Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ОАО «Архэнергосбыт» (далее по тексту - АИИС КУЭ ОАО «Архэнергосбыт») предназначена для измерения активной и реактивной электроэнергии, автоматизированного приема, хранения и обработки данных об измерениях активной и реактивной электроэнергии, полученных от смежных АИИС КУЭ контрагентов, а также регистрации параметров электропотребления, формирования отчетных документов и передачи информации в ОАО «АТС» в рамках согласованного регламента.
Описание
АИИС КУЭ ОАО «Архэнергосбыт» представляет собой многоуровневую автоматизированную измерительную систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерения.
Измерительно-информационные каналы (ИИК) АИИС КУЭ состоят из трёх уровней:
1-ый уровень - 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;
2-ой уровень - измерительно-вычислительный комплекс электроустановки (ИВКЭ) включающий устройство сбора и передачи данных (УСПД), технические средства приема-передачи данных, каналы связи, для обеспечения информационного взаимодействия между уровнями системы.
3-ий уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК), включает в себя сервер ОАО «Архэнергосбыт», устройство синхронизации системного времени (УССВ), автоматизированные рабочие места (АРМ), а также совокупность аппаратных, каналообразующих и программных средств, выполняющих сбор информации с нижних уровней, ее обработку и хранение.
АРМ ИВК представляет собой персональный компьютер с операционной системой Windows, на котором установлено программное обеспечение (ПО) «ES-Энергия БД», подключённый к сети Ethernet.
АИИС КУЭ ОАО «Архэнергосбыт» решает следующие основные задачи:
- измерение 30-минутных приращение активной и реактивной электроэнергии;
- периодический (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 по заданным критериям (первичной информации, рассчитанной, замещенной и т. д.) в специализированной базе данных, отвечающей требованию повышенной защищенности от потери информации (резервирование баз данных) и от несанкционированного доступа;
прием и обработка данных смежных АИИС КУЭ (30-минутных приращений активной и реактивной электроэнергии по точкам измерений, входящим в сечения коммерческого
учета с ОАО «Архэнергосбыт», данных о состоянии соответствующих средств измерений);
- формирование актов учета перетоков и интегральных актов электроэнергии (направляемых в коммерческому оператору оптового рынка) по сечениям между ОАО «Архэнергос-быт» и смежными субъектами оптового рынка электроэнергии и мощности;
- формирование актов учета перетоков в XML формате макетов 50080, 51070, 80020, 80030, 80040, 80050, а также в иных согласованных форматах;
- передача результатов измерений в организации - участники оптового рынка электроэнергии;
- обеспечение защиты оборудования, программного обеспечения и данных от несанкционированного доступа на физическом и программном уровне (установка паролей и т.п.);
- диагностика и мониторинг функционирования технических и программных средств АИИС КУЭ ОАО «Архэнергосбыт»;
- конфигурирование и настройка параметров АИИС КУЭ ОАО «Архэнергосбыт»;
- ведение системы единого времени в АИИС КУЭ ОАО «Архэнергосбыт» (коррекция часов АИИС КУЭ ОАО «Архэнергосбыт»);
- ведение и передача журналов событий компонентов АИИС КУЭ ОАО «Архэнергосбыт».
Принцип действия:
Первичные токи и напряжения преобразуются измерительными трансформаторами в аналоговые унифицированные сигналы, которые по проводным линиям связи 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 без учета коэффициентов трансформации. Электрическая энергия, как интеграл по времени от мощности, вычисляется для интервалов времени 30 мин.
Результаты измерений для каждого интервала измерения и 30-минутные данные коммерческого учета соотнесены с текущим календарным временем. Результаты измерений передаются в целых числах кВт-ч (кВарч).
УСПД, установленное на ПС «Савватия», один раз в 30 минут по проводным линиям связи, опрашивает счетчик, также в нем осуществляется вычисление электроэнергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН (в счетчике коэффициенты трансформации выбраны равные 1, так как это позволяет производить замену вышедших из строя приборов учета без их предварительного конфигурирования) и хранение измерительной информации.
Сервер, установленный в центре сбора и обработки данных (ЦСОИ) ОАО «Архэнергосбыт», с периодичностью один раз в сутки по GSM-каналу опрашивает УСПД и считывает с него 30-минутный профиль мощности и журналы событий за сутки, осуществляет формирование, хранение, оформление справочных и отчетных документов и последующую передачу информации по каналам связи Internet в ОАО «АТС» и смежным субъектам ОРЭМ в соответствии с требованиями регламентов ОРЭМ. Считанные значения записываются в базу данных (под управлением СУБД MS SQL Server).
Обмен данными между смежными АИИС КУЭ и АИИС КУЭ ОАО «Архэнергосбыт» производится по электронной почте через сеть Internet в виде макетов XML формата.
Лист № 4 Всего листов 10
Наименования смежных АИИС КУЭ, с которыми взаимодействует АИИС КУЭ ОАО «Архэнергосбыт», приведены в Таблице 1.
| № СИ | Наименование средств измерений утвержденного типа | № в Госреестре |
| 1 | Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии ПС 110-35 кВ ОАО «Кировэнерго» АИИС КУЭ КЭ | 34874-07 |
| 2 | Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) и подсистема присоединений малой мощности ГУ ОАО "ТГК-2" по Архангельской области | 35229-07 |
| 3 | Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии и мощности АИИС КУЭ ОАО «Архэнерго» | 36510-07 |
| 4 | Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) «Вологдаэнерго» | 40338-09 |
| 5 | Система информационно-измерительная автоматизированная коммерческого учета электроэнергии Филиала ОАО «МРСК Северо-Запада» «Ко-миэнерго» | 40954-09 |
| 6 | Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии ПС 220 кВ «Вельск» - АИИС КУЭ ПС 220 кВ «Вельск» | 45586-10 |
| 7 | Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) тяговой подстанции «Шала-куша» Северной ЖД - филиала ОАО «Российские Железные Дороги» в границах Архангельской области | 46884-11 |
| 8 | Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) тяговой подстанции «Коноша» Северной ЖД - филиала ОАО «Российские Железные Дороги» в границах Архангельской области | 46885-11 |
| 9 | Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) тяговой подстанции «Мало-шуйка» Северной ЖД - филиала ОАО «Российские Железные Дороги» в границах Архангельской области | 46886-11 |
| 10 | Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) тяговой подстанции «Мудъю-га» Северной ЖД - филиала ОАО «Российские Железные Дороги» в границах Архангельской области | 46887-11 |
| 11 | Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) тяговой подстанции «Няндома» Северной ЖД - филиала ОАО «Российские Железные Дороги» в границах Архангельской области | 46888-11 |
| 12 | Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) тяговой подстанции «Плесецкая» Северной ЖД - филиала ОАО «Российские Железные Дороги» в границах Архангельской области | 46891-11 |
Сервер АИИС КУЭ ОАО «Архэнергосбыт» при помощи ПО «ES-Энергия БД» осуществляет прием, обработку полученной измерительной информации, формирование, хранение, оформление справочных и отчетных документов и последующую передачу информации в ОАО «АТС» и прочим заинтересованным организациям в рамках согласованного регламента.
АИИС КУЭ ОАО «Архэнергосбыт» оснащена системой обеспечения единого времени (СОЕВ). Для обеспечения единства измерений используется единое календарное время. В СОЕВ входят часы УССВ, счетчика, УСПД, сервера. В качестве УССВ используется NTP-
сервер точного времени ФГУП «ВНИИФТРИ», к которому через сеть передачи данных подключен сервер ОАО «Архэнергосбыт».
Сравнение показаний часов сервера ОАО «Архэнергосбыт» и NTP-сервера происходит один раз в час. Синхронизация осуществляется независимо от расхождения показаний часов сервера ОАО «Архэнергосбыт» и NTP-сервера.
Сравнение показаний часов УСПД и сервера АИИС КУЭ происходит один раз в сутки, синхронизация осуществляется при расхождении показаний часов УСПД и сервера ОАО «Архэнергосбыт» на величину более чем ± 1 с.
Сравнение показаний часов счетчика 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 ± 1 с.
Программное обеспечение
Программные средства АИИС КУЭ ОАО «Архэнергосбыт» содержат: базовое (системное) ПО, включающее операционную систему, программы обработки текстовой информации, сервисные программы, ПО систем управления базами данных (СУБД) и прикладное ПО «ES-
Энергия БД».
Состав программного обеспечения АИИС КУЭ ОАО «Архэнергосбыт» приведён в таблице 2.
Таблица 2
| Наименование программного обеспечения | Наименование программного модуля (идентификационное наименование программного обеспечения) | Наименование файла | Номер версии программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| ПО «ES-Энергия» | Модуль регистрации счётчиков в системе опроса | _ISREG32.DLL | Версия 5.5.18.0 | C3A95647E4AA8A444B22 3D58E097412D | MD5 |
| драйвер формирования отчётов в формате xml | EsDataXml.dll | 171B8F63BE25D4A086A5 BA2ED5D84A53 |
| драйверы работы с БД | Ascue.dll | 17D3BBA65DD45FAB11F E39B71624A115 |
| Pl_A2.dll | 50C0716B73DF2F848D411 68FDB57AB4D |
Уровень защиты программного обеспечения АИИС КУЭ ОАО «Архэнергосбыт» от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню С по МИ 3286-2010.
Технические характеристики
Состав ИИК АИИС КУЭ ОАО «Архэнергосбыт» приведен в Таблице 3.
Метрологические характеристики ИИК АИИС КУЭ ОАО «Архэнергосбыт» приведены в Таблице 4.
| £ к * к | Наименование | Состав ИИК | Вид электроэнергии |
| объекта | ТТ | ТН | Счетчик | ИВКЭ | ИВК |
| 1 | ПС «Савватия» ввод ВЛ-110 «Савватия-Сусоловка-Луза» | ТФНД-110М Кл.т. 0,5 100/5 Зав. № 9280 Зав. № 1164 Зав. № 1313 Г осреестр № 2793-88 | НКФ-110 Кл. т 0,5 110000/V3/ 100/V3 Зав. № 15820 Зав. № 15760 Зав. № 15784 Госреестр № 14205-94 | A1805RAL-P4GB-DW-4 Кл. т 0,5S/1 Зав.№ 06362272 Госреестр № 31857-06 | RTU-325 Зав.№ 002267 Госреестр № 19495-03 | DEPO Storm 3300K4 | Активная Реактивная |
Таблица 4
| Номер ИИК | cos9 | Пределы допускаемой относительной погрешности ИИК при измерении активной электрической энергии в рабочих условиях эксплуатации 5, % |
| О К V£ | 1 20 %£ 1 изм< 1 100 % | I100 %£ 1 изм£ 1 120 % |
| 1 (ТТ 0,5; ТН 0,5; Счетчик 0,5S) | 1,0 | ±2,2 | ±1,7 | ±1,6 |
| 0,9 | ±2,7 | ±1,9 | ±1,7 |
| 0,8 | ±3,2 | ±2,1 | ±1,9 |
| 0,7 | ±3,8 | ±2,4 | ±2,1 |
| 0,5 | ±5,7 | ±3,3 | ±2,7 |
| Номер ИИК | cos9 | Пределы допускаемой относительной погрешности ИИК при измерении реактивной электрической энергии в рабочих условиях эксплуатации 5, % |
| О К V£ | 1 20 %£ 1 изм< 1 100 % | 20 VI зм из V£ 0 0 |
| 1 (ТТ 0,5; ТН 0,5; Счетчик 1,0) | 0,9 | ±7,3 | ±4,8 | ±4,2 |
| 0,8 | ±5,6 | ±4,1 | ±3,8 |
| 0,7 | ±4,9 | ±3,8 | ±3,6 |
| 0,5 | ±4,2 | ±3,5 | ±3,4 |
Ход часов компонентов АИИС КУЭ ОАО «Архэнергосбыт» не превышает ±5 с/сут.
Примечания:
1. Погрешность измерений 5ц2)%р и 5i(2)%q для cosj=1,0 нормируется от Ii%, а погрешность измерений 5i(2)%p и §1(2)%q для cosj<1,0 нормируется от 12%.
2. Характеристики относительной погрешности ИИК даны для измерения электроэнергии и средней мощности (30 мин.).
3. В качестве характеристик относительной погрешности указаны границы интервала, соответствующие вероятности 0,95.
4. Нормальные условия эксплуатации компонентов АИИС КУЭ ОАО «Архэнергосбыт»:
• напряжение от 0,98-Ином до 1,02-ином;
• сила тока от 1ном до 1,2 1ном, cosj = 0,9 инд;
• температура окружающей среды: от плюс 15 до плюс 25 °С.
5. Рабочие условия эксплуатации компонентов АИИС КУЭ:
• напряжение питающей сети 0,9-Ином до 1,1-Ином,
• сила тока от 0,051ном до 1,21ном;
• 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.
Лист № 8 Всего листов 10
6. Трансформаторы тока по ГОСТ 7746-2001, трансформаторы напряжения по ГОСТ 1983-2001, счетчики электроэнергии в режиме измерения активной электроэнергии по ГОСТ Р 52323-2005, в режиме измерения реактивной электроэнергии по ГОСТ 26035-83;
7. Допускается замена измерительных трансформаторов и счетчиков электроэнергии на аналогичные (см. п. 6 Примечания) утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в Таблице 3. Допускается замена компонентов системы на однотипные утвержденного типа. Замена оформляется актом в установленном на объекте порядке. Акт хранится совместно с настоящим описанием типа как его неотъемлемая часть.
Параметры надежности применяемых в АИИС КУЭ ОАО «Архэнергосбыт» измерительных компонентов:
• счетчик электроэнергии Альфа А1800 - среднее время наработки на отказ не менее 120000 часов;
• УСПД RTU-325 - среднее время наработки на отказ не менее 40000 часов Среднее время восстановления, при выходе из строя оборудования:
• для счетчика электроэнергии Тв < 2 часа;
• для УСПД Тв < 2 часа;
• для сервера Тв < 1 час;
• для компьютера АРМ Тв < 1 час;
• для модема Тв < 1 час.
Защита технических и программных средств АИИС КУЭ ОАО «Архэнергосбыт» от несанкционированного доступа:
• клеммники вторичных цепей измерительных трансформаторов имеют устройства для пломбирования;
• панели подключения к электрическим интерфейсам счетчиков защищены механическими пломбами;
• наличие защиты на программном уровне - возможность установки многоуровневых паролей на счетчиках, УССВ, УСПД, сервере, АРМ;
• организация доступа к информации ИВК посредством паролей обеспечивает идентификацию пользователей и эксплуатационного персонала;
• защита результатов измерений при передаче.
Наличие фиксации в журнале событий счетчика следующих событий
• фактов параметрирования счетчика;
• фактов пропадания напряжения;
• фактов коррекции времени.
Возможность коррекции времени в:
• счетчиках (функция автоматизирована);
• УСПД (функция автоматизирована);
• сервере (функция автоматизирована).
Глубина хранения информации:
• счетчик Альфа А1800 тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях не менее 172 суток; при отключении питания - не менее 10 лет;
• УСПД - суточные данные о тридцатиминутных приращениях электроэнергии по каждому каналу и электроэнергии потребленной за месяц по каждому каналу - не менее 45 суток; при отключении питания - не менее 5 лет;
• ИВК - хранение результатов измерений и информации о состоянии средства измерений - не менее 3,5 лет.
Знак утверждения типа наносится на титульные листы эксплуатационной документации АИИС КУЭ ОАО «Архэнергосбыт» типографским способом.
Комплектность
Таблица 5 - Комплектность АИИС КУЭ ОАО «Архэнергосбыт»
| Наименование | Тип | Кол-во, шт. |
| Трансформатор тока | ТФНД-110М | 3 |
| Трансформатор напряжения | НКФ-110 | 3 |
| Электросчетчик | A1805RAL-P4GB-DW-4 | 1 |
| УСПД | RTU-325 | 1 |
| Коммутатор | 3Com SuperStack 3 Switch 5500 model 5528-SI | 1 |
| Маршрутизатор | Cisco Model 1721 | 1 |
| Сервер ОАО «Архэнергосбыт» | DEPO Storm 3300K4 | 1 |
| Источник бесперебойного питания | PowerWare 9390-BAT10-S-200 | 1 |
| Методика поверки | МП 1653/550-2013 | 1 |
| Формуляр | ЭССО.411711.АИИС. 960.ПФ | 1 |
Поверка
осуществляется по документу МП 1653/550-2013 «ГСИ. Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ОАО «Архэнергосбыт». Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФБУ «Ростест-Москва» сентябре 2013 года.
Основные средства поверки:
- трансформаторов тока - по ГОСТ 8.217-2003;
- трансформаторов напряжения - по ГОСТ 8.216-2011;
- счетчика электроэнергии Альфа А1800 - по методике поверки МП-2203-0042-2006, утвержденной ГЦИ СИ «ВНИИМ им. Менделеева» в 2006 г.;
- RTU-325 - по документу «Комплексы аппаратно-программых средств для учёта электор-энергии на основе УСПД RTU-300. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» в 2003 г.;
- Радиочасы МИР РЧ-01, принимающие сигналы спутниковой навигационной системы Global Positioning System (GPS) (Госреестр № 27008-04);
- 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 «Методика (методы) измерений количества электрической энергии с использованием автоматизированной информационно-измерительной системы коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ОАО «Архэнергосбыт»». Свидетельство об аттестации методики (методов) измерений № № 0217/2013-01.00324-2011 от 12 июня 2013 г.
Нормативные документы, устанавливающие требования к системе автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ОАО «Архэнергосбыт».
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.
4 ГОСТ 7746-2001 Трансформаторы тока. Общие технические условия.
5 ГОСТ 1983-2001 Трансформаторы напряжения. Общие технические условия.
6 ГОСТ Р 52323-2005 Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 22. Статические счетчики активной энергии классов точности 0,2S и 0,5S.
Рекомендации к применению
Осуществление торговли и товарообменных операций.
