Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) филиала ПАО "ОГК-2" - Новочеркасская ГРЭС

Назначение

Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) филиала ПАО «ОГК-2» - Новочеркасская ГРЭС (далее по тексту - АИИС КУЭ) предназначена для измерения активной и реактивной электрической энергии и мощности, формирования отчетных документов и передачи информации в ОАО «АТС», ОАО «СО ЕЭС» и прочим заинтересованным организациям в рамках согласованного регламента.

Описание

АИИС КУЭ представляет собой многоуровневую автоматизированную измерительную систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерения. Измерительно-информационные каналы (ИИК) АИИС КУЭ состоят из:

Первый уровень - измерительно-информационные комплексы точек измерений (ИИК ТИ), включающие измерительные трансформаторы напряжения (ТН), измерительные трансформаторы тока (ТТ), многофункциональные счетчики активной и реактивной электрической энергии (далее по тексту - счетчики), вторичные измерительные цепи и технические средства приема-передачи данных;

Второй уровень - информационно-вычислительный комплекс электроустановки (ИВКЭ), который включает в себя устройства сбора и обработки данных (УСПД) RTU 325 Госреестр № 37288-08, RTU 327L Госреестр № 41907-09, автоматизированные рабочие места операторов АИИС КУЭ, технические средства приема-передачи данных, каналы связи для обеспечения информационного взаимодействия между уровнями системы, а также совокупность аппаратных, каналообразующих и программных средств, выполняющих сбор информации с нижнего уровня, ее обработку и хранение, передачу на верхний уровень;

Третий уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК), который включает в себя сервер сбора, обработки и хранения данных (далее по тексту - сервер АИИС КУЭ), автоматизированные рабочие места операторов АИИС КУЭ, технические средства приема-передачи данных, каналы связи для обеспечения информационного взаимодействия между уровнями системы, а также совокупность аппаратных, каналообразующих и программных средств, выполняющих сбор, обработку и хранение информации с нижних уровней.

Принцип действия:

Первичные токи и напряжения преобразуются измерительными трансформаторами в аналоговые унифицированные сигналы, которые по измерительным цепям поступают на измерительные входы счетчика электроэнергии. В счетчике мгновенные значения аналоговых сигналов преобразуются в цифровой сигнал. По мгновенным значениям силы электрического тока и напряжения в микропроцессоре счетчика вычисляются соответствующие мгновенные значения активной, реактивной и полной мощности. Электрическая энергия, как интеграл по времени от мощности, вычисляется для интервалов времени 30 мин.

УСПД автоматически, в заданные интервалы времени, производит опрос и считывание измерительной информации со счетчиков, накопление, хранение измерительной информации и приведение результатов измерений к реальным значениям с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН. Считанные данные результатов измерений, приведенные к реальным значениям, и журналы событий счетчиков заносятся в энергонезависимую память УСПД.

Сервер АИИС КУЭ автоматически в заданные интервалы времени производит считывание информации с УСПД и осуществляет ее дальнейшую обработку, формирование справочных и отчетных документов. Доступ к информации, хранящейся в базе данных сервера АИИС КУЭ, осуществляется с АРМ операторов.

Обмен информацией счетчиков и УСПД осуществляется по проводным и оптоволоконным линиям с использованием интерфейса RS-485. Для обмена информацией УСПД и сервера АИИС КУЭ применяются оптоволоконные и проводные линии связи с использованием протокола Ethernet.

При выходе из строя линий связи АИИС КУЭ считывание данных из счетчиков с целью дальнейшего помещение их в базу данных сервера АИИС КУЭ проводится в автономном режиме с использованием инженерного пульта (ноутбука) через встроенный оптический порт счетчиков.

Передача информации коммерческому оператору оптового рынка электрической энергии и мощности (ОАО «АТС»), в региональное подразделение ОАО «СО ЕЭС» и прочим заинтересованным организациям осуществляется с уровня ИВК по электронной почте с помощью сети Internet в виде файла формата XML. При необходимости, он подписывается электронной цифровой подписью.

АИИС КУЭ оснащена системой обеспечения единого времени (СОЕВ). Для обеспечения единства измерений используется единое календарное время. СОЕВ входят часы счетчиков УСПД и сервера АИИС КУЭ. Источником сигналов точного времени служит тайм-сервер Государственной службы времени, частоты и определения параметров вращения Земли (NTP-сервер синхронизации шкалы времени ФГУП «ВНИИФТРИ»), к которому через Internet подключен сервер АИИС КУЭ

Сравнение показаний часов счетчиков и УСПД происходит при каждом обращении к счетчику, но не реже одного раза в 30 минут, синхронизация осуществляется при расхождении показаний часов счетчика и УСПД на величину более чем ± 2 с.

Сравнение показаний часов сервера АИИС КУЭ и УСПД происходит при каждом обращении к серверу АИИС КУЭ, но не реже одного раза в 30 минут, синхронизация осуществляется при расхождении показаний часов сервера АИИС КУЭ и УСПД на величину более чем ± 2 с.

Программное обеспечение

В состав программного обеспечения (ПО) АИИС КУЭ входит: ПО счетчиков электроэнергии, ПО серверов АИИС КУЭ, ПО СОЕВ. Программные средства серверов АИИС КУЭ содержат: базовое (системное) ПО, включающее операционную систему, программы обработки текстовой информации, сервисные программы, ПО систем управления базами данных (СУБД) и прикладное ПО - программный комплекс (ПК) «АльфаЦЕНТР» (свидетельство о метрологической аттестации от 31.05.2012 № АПО-001-12, выдано ФГУП «ВНИИМС»).

Идентификационные данные метрологически значимой части ПО АИИС КУЭ представлены в Таблице 1.

Таблица 1 - Идентификационные данные метрологически значимой части ПО АИИС КУЭ.

ПО АИИС КУЭ не влияет на их метрологические характеристики.

Уровень защиты программного обеспечения АИИС КУЭ от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует среднему по Р 50.2.077-2014.

Технические характеристики

Состав ИИК АИИС КУЭ приведен в Таблице 2.

Метрологические характеристики АИИС КУЭ приведены в Таблице 3 и Таблице 4.

Таблица 2 - Состав ИИК АИИС КУЭ

ю

OJ

ю

ю

ю

о

Продолжение таблицы 2

On

° ю ° go*

S3

On

и; 3

° ю ° 2 О *

о ю*

on

° ю °

2 о *

°^ о ю* ^

S3

On

и; 3

° ю ° Оо«

8 & *

On

и; 3

° ю °

2 о * °о^ S W

On

и; 3

° ю ° go*

° § £ ь

Н

"I

н

"I

I

^1

Н

"I

н

"I

н

"I

н

"1

ю

LtJ

о

-р*.

OJ

н

0

w а

н I

о Д

"I

й °

^ о о\ ct> On о

н

°ъ

ю*

"I

о

о

00 43 LtJ 0>

^2 о _d

LtJ 43

"I

о

о

00 43 OJ о

^2 о\ _d

LtJ 43 ю*

со

L/l р

VO со сл 00

со

§Jg33

“ • i? о о ><

VO ^ °Ь Й п^ 40 L/i СЛ Ь0 4^

Ю рз О со

о

ю

§    н

й    td

Ю    I

М    CJ

Ч<    W

U)

^ о

S»

U1 п,

^ о о 43 00 ^ \о*

Н 0

О Н=1 'М ю

о

Н

В

Ю

U1 о

^ я

Ю |_i

о м о о Q“lO

Ltl сГ>

W w w W ' РЗ

со

W

Н

к

to ю ю

V

^ ^ м Ы W

Ю О „°

О " '

о

4^

00

00

сл

со

Р2 ■

м

i? ю ^ о ю

OJ оо '

о о ^1 ^1

СО

Р2

м

i? ю ю о о ю ю ^1 ^1 JS

ю

о

ю

^1

ON

СО Р2 •

м

i?

00 00

On On '

ю ю

Ю OJ

СО

Р2

м

i?

W ю

"I

40 °

40 из

^ а> ^ а> ^ о

^ 43

со

РЗ

со

ю

о

о

о

о

о

о

ю

о

о

о

о

ю

о

о

о

о

со

К

0

1

о

ON

о

о

о

о

"1

о

о

"I

о

о

Lfl 43

^ 2 OJ 2 1 2

Jd

ю

i?

"I

о

о

43

^ 2 OJ 2

1 9

Ю ^3

ю*

"I

о

о

43

^ 2 OJ 2

1 9

Ю ^3

ю*

"I

о

о

43

^ 2 OJ 2

1 9

Ю ^3

ю*

со

К

о

со

К

о

со

К

о

со

К

о

-р*.

°}43

ri п

00 о ^ 43

н

<—I

0

1

С\

I

о

OJ , ,

3 W

^ /^5;. 40

“ • о -(^ о

Is) К) W

40    40 W

On    On

Ю    ^ ^

ю

о

ю

о

ю

о

ю

о

о

о

о

о

о

о

о

о

о

ю

о

*<

OJ

ON

OJ

ON

OJ

ON

OJ

On

LtJ

ю*

ю 00 о.

ю

OJ

ю

40

00 LtJ ^ .

о\

Ltl .

>

00

0 ю

О

1

TI

S

w

off

W

о    w

2

Н !Й    О

О >    >

^ Г    Ь

-“о

I—к I    О

k    >

W

о    w

2

н [Я    О

О >    >

Т3    е

W

о w

2

н ^ о о > > w, Г Ь

-“о

I—к I ТУ k*

W

> W

^ °д н й о

я^> йв& i в

"I ^ о ^►§ On о On о 1 Н VO ►З

"I ^ о £►§ On о On о 1 H

vo ►З

"I ^ о £►§ On о On о 1 Н VO *3

"I

^ о    °

^ п>    S S' п

On о    w

| н    00

VO 43    ^1

<1 ^    On Го1

"I

^ О

On о On о 1 Н

VO *3

"I - § 00 о ^ 8

i?

w

н

W

н

JO

'ui

in

о ^ w Ю рз о

00 СО ч . ^

К) 12- сл

^    io1 -

О

^    со

О    рз

оо    ся

40    •

<1    ^

OJ    Го*

40

о

^ со О рз оо ся

40 • On ^ 40 Го*

о

^    СО

О    рз

оо    ся

^    ^ W,

io    i? Е« 00

СО

Р

СО

On

td

о

п>

*1

о

й

S

о

н

о

ся

и

S

о

н

00

УСПД RTU-327LV-E2-В06-М02 зав. № 008596 Госреестр № 41907-09

УСПД RTU-325 El-512 M3B-8Q 12G, зав. № 001025 Госреестр № 37288-08

Сервер АИИС КУЭ

электроэнергии

Ход часов компонентов АИИС КУЭ не превышает ± 5 с/сут.

Примечания:

1.    Характеристики относительной погрешности ИИК даны для измерения электроэнергии и средней мощности (30 мин.).

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

3.    Нормальные условия эксплуатации компонентов АИИС КУЭ:

-    напряжение переменного тока от 0,98^ном до 1,02 ^ном;

-    сила переменного тока от 1ном до 1,2 1ном, cosj=0,9 инд;

-    температура окружающей среды плюс от 5 до плюс 35 °С.

4.    Рабочие условия эксплуатации компонентов АИИС КУЭ:

-    напряжение переменного тока от 0,9^ном до 1,1 ^ном;

-    сила переменного тока от 0,011ном до 1,2 1ном для ИИК 1 - 17, 25;

-    сила переменного тока от 0,05 1ном до 1,2 1ном для ИИК 18 - 24.

Температура окружающей среды:

-    для счетчиков электроэнергии от плюс 5 до плюс 35 °С;

-    для трансформаторов тока по ГОСТ 7746-2001;

-    для трансформаторов напряжения по ГОСТ 1983-2001.

5.    Трансформаторы тока изготовлены по ГОСТ 7746-2001, трансформаторы напряжения по ГОСТ 1983-2001, счетчики в режиме измерения активной электроэнергии ИИК № 1 - 24 по ГОСТ 30206-94, ИИК № 25 по ГОСТ Р 52323-2005, в режиме измерения реактивной электроэнергии ИИК № 1 - 24 по ГОСТ 26035-83, ИИК № 25 по ГОСТ Р 52425-2005.

6. Изменения в описание типа средства измерений вносятся в соответствии с п. 11 Административного Регламента по предоставлению Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии государственной услуги по утверждению типа стандартных образцов или типа средств измерений, утвержденного приказом Минпромторга России от 25 июня 2013 г. № 970 (в ред. Приказа Минпромторга России от 16.02.2015 № 268).

Параметры надежности применяемых в АИИС КУЭ измерительных компонентов: среднее время наработки на отказ:

-    счетчики Альфа А1800 - не менее 120000 часов;

-    счетчики ЕвроАЛЬФА - не менее 50000 часов;

-    УСПД RTU-325 - не менее 100000 часов;

-    УСПД RTU-327 - не менее 100000 часов;

среднее время восстановления, при выходе из строя оборудования:

-    для счетчика Тв < 2 часа;

-    для УСПД Тв < 2 часа;

-    для сервера Тв < 1 час;

-    для компьютера АРМ Тв < 1 час;

Защита технических и программных средств АИИС КУЭ от несанкционированного доступа:

-    клеммники вторичных цепей измерительных трансформаторов имеют возможность пломбирования;

-    на счетчиках предусмотрена возможность пломбирование крышки зажимов и откидывающейся прозрачной крышки на лицевой панели счетчика;

-    наличие защиты на программном уровне - возможность установки многоуровневых паролей на счетчиках, сервере, АРМ;

-    организация доступа к информации ИВКЭ и ИВК посредством паролей обеспечивает идентификацию пользователей и разграничение прав доступа;

-    защита результатов измерений при передаче информации (возможность использования цифровой подписи).

Наличие фиксации в журнале событий счетчика следующих событий:

-    попытки несанкционированного доступа;

-    факты параметрирования счетчика;

-    факты пропадания напряжения, отклонения тока и напряжения в измерительных цепях от заданных пределов;

-    факты коррекции времени;

-    перерывы питания.

Возможность коррекции времени в:

-    счетчиках (функция автоматизирована);

-    сервере, АРМ (функция автоматизирована).

Глубина хранения информации (тридцатиминутный график нагрузки активной и реактивной энергии в двух направлениях):

-    счетчики ЕвроАЛЬФА - не менее 74 суток, при отключении питания данные сохраняются не менее 5 лет;

-    счетчики Альфа А1800 - не менее 172 суток; при отключении питания данные сохраняются не менее 30 лет;

-    УСПД - не менее 7 месяцев, при отключении питания данные сохраняются не менее 5 лет;

-    сервер ААИС КУЭ - обеспечено хранение результатов измерений и информации о состоянии средств измерений за весь срок эксплуатации системы.

Знак утверждения типа

наносится на титульные листы эксплуатационной документации типографским способом.

Таблица 5 - Комплектность АИИС КУЭ

Поверка

осуществляется по документу РТ-МП-2718-500-2015 «ГСИ. Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) филиала ПАО «ОГК-2» - Новочеркасская ГРЭС. Методика поверки», утвержденному ФБУ «Ростест-Москва» в ноябре 2015 г.

Знак поверки, в виде оттиска поверительного клейма, наносится на свидетельство о поверке.

Основные средства поверки:

-    трансформаторов тока - по ГОСТ 8.217-2003;

-    трансформаторов напряжения - по ГОСТ 8.216-2011;

-    счетчиков Альфа А1800 (Госреестр СИ № 31857-11) - по документу «Счетчики электрической энергии трехфазные многофункциональные Альфа А1800. Методика поверки ДЯИМ.411152.018 МП», утвержденному ГЦИ СИ ФГУ «Ростест-Москва» в 2012 г.

-    счетчиков ЕвроАЛЬФА - по методике поверки № 026447-2007, утвержденной ГЦИ СИ ФГУ «Ростест-Москва» в 2007;

-    УСПД RTU - 325 - по методике поверки ДЯИМ.466.453.005МП, утвержденной ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» в 2008;

-    УСПД RTU - 327 - по методике поверки ДЯИМ.466.215.007МП, утвержденной ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» в 2009;

Радиочасы МИР РЧ-01, принимающие сигналы спутниковой навигационной системы Global Positioning System (GPS) (Госреестр СИ № 27008-04);

Переносной компьютер с ПО и оптический преобразователь для работы со счетчиками системы, ПО для работы с радиочасами МИР РЧ-01;

Термометр по ГОСТ 28498-90, диапазон измерений от минус 40 до плюс 50°С, цена деления 1°С.

Сведения о методах измерений

Методика измерений приведена в документе: «Автоматизированная информационноизмерительная система коммерческого учета электроэнергии филиала ПАО «ОГК-2» -Новочеркасская ГРЭС. Методика измерений. ГДАР.411711.204 МВИ».

Нормативные документы, устанавливающие требования к системе автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) филиала ПАО «ОГК-2» - Новочеркасская ГРЭС

1    ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения.

2    ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия.

3    ГОСТ 34.601-90 Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Стадии создания.