Рассолопромысел, РУ-6кВ, 1 с.ш. 6кВ, яч.11 | ТОЛ-10-I Кл. т. 0,2S Ктт 400/5 Рег. № 15128-07 | НАМИ-10-95 УХЛ2 Кл. т. 0,5 Ктн 6000/100 Рег. № 20186-05 | СЭТ-4ТМ.03М Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-08 | | активная реактивная | ±0,8 ±1,8 | ±1 ,6 ±2,8 |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
15 | РП 6кВ Рассолопромысел, РУ-0,4кВ, Ввод 0,4кВ ТСН-1 | ТОП-0,66 Кл. т. 0,2S Ктт 50/5 Рег. № 15174-06 | - | СЭТ-4ТМ.03М.08 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-08 | ЭКОМ-3000 Рег. № 17049-09/ HP ProLiant DL360 G7 | активная реактивная | ±0,4 ±1,1 | ±1,4 ±2,5 |
16 | РП 6кВ Рассолопромысел, РУ-6кВ, 2 с.ш. 6кВ, яч.8 | ТОЛ-10-I Кл. т. 0,2S Ктт 400/5 Рег. № 15128-07 | НАМИ-10-95 УХЛ2 Кл. т. 0,5 Ктн 6000/100 Рег. № 20186-05 | СЭТ-4ТМ.03М Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-08 | активная реактивная | ±0,8 ±1,8 | ±1,6 ±2,8 |
17 | РП 6кВ Рассолопромысел, РУ-0,4кВ, Ввод 0,4кВ ТСН-2 | ТОП-0,66 Кл. т. 0,2S Ктт 50/5 Рег. № 15174-06 | - | СЭТ-4ТМ.03М.08 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-08 | активная реактивная | ±0,4 ±1,1 | ±1,4 ±2,5 |
Пределы допускаемой погрешности СОЕВ АИИС КУЭ, 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 cosj = 0,8 инд 1=0,02 1ном и температуры окружающего воздуха в месте расположения счетчиков электроэнергии для ИК №№ 1 - 17 от 0 до плюс 40 °С.
4. Кл. т. - класс точности, Ктт - коэффициент трансформации трансформаторов тока, Ктн - коэффициент трансформации трансформаторов напряжения, Рег. № - регистрационный номер в Федеральном информационном фонде.
5. 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.
6. Допускается замена УСПД на аналогичные утвержденных типов.
7. Замена оформляется техническим актом в установленном на Предприятии-владельце АИИС КУЭ порядке. Технический акт хранится совместно с эксплуатационными документами на АИИС КУЭ как их неотъемлемая часть.
Таблица 3 - Основные технические характеристики ИК
Наименование характеристики | Значение |
Количество измерительных каналов | 17 |
Нормальные условия: | |
параметры сети: | |
- напряжение, % от ином | от 99 до 101 |
- ток, % от 1ном | от 100 до 120 |
- частота, Гц | от 49,85 до 50,15 |
- коэффициент мощности cosj | 0,9 |
- температура окружающей среды, С | от +21 до +25 |
Условия эксплуатации: | |
параметры сети: | |
- напряжение, % от ином | от 90 до 110 |
- ток, % от 1ном | от 2 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 -40 до +50 |
- температура окружающей среды в месте расположения | |
счетчиков, С: | от -40 до +60 |
- температура окружающей среды в месте расположения | |
УСПД, сервера БД, оС | от +10 до +30 |
Надежность применяемых в АИИС КУЭ компонентов: | |
Электросчетчики: | |
- среднее время наработки на отказ, ч, не менее: | |
для электросчетчика СЭТ-4ТМ.03М, СЭТ-4ТМ.03М.08 | |
(Рег. №36697-08) | 140000 |
для электросчетчика СЭТ-4ТМ.03М (Рег. №36697-12) | 165000 |
- среднее время восстановления работоспособности, ч | 2 |
УСПД: | |
- среднее время наработки на отказ не менее, ч | 75000 |
- среднее время восстановления работоспособности, ч | 2 |
Сервер: | |
- среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 70000 |
- среднее время восстановления работоспособности, ч | 1 |
Глубина хранения информации | |
Электросчетчики: | |
- тридцатиминутный профиль нагрузки в двух | |
направлениях, сутки, не менее | 113 |
- при отключении питания, лет, не менее | 40 |
УСПД: | |
- суточные данные о тридцатиминутных приращениях | |
электропотребления по каждому каналу и | |
электропотребление за месяц по каждому каналу, суток, не | |
менее | 45 |
- сохранение информации при отключении питания, лет, не | |
менее | 10 |
Сервер: | |
- хранение результатов измерений и информации | |
состояний средств измерений, лет, не менее | 3,5 |
Надежность системных решений:
- защита от кратковременных сбоев питания сервера БД и УСПД 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 счётчика:
- параметрирования;
- пропадания напряжения;
- коррекции времени в счетчике;
- журнал УСПД:
- параметрирования;
- пропадания напряжения;
- коррекции времени в счетчике и УСПД;
- пропадание и восстановление связи со счетчиком.
Защищённость применяемых компонентов:
- механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:
- счетчика;
- промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;
- испытательной коробки;
- УСПД;
- сервера;
- защита на программном уровне информации при хранении, передаче, параметрировании:
- счетчика;
- УСПД;
- сервера.
Возможность коррекции времени в:
- счетчиках (функция автоматизирована);
- УСПД (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 титульные листы эксплуатационной документации 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.
Наименование | Тип (обозначение) | Количество, шт./экз. |
1 | 2 | 3 |
Трансформатор тока | ТЛШ-10 | 12 |
Трансформатор тока | ТОП-0,66 | 18 |
Трансформатор тока | ТОЛ-10-I | 16 |
Трансформатор напряжения | НАМИ-10-95 УХЛ2 | 6 |
Счётчик электрической энергии многофункциональный | СЭТ-4ТМ.03М | 8 |
Счётчик электрической энергии многофункциональный | СЭТ-4ТМ.03М.08 | 6 |
Счётчик электрической энергии многофункциональный | СЭТ-4ТМ.03М | 3 |
Устройство сбора и передачи данных | ЭКОМ-3000 | 1 |
Сервер БД | HP ProLiant DL360 G7 | 1 |
Программное обеспечение | ПК «Энергосфера» | 1 |
Методика поверки | МП 110-2019 | 1 |
Паспорт-Формуляр | 85599429.446453.050.ПФ | 1 |
Поверка
осуществляется по документу МП 110-2019 «Система автоматизированная информационноизмерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) филиала АО «Группа «Илим» в г. Братске (Хлорное производство). Методика поверки», утвержденному ООО «Спецэнергопроект» 06.11.2019 г.
Основные средства поверки:
- ТТ - в соответствии с ГОСТ 8.217-2003 «ГСИ. Трансформаторы тока. Методика поверки»;
- ТН - в соответствии с ГОСТ 8.216-2011 «ГСИ. Трансформаторы напряжения. Методика поверки»;
- по МИ 3195-2018. «ГСИ. Методика измерений мощности нагрузки измерительных трансформаторов напряжения в условиях эксплуатации»;
- по МИ 3196-2018. «ГСИ. Методика измерений мощности нагрузки измерительных трансформаторов тока в условиях эксплуатации»;
- по МИ 3598-2018. «ГСИ. Методика измерений потерь напряжения в линиях соединения счетчика с трансформатором напряжения в условиях эксплуатации»;
- счетчиков СЭТ-4ТМ.03М, СЭТ-4ТМ.03М.08 (Рег. №36697-08) - в соответствии с методикой поверки ИЛГШ.411152.145РЭ1, являющейся приложением к руководству по эксплуатации ИЛГШ.411152.145РЭ. Методика поверки согласована с руководителем ГЦИ СИ ФГУ «Нижегородский ЦСМ» 04 декабря 2007 г.;
- счетчиков СЭТ-4ТМ.03М (Рег. №36697-12) - по документу «Счетчики электрической энергии многофункциональные СЭТ-4ТМ.03М, СЭТ-4ТМ.02М. Руководство по эксплуатации. Часть 2. Методика поверки» ИЛГШ.411152.145РЭ1, утвержденному руководителем ГЦИ СИ ФБУ «Нижегородский ЦСМ» «04» мая 2012 г.;
- УСПД ЭКОМ-3000 (Рег. №17049-09) - в соответствии с методикой «ГСИ. Комплекс программно-технический измерительный ЭКОМ-3000. Методика поверки. ПБКМ.421459.003 МП», утвержденной ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» в мае 2009 г.;
- радиочасы МИР РЧ-02, принимающие сигналы спутниковой навигационной системы Global Positioning System (GPS), Рег. № 46656-11;
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке в виде наклейки со штрих - кодом и (или) оттиском клейма поверителя.
Сведения о методах измерений
приведены в документе «Методика измерений электрической энергии и мощности с использованием системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) филиала АО «Группа «Илим» в г. Братске (Хлорное производство), аттестованном ООО «Спецэнергопроект», аттестат об аккредитации № RA.RU.312236 от 20.07.2017 г.
Нормативные документы, устанавливающие требования к АИИС КУЭ
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия
ГОСТ 34.601-90 Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Стадии создания
ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения