Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ОАО «Электроцинк» предназначена для измерения активной и реактивной электроэнергии, потребленной за установленные интервалы времени отдельными технологическими объектами, сбора, хранения и обработки полученной информации.
Описание
АИИС КУЭ ОАО «Электроцинк» представляет собой многоуровневую систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерения.
АИИС КУЭ ОАО «Электроцинк» решает следующие задачи:
- автоматическое выполнение измерений 30-минутных приращений активной и реактивной электроэнергии, мощности на 30-минутных интервалах;
- периодический (1 раз в 30 минут, час, сутки) и /или по запросу автоматический сбор привязанных к единому календарному времени измеренных данных о приращениях электроэнергии с дискретностью учета (30 мин) и данных о состоянии средств измерений;
- автоматическое сохранение результатов измерений в специализированной базе данных, отвечающей требованию повышенной защищенности от потери информации (резервирование баз данных) и от несанкционированного доступа;
- передача результатов измерений на сервер АИИС КУЭ и автоматизированные рабочие места (АРМы);
- предоставление по запросу доступа к результатам измерений, данным о состоянии объектов и средств измерений со стороны сервера организаций-участников оптового рынка электроэнергии;
- обеспечение защиты оборудования, программного обеспечения и данных от несанкционированного доступа на физическом и программном уровне (установка пломб, паролей и т.п.);
- диагностику и мониторинг функционирования технических и программных средств АИИС КУЭ;
- конфигурирование и настройку параметров АИИС КУЭ;
- автоматическое ведение системы единого времени в АИИС КУЭ (коррекция времени).
АИИС КУЭ ОАО «Электроцинк» включает в себя следующие уровни:
1 -й уровень - измерительные трансформаторы тока (ТТ) класса точности 0,5 и 0,5S по ГОСТ 7746-2001, измерительные трансформаторы напряжения (ТН) класса точности 0,5 по ГОСТ 1983-2001, счетчики Альфа А1800 класса точности 0,5S по ГОСТ Р 52323-2005 для активной электроэнергии и 1,0 по ГОСТ Р 52425-2005 для реактивной электроэнергии, установленные на объектах, указанных в таблице 2.
2 -й уровень - информационно-вычислительный комплекс электроустановки (ИВКЭ), включающий в себя устройство сбора и передачи данных (УСПД) RTU-327L, устройство синхронизации системного времени УССВ-16HVS и каналообразующую аппаратуру.
3 -й уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК), включающий в себя сервер АИИС КУЭ, автоматизированные рабочие места персонала (АРМ) и программное обеспечение (ПО) «АльфаЦЕНТР».
Первичные токи и напряжения трансформируются измерительными трансформаторами в аналоговые сигналы низкого уровня, которые по проводным линиям
связи поступают в счетчик 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.
Измерительная информация на выходе счетчика без учета коэффициента трансформации:
- активная и реактивная электрическая энергия, как интеграл по времени от средней за период 0,02 с активной и реактивной мощности, соответственно, вычисляемая для интервалов времени 30 мин;
- средняя на интервале времени 30 мин активная (реактивная) электрическая мощность.
Цифровой сигнал с выходов счетчиков по линиям связи 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 по линиям связи на третий уровень системы (сервер БД).
На верхнем - третьем уровне системы выполняется дальнейшая обработка измерительной информации, формирование и хранение поступающей информации, оформление справочных и отчетных документов.
Передача информации в организации-участники оптового рынка электроэнергии осуществляется через измерительно-вычислительный комплекс учета электроэнергии ЗАО «Энергопромышленная компания» (регистрационный № 52065-12).
Передача информации в ИВК ЗАО «Энергопромышленная компания» осуществляется от сервера БД, через сеть интернет в виде сообщений электронной почты.
АИИС КУЭ оснащена системой обеспечения единого времени (СОЕВ), включающей в себя приемник сигналов спутникового времени, таймеры УСПД, сервера БД и счетчиков. Время УССВ синхронизировано со временем УСПД, коррекция времени УСПД происходит 1 раз в час, допустимое рассогласование УСПД от времени УССВ ± 1 с. Сличение времени сервера БД с временем УСПД, осуществляется при каждом сеансе связи и корректировка времени сервера БД осуществляется при расхождении с временем УСПД ± 2 с. Сличение времени счетчиков со временем УСПД происходит один раз в сутки, корректировка времени счетчиков происходит при расхождении со временем УСПД ± 2 с. Погрешность СОЕВ не превышает ± 5 с.
Программное обеспечение
В АИИС КУЭ ОАО «Электроцинк» используется ИВК «АльфаЦЕНТР», а именно ПО «АльфаЦЕНТР», регистрационный № 44595-10. ПО «АльфаЦЕНТР» имеет архитектуру клиент-сервер и состоит из основных компонентов, указанных в таблице 1. ИВК «Альфа-ЦЕНТР» обеспечивает защиту программного обеспечения и измерительной информации паролями в соответствии с правами доступа. Оценка влияния ПО на метрологические характеристики СИ - нет.
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «высокий» (в соответствии с Р 50.2.077-2014).
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Метрологически значимая часть ПО |
| Идентификационное наименование ПО | Ac_metrology |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 12.01 |
| Цифровой идентификатор ПО | 3E736B7F380863F44CC8E6F7BD211C54 |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора | MD5 |
Технические характеристики
Таблица 2. - Состав измерительных каналов АИИС КУЭ ОАО «Электроцинк» и их основные метрологические характеристики
| Наименование объекта и номер точки измерений | Состав измерительного канала | Вид элек-троэнер гии | Метрологические характеристики ИК |
| ТТ | ТН | Счетчик | УСПД/ Сервер | Основная погрешность, % | Погрешность в рабочих условиях, % |
| 1.1.4 | ПС 110/6кВ "Электроцинк-2" Ввод Т1-6кВ | ТЛШ-10 3000/5 Кл.т. 0,5S | ЗНОЛП-6 6000/^3/ 100/V3 Кл.т. 0,5 | A1805RAL-P4GB-DW-4 Кл.т. 0,5S/1,0 | RTU 327L / HP DL320eGen8 ПО АльфаЦЕНТР | Активная, Реак тивная | ± 1,1 ± 2,7 | ± 3,1 ± 6,1 |
| 1.1.5 | ПС 110/6кВ "Электроцинк-2" Ввод Т2-6кВ | ТПШЛ-10 4000/5 Кл. т. 0,5 | НТМИ-6- 66 6000/100 Кл. т. 0,5 | A1805RAL-P4GB-DW-4 Кл.т. 0,5S/1,0 | ± 1,1 ± 2,7 | ± 3,3 ± 5,2 |
| 1.1.6 | ПС 110/6кВ "Электроцинк-2" Ввод Т3-6кВ | ТЛШ-10 3000/5 Кл. т. 0,5 | ЗНОЛП-6 6000/\3/ 100/V3 Кл. т. 0,5 | A1805RAL-P4GB-DW-4 Кл.т. 0,5S/1,0 |
Окончание таблицы 2. - Состав измерительных каналов АИИС КУЭ ОАО «Электроцинк» и их основные метрологические характеристики
| Наименование объекта и номер точки измерений | Состав измерительного канала | Вид элек-троэнер гии | Метрологические характеристики ИК |
| ТТ | ТН | Счетчик | УСПД/ Сервер | Основная погрешность, % | Погрешность в рабочих условиях, % |
| 2.1 | ПС 110/6кВ "Электроцинк-1" Ввод Т1-6кВ | ТЛШ-10 3000/5 Кл.т. 0,5S | НОЛ.08-6 6000/100 Кл.т. 0,5 | A1805RAL-P4GB-DW-4 Кл.т. 0,5S/1,0 | RTU 327L / HP DL320eGen8 ПО AльфаЦЕНТР | Aктив-ная, Реак тивная | ± 1,1 ± 2,7 | ± 3,1 ± 6,1 |
| 2.2 | ПС 110/6кВ "Электроцинк-1" Ввод Т2-6кВ | ТЛШ-10 3000/5 Кл.т. 0,5S | НОЛ.08-6 6000/100 Кл.т. 0,5 | A1805RAL-P4GB-DW-4 Кл.т. 0,5S/1,0 |
| 2.11 | ПС 110/6кВ "РП-110" 2СШ-6кВ яч.№12 | ТПЛ-10 200/5 Кл. т. 0,5 | НТМИ-6- 66 6000/100 Кл. т. 0,5 | A1805RAL-P4GB-DW-4 Кл.т. 0,5S/1,0 | ± 1,1 ± 2,7 | ± 3,3 ± 5,2 |
| 2.12 | ПС 110/6кВ "РП-110" 3СШ-6кВ яч.№33 | ТПЛ-10 300/5 Кл. т. 0,5 | НТМИ-6 6000/100 Кл. т. 0,5 | A1805RAL-P4GB-DW-4 Кл.т. 0,5S/1,0 |
| 3.3 | ПС 110/6кВ "Электроцинк-2" ЗРУ-6кВ 2СШ Ф-Э215 | ТЛМ-10 1000/5 Кл. т. 0,5 | НТМИ-6- 66 6000/100 Кл. т. 0,5 | A1805RAL-P4GB-DW-4 Кл.т. 0,5S/1,0 |
| 3.4 | ПС 110/6кВ "Электроцинк-2" ЗРУ-6кВ 1СШ Ф-Э236 | ТПОЛ-10 1000/5 Кл. т. 0,5 | ЗНОЛП-6 6000/\3/ 100/V3 Кл.т. 0,5 | A1805RAL-P4GB-DW-4 Кл.т. 0,5S/1,0 |
Примечания:
1. Характеристики погрешности ИК даны для измерений электроэнергии и сред
ней мощности (получасовая);
2. В качестве характеристик относительной погрешности указаны границы интервала, соответствующие вероятности 0,95;
3. Нормальные условия:
- параметры сети: напряжение (0,98 - 1,02) Uhom; ток (1 - 1,2) 1ном, cos9 = 0,9
инд.;
- температура окружающей среды (20 ± 5) °С.
4. Рабочие условия:
• параметры сети: напряжение (0,9 - 1,1) Uhom; 0,02 Ihom для точек измерений
№ 1.1.4, 2.1, 2.2; 0,05 Ihom для остальных точек измерений;
• допускаемая температура окружающей среды для измерительных трансформаторов от минус 40 до плюс 70 °С, для счетчиков от минус 20 до плюс 55 °С; для УСПД от минус 10 до плюс 50 °С; и сервера от плюс 15 до плюс 35 °С;
5. Погрешность в рабочих условиях указана 0,02 Ihom для точек измерений № 1.1.4, 2.1, 2.2; 0,05 Ihom для остальных точек измерений cos9 = 0,8 инд. и температуры окружающего воздуха в месте расположения счетчиков электроэнергии от плюс 15 до плюс 35 °С;
6. Трансформаторы тока по ГОСТ 7746-2001, трансформаторы напряжения по ГОСТ 1983-2001, счетчики электроэнергии Альфа А1805 по ГОСТ Р 52323-2005 в режиме измерения активной электроэнергии и ГОСТ Р 52425-2005 в режиме измерения реактивной электроэнергии;
7. Допускается замена измерительных трансформаторов и счетчиков на аналогичные (см. п. 6 Примечаний) утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в таблице 2, УСПД на измерительные компоненты с аналогичными метрологическими характеристиками, типы которых утверждены. Замена оформляется актом в установленном на объекте порядке. Акт хранится совместно с настоящим описанием типа ОАО «Электроцинк» как его неотъемлемая часть.
8. В составе измерительных каналов, перечисленных в таблице 2, применяются измерительные компоненты утвержденных типов.
Надежность применяемых в системе компонентов:
- электросчетчики Альфа A1800 - среднее время наработки на отказ не менее Т=120000 ч, счетчики Альфа А1800 относятся к невосстанавливаемым на месте эксплуатации изделиям, время восстановления учета электроэнергии зависит от наличия резервного счетчика на складе и времени его подключения. При наличии резервного счетчика время, необходимое на замену элемента (демонтаж, монтаж, параметризация) - 24 ч;
- УСПД - среднее время наработки на отказ не менее Т = 100000 ч, среднее время восстановления работоспособности (Св) не более 2ч.;
- сервер - среднее время наработки на отказ не менее Т = 80000 ч, среднее время восстановления работоспособности Св = 1 ч.
- УССВ - среднее время наработки на отказ не менее Т = 50000 ч, среднее время восстановления работоспособности Св = 2 ч.
Надежность системных решений:
- резервирование питания УСПД с помощью источника бесперебойного питания
и устройства АВР;
- резервирование каналов связи: информация о результатах измерений может передаваться в организации-участники оптового рынка электроэнергии организацию 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;
выключение и включение УСПД.
Защищённость применяемых компонентов:
- механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:
электросчётчика;
испытательной коробки;
УСПД;
сервера;
- защита на программном уровне информации при хранении, передаче, парамет-
рировании:
электросчетчика,
УСПД,
сервера.
Возможность коррекции времени в:
- электросчетчиках (функция автоматизирована);
- УСПД (функция автоматизирована);
- ИВК (функция автоматизирована).
Возможность сбора информации:
- о состоянии средств измерений (функция автоматизирована);
- о результатах измерений (функция автоматизирована).
Цикличность:
- измерений 30 мин (функция автоматизирована);
- один раз в сутки (функция автоматизирована).
Глубина хранения информации:
- электросчетчики Альфа A1800 - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух
направлениях не менее 1200 суток; при отключении питания - не менее 3,5 лет;
- УСПД - суточные приращения активной и реактивной электроэнергии по каждой точке измерений не менее 60 суток; хранение информации при отключении питания не менее 3 лет;
- сервер БД - хранение результатов измерений, состояний средств измерений -
не менее 3,5 лет (функция автоматизирована).
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится типографским способом на титульные листы эксплуатационной документации на систему автоматизированную информационноизмерительную коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ОАО «Электроцинк».
Комплектность
Комплектность системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ОАО «Электроцинк» указана в таблице 3.
Таблица 3 - Комплектность системы автоматизированной информационноизмерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ОАО «Электроцинк»
| № | Наименование (тип) | Кол-во (шт.) |
| 1 | Измерительный трансформатор тока ТЛШ-10 | 9 |
| 2 | Измерительный трансформатор тока ТПШЛ-10 | 2 |
| 3 | Измерительный трансформатор тока ТЛМ-10 | 2 |
| 4 | Измерительный трансформатор тока ТПОЛ-10 | 2 |
| 5 | Измерительный трансформатор тока ТПЛ-10 | 4 |
| 6 | Измерительный трансформатор напряжения НТМИ-6-66 | 2 |
| 7 | Измерительный трансформатор напряжения НТМИ-6 | 1 |
| 8 | Измерительный трансформатор напряжения ЗНОЛП-6 | 6 |
| 9 | Измерительный трансформатор напряжения НОЛ.08-6 | 4 |
| 10 | Счетчик активной и реактивной электрической энергии A1805RAL-P4GB-DW-4 | 9 |
| 11 | Устройство сбора и передачи данных RTU-327L | 1 |
| 12 | Сервер АИИС КУЭ HP DL320eGen8 | 1 |
| 13 | Преобразователь Мoxa Nport 5150 | 2 |
| 14 | GSM/GPRS-модем Моха OnCell G3150 | 3 |
| 15 | Преобразователь ADAM4520 (в составе НКУ шкаф УССВ) | 1 |
| 16 | Устройство синхронизации системного времени УССВ-16HVS | 1 |
| 17 | Догрузочный резистор МР-3021-Т-5А-4ВА | 6 |
| 18 | Догрузочный резистор МР-3021-Т-5А-10ВА | 2 |
| 19 | Догрузочный резистор МР-3021-Т-5А-3х4ВА | 1 |
| 20 | ПО Альфа Центр (AC_SE) | 1 |
| 21 | ПО для портативного компьютера (AC_L Laptop) | 1 |
| 22 | ПО Metercat | 1 |
| 23 | Оптический преобразователь | 1 |
| 24 | Инженерный пульт | 1 |
В комплект поставки входит техническая документация на систему и на комплектующие средства измерений, а также методика поверки «Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ОАО «Электроцинк». Измерительные каналы. Методика поверки ЭПК1082/14-1.МП».
Поверка
осуществляется по документу ЭПК1082/14-1.МП «Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии ОАО «Электроцинк». Измерительные каналы. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» в июле 2014 г.
Средства поверки - по НД на измерительные компоненты:
- трансформаторы тока - по ГОСТ 8.217-2003;
- трансформаторы напряжения - по МИ 2845-2003, МИ 2925-2005 и/или по ГОСТ 8.216-2011;
- счетчики Альфа А1800 - по методике поверки «Счетчики электрической энергии трехфазные многофункциональные Альфа А1800. Методика поверки». МП-2203-0042-2006;
- УСПД RTU 327L - по методике поверки ДЯИМ.466215.007МП «Устройства сбора и передачи данных серии RTU-327. Методика поверки ЭПК372/08-1.МП».
Сведения о методах измерений
Метод измерений приведен в паспорте-формуляре на систему автоматизированную информационно-измерительную коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ОАО «Электроцинк» № ЭПК1082/14-1.ФО.
Нормативные документы
ГОСТ 1983-2001
ГОСТ 7746-2001
ГОСТ 34.601-90
ГОСТ 22261-94
ГОСТ Р 8.596-2002
«Трансформаторы напряжения. Общие технические условия».
«Трансформаторы тока. Общие технические условия».
«Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Стадии создания». Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия.
ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения.
Рекомендации к применению
- осуществление торговли.
