Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ОАО «Кузнецкие ферросплавы» ПС 110/10 кВ «Абразивная» (далее по тексту - АИИС КУЭ) предназначена для измерения активной и реактивной электроэнергии, для осуществления эффективного автоматизированного коммерческого учета и контроля потребления электроэнергии и мощности по всем расчетным точкам учета, а также регистрации параметров электропотребления, формирования отчетных документов и передачи информации в центры сбора и обработки информации в КО ОАО «АТС», филиал ОАО «СО ЕЭС» Кузбасское РДУ, ОАО «Кузбасссэнергосбыт», филиал ОАО «МРСК-Сибири»-«Кузбассэнерго-РЭС», ЗАО «Система» в рамках согласованного регламента.
Полученные данные и результаты измерений могут использоваться для коммерческих расчетов и оперативного управления энергопотреблением.
Описание
АИИС КУЭ представляет собой многоуровневую автоматизированную измерительную систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерения.
Измерительно-информационные комплексы (ИИК) АИИС КУЭ состоят из трех 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) АИИС КУЭ ОАО «Кузнецкие ферросплавы» (Госреестр № 34203-07) включает в себя устройство сбора и передачи данных (УСПД) ЭКОМ-3000 (Госреестр № 17049-09), устройство синхронизации системного времени (УССВ) - встроенный в УСПД приемник GPS, технические средства приема-передачи данных, каналы связи для обеспечения информационного взаимодействия между уровнями системы.
3-ой уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК) АИИС КУЭ ОАО «Кузнецкие ферросплавы» (Госреестр № 34203-07) (далее - ИВК АИИС КУЭ ОАО «Кузнецкие ферросплавы») включает в себя сервер базы данных (СБД), автоматизированное рабочее место (АРМ ИВК), а также совокупность аппаратных, каналообразующих и программных средств, выполняющих сбор информации с нижних уровней, ее обработку и хранение.
АРМ ИВК представляет собой IBM PC совместимый компьютер на базе процессора Pentium IV.
В качестве СБД используется сервер IBMх Series 346. СБД расположеный в управлении ОАО «Кузнецкие ферросплавы».
АИИС КУЭ решает следующие задачи:
- измерение 30-минутных приращений активной и реактивной электроэнергии;
- периодический (1 раз в 30 мин) и/или по запросу автоматический сбор привязанных к единому календарному времени результатов измерений приращений электроэнергии с заданной дискретностью учета (30 мин);
- хранение результатов измерений в специализированной базе данных, отвечающей требованию повышенной защищенности от потери информации (резервирование баз данных) и от несанкционированного доступа;
- 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;
- конфигурирование и настройка параметров АИИС КУЭ;
- ведение системы единого времени в АИИС КУЭ (синхронизация часов АИИС КУЭ);
- формирование журналов событий счетчиков.
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 московским временем. Результаты измерений передаются в целых числах кВт-ч.
Цифровой сигнал с выходов счетчиков, посредством линий связи RS - 485 поступает в УСПД ЭК0М-3000 (входит в состав ИВК АИИС КУЭ ОАО «Кузнецкие ферросплавы»). УСПД осуществляет вычисление электроэнергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН (в счетчике коэффициенты трансформации выбраны равные 1), хранение измерительной информации и журналов событий, передачу результатов измерений через GSM модемы в СБД АИИС КУЭ.
Далее СБД АИИС КУЭ при помощи программного обеспечения (ПО) «Энергосфера ES++» осуществляет сбор, формирование, хранение, оформление справочных и отчетных документов и последующую передачу информации в КО ОАО «АТС», филиал ОАО «СО ЕЭС» Кузбасское РДУ, ОАО «Кузбасссэнергосбыт», филиал ОАО «МРСК-Сибири»-«Кузбассэнерго-РЭС», ЗАО «Система» в рамках согласованного регламента.
АИИС КУЭ имеет систему обеспечения единого времени (СОЕВ). В СОЕВ входят часы УСПД, счетчиков и СБД. Для обеспечения единства измерений используется единое календарное время. В состав УСПД входит GPS-приемник, что обеспечивает ход часов УСПД не более ±0,2 с/сут.
Сравнение показаний часов УСПД и счётчиков происходит при обращении к счётчику. Синхронизация часов УСПД и счётчиков осуществляется один раз в сутки вне не зависимости от величины расхождения показаний часов УСПД и счётчиков.
Сравнение показаний часов УСПД и СБД происходит с цикличностью один раз в сутки. Синхронизация часов УСПД и СБД осуществляется один раз в сутки вне не зависимости от величины расхождения показаний часов УСПД и СБД.
Программное обеспечение
В состав ПО АИИС КУЭ входит: ПО счетчиков электроэнергии и ПО СБД АИИС КУЭ. Программные средства СБД АИИС КУЭ содержат: базовое (системное) ПО, включающее операционную систему, программы обработки текстовой информации, сервисные программы, ПО систем управления базами данных (СУБД) и прикладное ПО ИВК «Энергосфера ES++».
Состав программного обеспечения АИИС КУЭ приведён в таблице 1.
| Таблица | |
| Наименование ПО | Идентификационное наименование ПО | Название файлов | Номер версии (идентификационный номер) ПО | Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм цифрового идентификатора ПО |
| «Энерго сфера» ES++» | исполняемый модуль сервера опроса | pso.exe | Версия 6.4.69.1954 | efcef940ec4c7773ad97e98fe04a9 dc3cfb7a0eb | sha1 |
| модуль автоматической рассылки макетов 63002 | expimp.exe | Версия 6.4.132.272 6 | a73ee76e8a28056b9fcfed7830894 80ce8930b84 | sha1 |
ПО ИВК «Энергосфера» ES++» не влияет на метрологические характеристики АИИС КУЭ.
Уровень защиты программного обеспечения АИИС КУЭ от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню С по МИ 3286-2010.
Технические характеристики
Состав измерительно-информационных комплексов АИИС КУЭ приведен в Таблице 2. Метрологические характеристики АИИС КУЭ приведены в Таблице 3.
Таблица 2
| | Диспетчерское наименование точки учета | Состав измерительно-информационного комплекса | |
| № ИИК | Трансформатор тока | Трансформатор напряжения | Счетчик электроэнергии | ИВКЭ | ИВК | Вид электроэнергии |
| 1 | ВЛ 110 кВ Юр-га - Абразивная I цепь, ПС 110/10 кВ Абразивная, ОРУ-110 кВ | VIS WI Кл.т. 0,2S Ктт=750/5 Зав.№11/0876802; Зав.№11/0876803; Зав.№11/0876801 Г осреестр № 37750-08 | НКФ-110-57 У1 Кл.т. 0,5 Ктн=110000/^3/100/^3 Зав.№ 1501086; Зав.№ 1501084; Зав.№ 1501091 Госреестр №1420505 | СЭТ-4ТМ.03М.01 Кл.т.0^/1,0 Зав.№ 0803120292 Госреестр №3669708 | 3 И d п в о О & & ■&9 2 о a <n и- ^ о ^ О о 8 ^ & ° £ о S к < | СБД АИИС КУЭ ОАО «Кузнецкие ферросплавы», Г осреестр № 34203-07 | Активная Реактивная |
| 2 | ВЛ 110 кВ Юр-га - Абразивная II цепь, ПС 110/10 кВ Абразивная, ОРУ-110 кВ | VIS WI Кл.т. 0,2S Ктт=750/5 Зав.№11/0876804; Зав.№11/0876805; Зав.№11/0876806 Госреестр № 37750-08 | НКФ-110-57 У1 Кл.т. 0,5 Ктн=110000/^3/100/^3 Зав.№ 1489800; Зав.№ 1489804; Зав.№ 1489805 Госреестр №1420505 | СЭТ-4ТМ.03М.01 Кл.т.0^/1,0 Зав.№ 0803120326 Госреестр №3669708 | Активная Реактивная |
Таблица 3
| Пределы допускаемой относите: ческой энергии в | 1ьной погрешности ИИК при измерении активной электри-рабочих условиях эксплуатации АИИС КУЭ |
| Номер ИИК | cos ф | 51(2) %, I1(2)£ I изм< I 5 % | 55 %, I5 %£ 1 изм< 1 20 % | 520 %, 1 20 %£ 1 изм< 1 100 % | 5100 %, I100 %£ 1 изм£ 1 120 % |
| 1 - 2 TT-0,2S; ТН-0,5; Сч-0,5Б | 1,0 | ± 2,0 | ± 2,0 | ± 1,6 | ± 1,6 |
| 0,8 | - | ± 2,2 | ± 1,9 | ± 1,8 |
| 0,5 | - | ± 2,8 | ± 2,5 | ± 2,3 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности ИИК при измерен электрической энергии в рабочих условиях эксплуатации АИИ | ии реактивной [С КУЭ |
| Номер ИИК | cos ф | 51(2)%, 1 2 %£ 1 изм< 1 5 % | 55 %, I5 %£ 1 изм< 1 20 % | 520 %, 1 20 %£ 1 изм< 1 100 % | 5100 %, I100 %£ 1 изм£ 1 120 % |
| 1 - 2 rr-0,2S; ТН-0,5; Сч-1,0 | 0,9 | ± 4,0 | ± 3,8 | ± 3,5 | ± 3,5 |
| 0,8 | ± 3,8 | ± 3,6 | ± 3,4 | ± 3,4 |
| 0,5 | ± 3,4 | ± 3,2 | ± 3,1 | ± 3,1 |
Ход часов компонентов системы 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 0,9ином до 1,1-ином;
• сила переменного тока от 1ном до 1,21ном, cosj=0,87 инд;
• температура окружающей среды: от плюс 18 до плюс 25 °С.
4. Рабочие условия эксплуатации компонентов АИИС КУЭ:
• напряжение переменного тока от 0,9ином до 1,1-ином;
• сила переменного тока от 0,011ном до 1,21ном;
• 0,5 инд. < cosp < 0,8 емк.
• температура окружающей среды:
- для счетчиков электроэнергии типа СЭТ-4ТМ.03М.01 от минус 40 до плюс 60 °С;
- для трансформаторов тока по ГОСТ 7746-2001;
- для трансформаторов напряжения по ГОСТ 1983-2001.
5. Погрешность в рабочих условиях указана для температуры окружающего воздуха в месте расположения счетчиков электроэнергии от плюс 10 до плюс 40°С
6. Трансформаторы тока по ГОСТ 7746-2001, трансформаторы напряжения по ГОСТ 19832001, счетчики 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 электроэнергии на аналогичные (см. п. 6 Примечания) утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в Таблице 2. Допускается замена компонентов системы на однотипные утвержденного типа. Замена оформляется актом в установленном на объекте порядке. Акт хранится совместно с настоящим описанием типа АИИС КУЭ как его неотъемлемая часть.
Параметры надежности применяемых в АИИС КУЭ измерительных компонентов:
• счетчик электроэнергии СЭТ-4ТМ.03М.01 - среднее время наработки на отказ не менее 140000 часов соответственно;
• УСПД ЭКОМ-3000 - среднее время наработки на отказ не менее 75000 часов; Защита технических и программных средств АИИС КУЭ 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, 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 электроэнергии - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях - не менее 113,7 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 средств измерений - не менее 3,5 лет.
Знак утверждения типа
наносится на титульные листы эксплуатационной документации АИИС КУЭ типографским способом.
Комплектность средств измерений
Комплектность АИИС КУЭ приведена в таблице 4 Таблица 4
| № п/п | Наименование | Тип | Кол-во, шт. |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| 1 | Трансформатор тока | VIS WI | 6 |
| 2 | Трансформатор напряжения | НКФ-110-57 У1 | 6 |
| 3 | Электросчетчик | СЭТ-4ТМ.03М.01 | 2 |
| 4 | УСПД входит в состав АИИС КУЭ ОАО «Кузнецкие ферросплавы» | ЭКОМ-3000 | 1 |
| 5 | GSM-модем Siemens MC35 | GSM-модем Siemens MC35 | 1 |
| 6 | GSP-модем GSP-1620х1с | GSP-модем GSP-1620х1с | 1 |
| 7 | Модем ZyXEL U-336S | Модем ZyXEL U-336S | 4 |
лист № 6 Всего листов 7
Продолжение таблицы 4_
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| 8 | Сервер | Сервер 1ВМх Series 346 | 2 |
| 9 | Коммутатор | D-Link DES 1005D/E | 1 |
| 10 | Специализированное программное обеспечение | «Энергосфера ES++» | 1 |
| 11 | Методика поверки | МП 1337/446 - 2012 | 1 |
| 12 | Формуляр-паспорт | 04.2012. АЗ-АУ.ФО-ПС | 1 |
Поверка
осуществляется по документу МП 1337/446 - 2012 «Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ОАО «Кузнецкие ферросплавы» ПС 110/10 кВ Абразивная. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФБУ «Рос-тест-Москва» в июле 2012 года.
Средства поверки - по НД на измерительные компоненты:
- ТТ - по ГОСТ 8.217-2003;
- ТН - по МИ 2845-2003, МИ 2925-2005 и/или по ГОСТ 8.216-88;
- СЭТ-4ТМ.03М - по методике поверки ИЛГШ.411152.145РЭ1 согласованной с ГЦИ СИ ФГУ «Нижегородский ЦСМ» 04 декабря 2007 г.;
- АИИС КУЭ ОАО «Кузнецкие ферросплавы» - по методике поверки МП-410/4462007, утвержденной ГЦИ СИ ФГУ «Ростест-Москва» в феврале 2007 г.
- Радиочасы МИР РЧ-01, принимающие сигналы спутниковой навигационной системы Global Positioning System (GPS). (Госреестр № 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 изложена в документе: 07.2012.АЗ-АУ.МИ «Методика (метод) измерений электрической энергии с использованием автоматизированной информационноизмерительной системы коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ОАО «Кузнецкие ферросплавы» ПС 110/10 кВ Абразивная. Свидетельство об аттестации методики (методов) измерений № 1088/446-01.00229-2012 от 17 июля 2012 г.
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к системе автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ОАО «Кузнецкие ферросплавы» ПС 110/10 кВ Абразивная
7 ГОСТ Р 52425-2005 Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 23. Статические счетчики реактивной энергии.
8 Руководство по эксплуатации на систему автоматизированную информационноизмерительную коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ОАО «Кузнецкие ферросплавы» ПС 110/10 кВ Абразивная. 04.2012.АЗ-АУ.РЭ.
Рекомендации к применению
Осуществление торговли и товарообменных операций.
