Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) «КНС1-8» ООО «Тюмень Водоканал» (далее - АИИС КУЭ) предназначена для измерений активной и реактивной электроэнергии, сбора, обработки, хранения и передачи полученной информации.
Описание
АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную, многоуровневую автоматизированную систему с централизованным управлением и распределённой функцией измерений.
АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:
1-й уровень - измерительно-информационные комплексы (ИИК), которые включают в себя трансформаторы тока (далее - ТТ) по ГОСТ 7746-2001, трансформаторы напряжения (далее - ТН) по ГОСТ 1983-2001 и счетчики активной и реактивной электроэнергии по ГОСТ Р 52323-2005 в режиме измерений активной электроэнергии и по ГОСТ Р 52425-2005 в режиме измерений реактивной электроэнергии, 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 (ИВКЭ), включающий в себя устройство сбора и передачи данных ЭКОМ-3000 (далее - УСПД), каналообразующую аппаратуру, устройство синхронизации времени (далее - УСВ).
3-й уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК) «КНС1-8» ООО «Тюмень Водоканал», включающий в себя каналообразующую аппаратуру, сервер баз данных (БД) АИИС КУЭ, автоматизированные рабочие места персонала (АРМ) и программное обеспечение (далее - ПО) ПК «Энергосфера».
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 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 вычисление электроэнергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН, хранение измерительной информации, ее накопление и передача накопленных данных на верхний уровень системы, а также отображение информации по подключенным к УСПД устройствам.
На верхнем - третьем уровне системы выполняется дальнейшая обработка измерительной информации, в частности, формирование и хранение поступающей информации, оформление отчетных документов. Передача информации в заинтересованные организации осуществляется от сервера БД с помощью электронной почты по выделенному каналу связи по протоколу TCP/IP.
АИИС КУЭ имеет систему обеспечения единого времени (СОЕВ), которая охватывает уровень ИИК, ИВКЭ и ИВК. АИИС КУЭ оснащена системой обеспечения единого времени, включающей в себя приемник сигналов точного времени, который входит в состав УСПД «ЭКОМ-3000». Время УСПД синхронизировано со временем приемника, сличение ежесекундное, погрешность синхронизации не более 0,2 с. УСПД осуществляет коррекцию времени счетчиков. Сличение времени сервера БД со временем УСПД «ЭКОМ-3000» и корректировка времени выполняется при расхождении времени сервера БД и УСПД ±2 с. Сличение времени счетчиков с временем УСПД не реже 1 раза в сутки, при расхождении времени счетчиков с временем УСПД ±2 с выполняется корректировка.
Журналы событий счетчика электроэнергии отражают: время (дата, часы, минуты, секунды) коррекции часов указанных устройств.
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» версии не ниже 6.3, 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 - | Метрологические значимые модули ПО |
| Наиме нование программ ного обеспече ния | Наименование программного модуля (идентифика ционное наименование программного обеспечения) | Наименование файла | Номер версии программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| ПК «Энерго сфера» | Модуль импорта -экспорта | expimp.exe | 6.3 | 2EAC0904B13D0F450 A17B16F91FDEB08 | MD5 |
| Модуль Алармер | AlarmSvc.exe | 6.3 | ADFD5B5B7D291C63 683C8D6DF509DD00 |
| Модуль АРМ Энергосфера | ControlAge.exe | 6.3 | 2E69FDFED59CE63E0 5602A91CF08192C |
| Модуль тоннеле- прокладчик | TunnelECOM. exe | 6.3 | EDCEB51848AEEF6C 4CC289D0421AE7FF |
| Модуль ручного ввода данных | HandInput.exe | 6.3 | 445325E9D4811C4C4 B36462348D67A4B |
| Модуль сервера опроса | PSO.exe | 6.3 | 125A0089EC38AAA2 EBECC2063B43CE59 |
| Модуль предотвращения сбоев | SrvWDT.exe | 6.3 | 2D26183B15CC974A4 854F667DAE326B9 |
Продолжение таблицы 1
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| ПК «Энерго сфера» | Редактор расчетных схем | adcenter.exe | 6.3 | 94039D54873B8DF7A 1588944E506AABA | MD5 |
| Модуль администри рования системы | AdmTool.exe | 6.3 | C5F961259A4329A4F E9C3197D37D3AA4 |
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 измерительных каналов АИИС КУЭ и их основные метрологические характеристики
| о, е м о Н | Наименование объекта | Измерительные компоненты | Вид электро энергии | Метрологические характеристики ИК |
| ТТ | ТН | Счётчик | УСПД | Основная погрешн ость, % | Погрешность в рабочих условиях, % |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 134 | ТП-546 10/0,4кВ, РУ-0,4кВ КНС-1, ввод-1 | Т-0,66 У3 Кл. т. 0,5S 800/5 | - | Меркурий 230 ART-03 PQRSIDN Кл. т. 0,5S/1,0 | ЭКОМ- 3000 | активная реактивная | ±1,0 ±2,4 | ±3,3 ±5,6 |
| 135 | ТП-546 10/0,4кВ, РУ-0,4кВ КНС-1, ввод-2 | Т-0,66 У3 Кл. т. 0,5S 800/5 | - | Меркурий 230 ART-03 PQRSIDN Кл. т. 0,5S/1,0 | активная реактивная | ±1,0 ±2,4 | ±3,3 ±5,6 |
| 136 | ТП-456, РУ-10кВ КНС-7, 1С-10кВ, яч.№1, КЛ-10кВ «РП-18-1 - ТП-456-1» | ТЛK-10-5 Кл. т. 0,5 300/5 | НАМИ-10-95УХЛ2 Кл. т. 0,5 10000/100 | Меркурий 230 ART-00 PQRSIDN Кл. т. 0,5S/1,0 | активная реактивная | ±1,2 ±2,8 | ±3,3 ±5,6 |
| 137 | ТП-456, РУ-10кВ КНС-7, 2С-10кВ, яч.№4, КЛ-10кВ «РП-18-2 - ТП-456-2» | ТПЛ-10-М Кл. т. 0,5 300/5 | НАМИ-10-95УХЛ2 Кл. т. 0,5 10000/100 | Меркурий 230 ART-00 PQRSIDN Кл. т. 0,5S/1,0 | активная реактивная | ±1,2 ±2,8 | ±3,3 ±5,6 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 152 | ТП-456, РУ-10кВ КНС-7, 2С-10кВ, яч.№8, КЛ-10кВ «оп.№9 ВЛ-10кВ ф. «Войновка» -ТП-456» | ТОЛ-10-I-2 У2 Кл. т. 0,5 300/5 | НАМИ-10-95УХЛ2 Кл. т. 0,5 10000/100 | Меркурий 230 ART-00 PQRSIDN Кл. т. 0,5S/1,0 | ЭКОМ- 3000 | активная реактивная | ±1,2 ±2,8 | ±3,3 ±5,6 |
| 138 | РУ-6кВ КНС-8, 1С-6кВ, яч. №1, КЛ-6кВ «КНС-8-1» | ТПЛ-10-М Кл. т. 0,5 200/5 | НАМИ-10 Кл. т. 0,2 6000/100 | Меркурий 230ART-00 PQRSIDN Кл. т. 0,5S/1,0 | активная реактивная | ±1,0 ±2,6 | ±3,2 ±5,6 |
| 139 | РУ-6кВ КНС-8, 2С-6кВ, яч. №2, КЛ-6кВ «КНС-8-2» | ТПЛ-10-М Кл. т. 0,5 200/5 | НАМИ-10 Кл. т. 0,2 6000/100 | Меркурий 230 ART-00 PQRSIDN Кл. т. 0,5S/1,0 | активная реактивная | ±1,0 ±2,6 | ±3,2 ±5,6 |
| 140 | РП-43 10/0,4кВ, РУ-0,4кВ КНС-4, ввод-1 | Т-0,66 У3 Кл. т. 0,5 600/5 | - | Меркурий 230 ART-03 PQRSIDN Кл. т. 0,5S/1,0 | активная реактивная | ±1,0 ±2,4 | ±3,2 ±5,5 |
| 141 | РП-43 10/0,4кВ, РУ-0,4кВ КНС-4, ввод-2 | Т-0,66 У3 Кл. т. 0,5 600/5 | - | Меркурий 230 ART-03 PQRSIDN Кл. т. 0,5S/1,0 | активная реактивная | ±1,0 ±2,4 | ±3,2 ±5,5 |
| 142 | ТП-66 10/0,4кВ, РУ-0,4кВ КНС-2, ввод-1 | Т-0,66 Кл. т. 0,5 2000/5 | - | Меркурий 230 ART-03 PQRSIDN Кл. т. 0,5S/1,0 | активная реактивная | ±1,0 ±2,4 | ±3,2 ±5,5 |
| 143 | ТП-66 10/0,4кВ, РУ-0,4кВ КНС-2, ввод-2 | Т-0,66 Кл. т. 0,5 2000/5 | - | Меркурий 230 ART-03 PQRSIDN Кл. т. 0,5S/1,0 | активная реактивная | ±1,0 ±2,4 | ±3,2 ±5,5 |
| 144 | РУ-0,4кВ КНС-5, 1С-0,4кВ, КЛ-0,4кВ «ТР-Р-1» | ТШП-0,66-10-0,5-800/5 У3 Кл. т. 0,5 800/5 | - | Меркурий 230 ART-03 PQRSIDN Кл. т. 0,5S/1,0 | активная реактивная | ±1,0 ±2,4 | ±3,2 ±5,5 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 145 | РУ-0,4кВ КНС-5, 2С-0,4кВ, КЛ-0,4кВ «ТР-Р-2» | ТШП-0,66-10-0,5-800/5 У3 Кл. т. 0,5 800/5 | - | Меркурий 230 ART-03 PQRSIDN Кл. т. 0,5S/1,0 | ЭКОМ- 3000 | активная реактивная | ±1,0 ±2,4 | ±3,2 ±5,5 |
Погрешность СОЕВ АИИС КУЭ не превышает ±5 с.
Примечания:
1. Характеристики погрешности ИК даны для измерений электроэнергии и средней мощности (получасовой).
2. В качестве характеристик относительной погр ешности указаны границы интервала, соответствующие вероятности 0,95.
3. Погрешность в рабочих условиях указана для cosj = 0,8 инд и температуры окружающего воздуха в месте расположения счетчиков электроэнергии для ИК № 134 - 145 от плюс 5 до плюс 35 °C.
4. Допускается замена измерительных трансформаторов, счетчиков на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в Таблице 2, УСПД на однотипный утвержденного типа. Допускается замена к\устройства синхронизации времени на однотипные утвержденного типа. Замена оформляется в установленном на объекте порядке. Акт хранится совместно с настоящим описанием типа АИИС КУЭ как его неотъемлемая часть.
| Наименование характеристики | Значение |
| Количество измерительных каналов | 13 |
| Нормальные условия: | |
| параметры сети: | |
| - напряжение, % от ином | от 98 до 102 |
| - 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 +70 |
| - температура окружающей среды в месте расположения | |
| электросчетчиков, С: | от -40 до +65 |
| - температура окружающей среды в месте расположения | |
| сервера, С | от +10 до +60 |
| Надежность применяемых в АИИС КУЭ компонентов: | |
| Электросчетчики: | |
| - среднее время наработки на отказ, ч, не менее: | |
| для электросчетчика Меркурий 230 АЯТ-03 РQRSIDN | 150000 |
| для электросчетчика Mеркурий 230 AR^00 РQRSIDN | 150000 |
| - среднее время восстановления работоспособности, ч | 2 |
| УСПД: | |
| - среднее время наработки на отказ не менее, ч | |
| для УСПД ЭКОM-3000 | 75000 |
| - среднее время восстановления работоспособности, ч | 2 |
| Сервер: | |
| - среднее время наработки на отказ, ч | 70000 |
| - среднее время восстановления работоспособности, ч | 1 |
| Глубина хранения информации | |
| Электросчетчики: | |
| - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух | |
| направлениях, сутки, не менее | 114 |
| - 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 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:
- электросчётчика;
- промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;
- испытательной коробки;
- УСПД;
- сервера;
- защита на программном уровне информации при хранении, передаче, параметрировании:
- электросчетчика;
- УСПД;
- сервера.
Возможность коррекции времени в:
- электросчетчиках (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 систему автоматизированную информационно-измерительную коммерческого учёта электроэнергии (АИИС КУЭ) «КНС1-8» ООО «Тюмень Водоканал» 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 | Рег № | Количество, шт. |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| Трансформатор тока | Т-0,66 У3 | 52667-13 | 12 |
| Трансформатор тока | ТЖ-10-5 | 9143-01 | 2 |
| Трансформатор тока | ТПЛ-10-М | 22192-03 | 6 |
| Трансформатор тока | ТОЛ-104-2 У2 | 47959-11 | 2 |
| Трансформатор тока | Т-0,66 | 52667-13 | 6 |
| Трансформатор тока | ТШП-0,66-10-0,5-800/5 У3 | 47957-11 | 6 |
| Трансформатор напряжения | НАМИ-10-95УХЛ2 | 20186-00 | 2 |
| Трансформатор напряжения | НАМИ-10 | 11094-87 | 2 |
| Счётчик электрической энергии многофункциональный | Mеркурий 230 AR^03 РQRSIDN | 23345-07 | 8 |
| Счётчик электрической энергии многофункциональный | Mеркурий 230 AR^00 РQRSIDN | 23345-07 | 5 |
| Устройство сбора и передачи данных | ЭКОM-3000 | 17049-09 | 1 |
| Программное обеспечение | ПК «Энергосфера» | - | 1 |
| Методика поверки | МП 206.1-371-2017 | - | 1 |
| Паспорт-Формуляр | АИИС.001.КНС-18 | - | 1 |
Поверка
осуществляется по документу МП 206.1-371-2017 «Система автоматизированная информационноизмерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) «КНС1-8» ООО «Тюмень Водоканал». Измерительные каналы. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» 04.12.2017 г.
Основные средства поверки:
- трансформаторов тока - в соответствии с ГОСТ 8.217-2003 «ГСИ. Трансформаторы тока. Методика поверки»;
- трансформаторов напряжения - в соответствии с ГОСТ 8.216-2011 «ГСИ. Трансформаторы напряжения. Методика поверки»;
- по МИ 3195-2009. «ГСИ. Мощность нагрузки трансформаторов напряжения без отключения цепей. Методика выполнения измерений без отключения цепей»;
- по МИ 3196-2009. «ГСИ. Вторичная нагрузка трансформаторов тока без отключения цепей. Методика выполнения измерений без отключения цепей»;
- счетчиков Mеркурий 230 AR^03 РQRSIDN - по документу «Методика поверки» АВЛГ.411152.021 РЭ1, согласованному с ГЦИ СИ ФГУ «Нижегородский ЦСМ» «21» мая 2007 г.;
- счетчиков Mеркурий 230 AR^00 РQRSIDN - по документу «Методика поверки» АВЛГ.411152.021 РЭ1, согласованному с ГЦИ СИ ФГУ «Нижегородский ЦСМ» «21» мая 2007 г.;
- УСПД ЭКОM-3000 - по документу «ГСИ. Комплекс программно-технический измерительный ЭКОМ-3000. Методика поверки. ПБКМ.421459 МП», согласованному с ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» в мае 2009 г.;
- радиочасы МИР РЧ-01, принимающие сигналы спутниковой навигационной системы Global Positioning System (GPS), Рег. № 27008-04;
- термогигрометр CENTER (мод.314): диапазон измерений температуры от минус 20 до плюс 60°С, дискретность 0,1°С; диапазон измерений относительной влажности от 10 до 100%, дискретность 0,1%.
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) «КНС1-8» ООО «Тюмень Водоканал», аттестованной ФГУП «ВНИИМС», аттестат об аккредитации № RA.RU.311787 от 02.08.2016 г.
Нормативные документы, устанавливающие требования к системе автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) «КНС1-8» ООО «Тюмень Водоканал»
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
70407-18: Методика поверки МП 206.1-371-2017Скачать2.5 Мб