Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ОАО «Завод «Агат» (далее - АИИС КУЭ) предназначена для измерения активной и реактивной электроэнергии и мощности, потребленной за установленные интервалы времени отдельными технологическими объектами, сбора, хранения и обработки полученной информации. Выходные данные системы могут быть использованы для коммерческих расчетов.
АИИС КУЭ решает следующие задачи:
измерение 30-минутных приращений 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 в специализированной базе данных, отвечающей требованию повышенной защищенности от потери информации (резервирование баз данных) и от несанкционированного доступа;
передача в организации-участники оптового рынка электроэнергии результатов измерений;
предоставление по запросу контрольного доступа к результатам измерений, данных 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 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 (коррекция времени).
Описание
АИИС КУЭ представляет собой многоуровневую систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерения.
АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:
1-й уровень - измерительные трансформаторы тока (ТТ) классов точности 0,5 и 0,5S по ГОСТ 7746, напряжения (TH) класса точности 0,5 по ГОСТ 1983, счётчики активной и реактивной электроэнергии ПСЧ-4ТМ.05 классов точности 0,5S по ГОСТ 30206 для активной электроэнергии и 1,0 по ГОСТ 26035 для реактивной электроэнергии, установленные на объектах, указанных в таблице 1 (11 измерительных каналов).
2-й уровень - устройство сбора и передачи данных (УСПД) на базе «СИКОН С70».
3-й уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК), включающий в себя каналообразующую аппаратуру, ИВК «ИКМ-Пирамида», выполняющий также функции сервера баз данных (БД) АИИС КУЭ, устройство синхронизации системного времени (УСВ-1), автоматизированные рабочие места персонала (АРМ) и программное обеспечение (ПО).
Первичные фазные 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 и напряжения электрического тока 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 TH, хранение измерительной информации, ее накопление и передача накопленных данных на верхний уровень системы (сервер БД), 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 справочных и отчетных документов. Передача информации в организации-участники оптового рынка электроэнергии осуществляется от сервера БД по выделенной линии до интернет-провайдера или сотовой связи.
АИИС КУЭ оснащена двумя устройствами синхронизации системного времени на основе приемника GPS сигналов точного времени УСВ-1. Время «СИКОН С70» скорректировано с временем первого приемника, сличение один раз в 30 минут, корректировка осуществляется при расхождении времени ±1 с. Время «ИКМ ПИРАМИДА» скорректировано с временем второго приемника, сличение один раз в 30 минут, корректировка осуществляется при расхождении времени ±1 с. Сличение времени счетчиков с временем УСПД производится один раз в 30 минут. Корректировка времени осуществляется при расхождении с временем «СИКОН С70» ±2 с, но не чаще чем раз в сут. Погрешность системного времени не превышает ±5 с.
Технические характеристики
Состав измерительных каналов и их основные метрологические характеристики приведены в таблице 1.
Таблица 1. Метрологические характеристики ИК
| Номера точек измерений и наименование объекта | Состав измерительного канала | Вид электроэнергии | Метрологические характеристики ИК |
| ТТ | TH | Счетчик | УСПД | Основная погрешность, % | Погрешность в рабочих условиях, % |
| 1 | ГПП «Рубин» Т-1 ввод 6 кВ, 1СШ, яч.605 код точки 522070135314101 | ТПШЛ-10 Кл. т. 0,5 3000/5 Зав. №7349 Зав. №5747 | НАМИ-10-95 Кл. т. 0,5 6000/100 Зав. №5018 | ПСЧ-4ТМ.05 Кл. т. 0,5S/l,0 Зав. №0303082659 | СИКОН С70 Зав. №05056 | Активная, реактивная | ± 1,2 ±2,8 | ±3,3 ±5,2 |
| 2 | ГПП «Рубин» Т-2 ввод 6 кВ, 2СШ, яч.627 код точки 522070135314201 | ТПШЛ-10 Кл. т. 0,5 3000/5 Зав. №1851 Зав. №7325 | НАМИ-10-95 Кл. т. 0,5 6000/100 Зав. №5014 | ПСЧ-4ТМ.05 Кл. т. 0,5S/l,0 Зав. №0303081199 |
| 3 | ГПП «Рубин» ТСН-1 код точки 522070135418801 | ТТИ Кл. т. 0,5 100/5 Зав. №Т 11623 Зав. №Т11612 Зав. №Т11614 | - | ПСЧ-4ТМ.05.04 Кл. т. 0,5S/l,0 Зав. №0310070338 | Активная, реактивная | ± 1,0 ±2,4 | ±3,2 ± 5,1 |
| 4 | ГПП «Рубин» ТСН-2 код точки 522070135418802 | ТТИ Кл. т. 0,5 100/5 Зав. №Т11617 Зав. №Т 11624 Зав. №Т11611 | - | ПСЧ-4ТМ.05.04 Кл. т. 0,5S/l,0 Зав. №0310070247 |
| 5 | ГПП «Рубин» Т-1 ОРУ 35 кВ ВЛ 35 кВ «Рубин-Восточная» код точки 522070135208101 | ТОЛ-35 Кл. т. 0,58 300/5 Зав. №135 Зав. №136 | 3HOM-35-65 Кл. т. 0,5 35000/100 Зав. №1390258 Зав. №1208212 ЗНОЛ-35 Кл. т. 0,5 35000/100 Зав. №268 | ПСЧ-4ТМ.05 Кл.т. 0,5S/l,0 Зав. №0304082126 | Активная, реактивная | ± 1,2 ±2,8 | ±3,4 ±6,2 |
| 6 | ГПП «Рубин» Т-2 ОРУ 35 кВ ВЛ 35 кВ «Рубин-Береговая» код точки 522070135208201 | ТФН-35М Кл. т. 0,5 300/5 Зав. №10691 Зав. №10825 | НАМИ-35 Кл. т. 0,5 35000/100 Зав. №34 | ПСЧ-4ТМ.05 Кл. т. 0,5S/l ,0 Зав. №0304082063 |
| Активная, реактивная | ± 1,2 ±2,8 | ±3,3 ±5,2 |
| 7 | ОАО «Завод «Агат» ГПП «Рубин» ЗРУ 6 кВ 1СШ, яч.611 код точки 522070135314102 | ТПЛ-10 Кл.т. 0,5 400/5 Зав. №11400 Зав. №1329 | НАМИ-10-95 Кл. т. 0,5 6000/100 Зав. №5018 | ПСЧ-4ТМ.05 Кл. т. 0,5S/l,0 Зав. №0303086270 |
| 8 | ОАО «Завод «Агат» ГПП «Рубин» ЗРУ 6 кВ 2СШ, яч.621 код точки 522070135314202 | ТПЛМ-10 Кл. т. 0,5 400/5 Зав. №55461 Зав. №55432 | НАМИ-10-95 Кл. т. 0,5 6000/100 Зав. №5014 | ПСЧ-4ТМ.05 Кл. т. 0,5S/l,0 Зав. №0304082049 |
Окончание таблицы 1
| Номера точек измерений и наименование объекта | Состав измерительного канала | Вид электроэнергии | Метрологические характеристики ИК |
| тт | TH | Счетчик | УСПД | Основная погрешность, % | Погрешность в рабочих условиях, % |
| 9 | ОАО «Завод «Агат» ГПП «Рубин» ЗРУ 6 кВ 2СШ, яч.620 код точки 522070135314203 | ТПЛ-10 Кл. т. 0,5 200/5 Зав. №5802 Зав. №5807 | НАМИ-10-95 Кл. т. 0,5 6000/100 Зав. №5014 | ПСЧ-4ТМ.05 Кл. т. 0,5S/l,0 Зав. №0304081781 | СИКОН С70 Зав. №05056 | Активная, реактивная | ± 1,2 ±2,8 | ±3,3 ±5,2 |
| 10 | ОАО «Завод «Агат» ЦРП-1 6 кВ, 1СП1, яч.605 код точки 522140130114101 | ТПЛ-10 Кл. т. 0,5 100/5 Зав. №888 Зав. №967 | НАМИ-10-95 Кл. т. 0,5 6000/100 Зав. №5020 | ПСЧ-4ТМ.05 Кл. т. 0,5S/l,0 Зав. №0304082035 |
| 11 | ОАО «Завод «Агат» ЦРП-1 6 кВ, ЗСШ, яч.604 код точки 522140130114301 | ТПЛ-10 Кл. т. 0,5 100/5 Зав. №7233 Зав. №7418 | НАМИ-10-95 Кл. т. 0,5 6000/100 Зав. №5013 | ПСЧ-4ТМ.05 Кл. т. 0,5S/l,0 Зав. №0303086324 |
Примечания:
1. Характеристики погрешности ИК даны для измерения электроэнергии и средней 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) ином; ток (1 ± 1,2) Ihom, cosq> = 0,9 инд.;
температура окружающей среды (20 + 5) °C.
4. Рабочие условия:
параметры сети: напряжение (0,9 ч- 1,1) Ином; ток (0,02ч- 1,2) 1ном; 0,5 инд.<соз(р<0,8 емк.
допускаемая температура окружающей среды для измерительных трансформаторов от минус 40 до + 70°С, для счетчиков от минус 40 до + 70С; для УСПД от минус 10 до +50 °C, для сервера от +15 до +35 °C;
5. Погрешность в рабочих условиях указана для coscp = 0,8 инд и температуры окружающего воздуха в месте расположения счетчиков электроэнергии от 0 °C до +40 °C;
6. Трансформаторы тока по ГОСТ 7746, трансформаторы напряжения по ГОСТ 1983, счетчики электроэнергии по ГОСТ 30206 в режиме измерения активной электроэнергии и ГОСТ 26035 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 1. Допускается замена УСПД на однотипный утвержденного типа.
Надежность применяемых в системе компонентов:
- электросчётчик ПСЧ-4ТМ.05 - среднее время наработки на отказ не менее Т = 90000 ч, среднее время восстановления работоспособности tB = 2 ч;
- УСПД «СИКОН 70», «ИКМ ПИРАМИДА» - среднее время наработки на отказ не менее Т = 70000 ч, среднее время восстановления работоспособности tB = 2 ч;
- сервер - среднее время наработки на отказ не менее Т = 70 000 ч, среднее время восстановления работоспособности tB = 1 ч.
Надежность системных решений:
- защита от кратковременных сбоев питания 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;
- выключение и включение УСПД;
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 состоянии средств измерений (функция автоматизирована);
- о результатах измерений (функция автоматизирована).
Цикличность:
- измерений - 30 мин (функция автоматизирована);
- сбора - 30 мин (функция автоматизирована).
Глубина хранения информации:
- электросчетчик - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях не менее 56 сут; при отключении питания - не менее 10 лет;
- УСПД «СИКОН 70» - суточные данные о тридцатиминутных приращениях электроэнергии по каждому каналу и электроэнергии потребленной за месяц по каждому каналу - 45 сут; сохранение информации при отключении питания - 3 года.
- ИВК «ИКМ ПИРАМИДА» - хранение результатов измерений и информации о состоянии средств измерений - не менее 3,5 года.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульные листы эксплуатационной документации на систему автоматизированную информационно-измерительную коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ОАО «Завод «Агат».
Комплектность
Комплектность АИИС КУЭ ОАО «Завод «Агат» определяется проектной документацией на систему.
В комплект поставки входит техническая документация на систему и на комплектующие средства измерений.
Поверка
Поверка проводится в соответствии с документом «Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ОАО «Завод «Агат». Измерительные каналы. Методика поверки», согласованным с ФГУП «ВНИИМС» в июне 2009 года.
Средства поверки - по НД на измерительные компоненты:
- ТТ-по ГОСТ 8.217-2003;
- TH - по МИ 2845-2003, МИ 2925-2005 и/или по ГОСТ 8.216-88;
- Счетчик ПСЧ-4ТМ.05 - по методике поверки «Счетчик электрической энергии многофункциональный ПСЧ-4ТМ.05. Методика поверки» ИЛГШ.411152.126 РЭ1;
- УСПД «СИКОН С70» - по методике поверки «Сетевой индустриальный контроллер «СИКОН С70». Методика поверки ВЛСТ 220.00.000 И1»;
- ИВК «ИКМ ПИРАМИДА» - по методике поверки «Комплексы информационновычислительные «ИКМ ПИРАМИДА». Методика поверки» ВЛСТ.230.00.000.И1;
- УСВ-1 - по методике поверки на «Устройства синхронизации времени УСВ-1. Методика поверки ВЛСТ 221.00.000 МП».
Приемник сигналов точного времени.
Межповерочный интервал - 4 года.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие
технические условия»;
ГОСТ Р 8.596-2002 «ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения».
Заключение
Тип системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ОАО «Завод «Агат» утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведёнными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации согласно государственной поверочной схеме.
