Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ООО «КЭС» (ООО ОПХ «Искра», ООО «Пищевые Ингредиенты», ООО «Гранд-Стар», АО фирма «Агрокомплекс» им.Н.И.Ткачева (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 (ТТ), трансформаторы напряжения (ТН) и счетчики активной и реактивной электроэнергии (счетчики), 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 - информационно-вычислительный комплекс (ИВК), включающий в себя сервер HP ProLiant DL180 G6 ООО «КЭС», каналообразующую аппаратуру, автоматизированные рабочие места персонала (АРМ), устройство синхронизации времени УСВ-2 (УСВ) и программное обеспечение (ПО) «Пирамида 2000».
ИВК предназначен для автоматизированного сбора и хранения результатов измерений, состояния средств измерений, подготовки и отправки отчетов в АО «АТС», АО «СО ЕЭС».
Измерительные каналы (ИК) состоят из двух 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 верхний, второй уровень системы, по интерфейсу RS-485 с последующим преобразованием в формат пакетных данных посредствам сотовой GSM связи (GPRS соединение), где осуществляется дальнейшая обработка измерительной информации, в частности вычисление электрической энергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН, хранение измерительной информации, ее накопление и передача, оформление отчетных документов, отображение информации на мониторах АРМ и передача данных в организации - участники оптового рынка электрической энергии и мощности, в том числе в АО «АТС», АО «СО ЕЭС» и смежным субъектам, через каналы связи в виде XML-файлов, установленных форматов, в соответствии с Приложением 11.1.1 к Положению о порядке получения статуса субъекта оптового рынка и ведения реестра субъектов оптового рынка электрической энергии и мощности с использованием электронной подписи субъекта рынка. Передача результатов измерений, состояния средств измерений по группам точек поставки производится со 2-го уровня настоящей системы.
Сервер АИИС КУЭ имеет возможность принимать измерительную информацию от ИВК смежных АИИС КУЭ, зарегистрированных в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений.
АИИС КУЭ имеет систему обеспечения единого времени (СОЕВ). СОЕВ предусматривает поддержание шкалы всемирного координированного времени на всех уровнях системы (ИИК и ИВК). АИИС КУЭ оснащена УСВ, синхронизирующим собственную шкалу времени со шкалой всемирного координированного времени UTC по сигналам глобальной навигационной системы ГЛОНАСС, получаемых от ГЛОНАСС-приемника.
Сравнение шкалы времени сервера АИИС КУЭ со шкалой времени УСВ осуществляется во время сеанса связи с УСВ. При наличии любого расхождения сервер АИИС КУЭ производит синхронизацию собственной шкалы времени со шкалой времени УСВ.
Сравнение шкалы времени счетчиков со шкалой времени сервера АИИС КУЭ осуществляется во время сеанса связи со счетчиками. При любом расхождении шкалы времени счетчика от шкалы времени сервера АИИС КУЭ производится синхронизация шкалы времени счетчика.
Факты синхронизации времени с обязательной фиксацией времени (дата, часы, минуты, секунды) до и после синхронизации или величины синхронизации времени, на которую были скорректированы указанные устройства, отражаются в журналах событий счетчика и сервера АИИС КУЭ.
Нанесение знака поверки на АИИС КУЭ не предусмотрено.
Программное обеспечение
В АИИС КУЭ используется ПО «Пирамида 2000», в состав которого входят модули, указанные в таблице 1. ПО «Пирамида 2000» 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 «Пирамида 2000».
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
| Идентификационные признаки | Значение |
| 1 | 2 |
| Идентификационные наименования модулей ПО | CalcClients.dll CalcLeakage.dll CalcLosses.dll Metrology.dll ParseBin.dll ParseIEC.dll ParseModbus.dll ParsePiramida.dll SynchroNSI.dll VerifyTime.dll |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 3.0 |
| Цифровой идентификатор ПО | e55712d0b1b219065d63da949114dae4 b 1959ff70be1eb 17c83 f7b0f6d4a132f d79874d10fc2b156a0fdc27e1ca480ac 52e28d7b608799bb3ccea41b548d2c83 6f557f885b737261328cd77805bd1ba7 48e73a9283d1e66494521f63d00b0d9f c391d64271acf4055bb2a4d3 fe1f8f48 ecf532935ca1a3fd3215049af1fd979f 530d9b0126f7cdc23ecd814c4eb7ca09 1ea5429b261 fb0e2884f5b356a1d1e75 |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | MD5 |
ПО «Пирамида 2000» 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 ИК АИИС КУЭ и их основные метрологические характеристики
| о, е S о Но | Наименование объекта | Измерительные компоненты | Вид электроэнергии |
| ТТ | ТН | Счётчик | УСВ/Сервер АИИС КУЭ |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| 1 | БКТП Искра 35 кВ, КРУ - 35 кВ, ВЛ 35 | ТОЛ-НТЗ Кл. т. 0,2S Ктт 20/5 Рег. № 69606-17 | ЗНОЛ(П)-НТЗ Кл. т. 0,5 Ктн 35000:V3/100:V3 Рег. № 69604-17 | СЭТ-4ТМ.03М.01 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 36697-17 | УСВ-2 Рег. № 41681-10 / HP ProLiant DL180 G6 | активная реактивная |
| 2 | ПС 220 кВ Порт, РУ 35 кВ, 1 СШ 35 кВ, КЛ 35 кВ Порт - Пищевые Ингредиенты | ТОЛ-СЭЩ Кл. т. 0,2S Ктт 400/5 Рег. № 59870-15 | НАЛИ-СЭЩ Кл. т. 0,2 Ктн 35000/100 Рег. № 51621-12 | СЭТ-4ТМ.03М Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17 | активная реактивная |
| 3 | КТП-10 кВ НС-16-5-656п, РУ 10 кВ, Ввод 10 кВ Т-1 | ТЛО-10 Кл. т. 0,5 Ктт 30/5 Рег. № 25433-11 | ЗНОЛ-СЭЩ Кл. т. 0,2 Ктн 10000:V3/100:V3 Рег. № 71707-18 | ПСЧ-4ТМ.05МК.00 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 64450-16 | активная реактивная |
| 4 | ТП-10 кВ НС-16-5-655п, РУ 10 кВ, Ввод 10 кВ Т-1 | ТОЛ-СЭЩ-10 Кл. т. 0,5 Ктт 40/5 Рег. № 32139-11 | НАМИ- 10-95УХЛ2 Кл. т. 0,5 Ктн 10000/100 Рег. № 20186-05 | ПСЧ-4ТМ.05МК.00 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 64450-16 | активная реактивная |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| 5 | ТП-10 кВ НС-16-5-1203п, РУ 0,4 кВ, СШ 0,4 кВ, Ввод 0,4 кВ Т-1 | ТШП-М-0,66 Кл. т. 0,5 Ктт 600/5 Рег. № 71205-18 | - | ПСЧ-4ТМ.05МК.04 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 64450-16 | УСВ-2 Рег. № 41681-10 / HP ProLiant DL180 G6 | активная реактивная |
| 6 | ТП-БЦ-10-569п 10 кВ, РУ-0,4 кВ, СШ 0,4 кВ, ввод 0,4 кВ Т-1 | ТОП-0,66 Кл. т. 0,5 Ктт 150/5 Рег. № 57218-14 | - | Меркурий 230 ART-03 PQRSIDN Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 23345-07 | активная реактивная |
| Пределы допускаемой погрешности СОЕВ А | к И С К У Э с |
| Примечания 1 Допускается замена ТТ, ТН и счетчиков на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в таблице 2, при условии, что Предприятие-владелец АИИС КУЭ не претендует на улучшение указанных в таблице 2 метрологических характеристик. 2 Допускается замена УСВ на аналогичное утвержденного типа. 3 Допускается замена сервера АИИС КУЭ без изменения используемого ПО (при условии сохранения цифрового идентификатора ПО). 4 Замена оформляется техническим актом в установленном на Предприятии-владельце АИИС КУЭ порядке. Технический акт хранится совместно с эксплуатационными документами на АИИС КУЭ как их неотъемлемая часть. |
| Номер ИК | Диапазон значений силы тока | Метрологические характеристики ИК |
| Границы основной относительной погрешности измерений (±^), % | Границы относительной погрешности измерений в рабочих условиях эксплуатации, (±^), % |
| cosф = 1,0 | cosф = 0,8 | cosф = 0,5 | cosф = 1,0 | cosф = 0,8 | cosф = 0,5 |
| 1 ТТ 0,2S; ТН 0,5; Сч 0,5S | 0,021н1<I1< 0,051н1 | 1,6 | 1,8 | 2,5 | 2,1 | 2,3 | 3,1 |
| 0,051н1<I1< 0,21н1 | 1,0 | 1,3 | 2,0 | 1,7 | 2,0 | 2,6 |
| 0,21н1< I1< 1н1 | 0,9 | 1,1 | 1,6 | 1,7 | 1,9 | 2,4 |
| 1н1< I1< 1,21н1 | 0,9 | 1,1 | 1,6 | 1,7 | 1,9 | 2,4 |
| 2 ТТ 0,2S; ТН 0,2; Сч 0,2S | 0,021н1<I1< 0,051н1 | 1,0 | 1,3 | 2,1 | 1,2 | 1,5 | 2,2 |
| 0,051н1<I1< 0,21н1 | 0,6 | 0,8 | 1,3 | 0,9 | 1,1 | 1,5 |
| 0,21н1< I1< 1н1 | 0,5 | 0,6 | 1,0 | 0,8 | 0,9 | 1,3 |
| 1н1< I1< 1,21н1 | 0,5 | 0,6 | 1,0 | 0,8 | 0,9 | 1,3 |
| 3 ТТ 0,5; ТН 0,2; Сч 0,5S | 0,051н1<I1< 0,21н1 | 1,8 | 2,9 | 5,4 | 2,3 | 3,3 | 5,7 |
| 0,21н1< I1< 1н1 | 1,1 | 1,6 | 2,8 | 1,8 | 2,2 | 3,3 |
| 1н1< I1< 1,21н1 | 0,9 | 1,2 | 2,0 | 1,7 | 1,9 | 2,7 |
| 4 ТТ 0,5; ТН 0,5; Сч 0,5S | 0,051н1<I1< 0,21н1 | 1,9 | 3,0 | 5,5 | 2,3 | 3,3 | 5,8 |
| 0,21н1< I1< 1н1 | 1,2 | 1,7 | 3,0 | 1,8 | 2,3 | 3,5 |
| 1н1< I1< 1,21н1 | 1,0 | 1,4 | 2,3 | 1,7 | 2,1 | 2,9 |
| 5, 6 ТТ 0,5; Сч 0,5S | 0,051н1<I1< 0,21н1 | 1,8 | 2,9 | 5,4 | 2,3 | 3,2 | 5,7 |
| 0,21н1< I1< 1н1 | 1,0 | 1,5 | 2,8 | 1,7 | 2,2 | 3,3 |
| 1н1< I1< 1,21н1 | 0,8 | 1,1 | 1,9 | 1,6 | 1,9 | 2,6 |
| Примечания 1 Характеристики погрешности ИК даны для измерений электрической энергии средней мощности (получасовой). 2 Погрешность в рабочих условиях указана для cos ф = 1,0; 0,8; 0,5 инд. И температуры окружающего воздуха в месте расположения счетчиков электрической энергии от 0 до плюс 40 °С. 3 В качестве характеристик относительной погрешности указаны границы интервала, соответствующие вероятности Р=0,95. |
| | | Пределы допускаемой относительной погрешности ИК |
| Номер ИК | Диапазон значений силы тока | Основная относительная погрешность ИК (±^), % | Относительная погрешность ИК в рабочих условиях эксплуатации (±^), % |
| | | cosф = 0,8 | cosф = 0,5 | cosф = 0,8 | cosф = 0,5 |
| 1 | 0,021н1< I1< 0,051н1 | 2,5 | 2,1 | 4,2 | 3,8 |
| ТТ 0,2S; ТН 0,5; | 0,051н1< I1< 0,21н1 | 2,1 | 1,6 | 4 | 3,6 |
| 0,21н1< I1< 1н1 | 1,6 | 1,4 | 3,8 | 3,5 |
| Сч 1,0 | 1н1< I1< 1,21н1 | 1,6 | 1,4 | 3,8 | 3,5 |
| 2 | 0,021н1< I1< 0,051н1 | 2,0 | 1,6 | 2,6 | 2,2 |
| ТТ 0,2S; ТН 0,2; | 0,051н1< I1< 0,21н1 | 1,4 | 1,0 | 2,2 | 1,8 |
| 0,21н1< I1< 1н1 | 1,0 | 0,8 | 2 | 1,7 |
| Сч 0,5 | 1н1< I1< 1,21н1 | 1,0 | 0,8 | 2 | 1,7 |
| 3 | 0,051н1< I1< 0,21н1 | 4,5 | 2,7 | 5,7 | 4,2 |
| ТТ 0,5; ТН | 0,21н1< I1< 1н1 | 2,5 | 1,7 | 4,2 | 3,6 |
| 0,2; Сч 1,0 | 1н1< I1< 1,21н1 | 1,9 | 1,5 | 3,9 | 3,5 |
| 4 | 0,051н1< I1< 0,21н1 | 4,6 | 2,8 | 5,7 | 4,3 |
| ТТ 0,5; ТН | 0,21н1< I1< 1н1 | 2,6 | 1,8 | 4,3 | 3,7 |
| 0,5; Сч 1,0 | 1н1< I1< 1,21н1 | 2,1 | 1,6 | 4,0 | 3,6 |
| 5, 6 | 0,051н1< I1< 0,21н1 | 4,5 | 2,7 | 5,6 | 4,2 |
| Т Т ,0 5; | 0,21н1< I1< 1н1 | 2,4 | 1,7 | 4,2 | 3,6 |
| Сч 1,0 | 1н1< I1< 1,21н1 | 1,8 | 1,4 | 3,9 | 3,5 |
| Примечания 1 Характеристики погрешности ИК даны для измерений электрической энергии средней мощности (получасовой). 2 Погрешность в рабочих условиях указана для cos ф = 0,8; 0,5 инд. И температуры окружающего воздуха в месте расположения счетчиков электрической энергии от 0 до плюс 40 °С. 3 В качестве характеристик относительной погрешности указаны границы интервала, соответствующие вероятности Р=0,95. |
Основные технические характеристики ИК приведены в таблице 5.
| Наименование характеристики | Значение |
| Количество измерительных каналов | 6 |
| Нормальные условия: | |
| параметры сети: | |
| - напряжение, % от ином | от 99 до 101 |
| - ток, % от 1ном | от 100 до 120 |
| - частота, Гц | от 49,85 до 50,15 |
| - коэффициент мощности СОБф | 0,9 |
| - температура окружающей среды, оС | 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 | |
| счетчиков, оС | от -40 до +65 |
| - температура окружающей среды в месте расположения | |
| сервера, оС | от +10 до +30 |
| Надежность применяемых в АИИС КУЭ компонентов: | |
| Счетчики: | |
| - среднее время наработки на отказ, ч, не менее: | |
| для электросчетчика СЭТ-4ТМ.03М.01 | 220000 |
| для электросчетчика СЭТ-4ТМ.03М | 220000 |
| для электросчетчика ПСЧ-4ТМ.05МК.00 | 165000 |
| для электросчетчика ПСЧ-4ТМ.05МК.04 | 140000 |
| для электросчетчика Меркурий 230 AR^-03 РQRSIDN | 150000 |
| - среднее время восстановления работоспособности, ч | 2 |
| Сервер: | |
| - среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 70000 |
| - среднее время восстановления работоспособности, ч | 1 |
| Надежность применяемых в АИИС КУЭ компонентов: | |
| Счетчики: | |
| - среднее время наработки на отказ, ч, не менее: | |
| для электросчетчика СЭТ-4ТМ.03М | 220000 |
| для электросчетчика ПСЧ-4ТМ.05МК.00 | 165000 |
| для электросчетчика ПСЧ-4ТМ.05МК.04 | 140000 |
| для электросчетчика Меркурий 230 | 150000 |
| - среднее время восстановления работоспособности, ч | 2 |
| Сервер: | |
| - среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 70000 |
| - среднее время восстановления работоспособности, ч | 1 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Глубина хранения информации | |
| Счетчики: | |
| - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях, | |
| сутки, не менее | 114 |
| - при отключении питания, лет, не менее | 45 |
| Сервер: | |
| - хранение результатов измерений и информации состояний | |
| средств измерений, лет, не менее | 3,5 |
Надежность системных решений:
- защита от кратковременных сбоев питания сервера 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 счетчика:
- параметрирования;
- пропадания напряжения;
- коррекции времени в счетчике;
Защищённость применяемых компонентов:
- механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:
- счетчика;
- промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;
- испытательной коробки;
- сервера;
- защита на программном уровне информации при хранении, передаче, параметрировании:
- счетчика;
- сервера.
Возможность коррекции времени в:
- счетчиках (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 АИИС КУЭ 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 6.
| Наименование | Тип | Количество, шт. |
| Трансформатор тока | ТОЛ-НТЗ | 3 |
| Трансформатор тока | ТОЛ-СЭЩ | 3 |
| Трансформатор тока | ТЛО-10 | 2 |
| Трансформатор тока | ТОЛ-СЭЩ-10 | 3 |
| Трансформатор тока | ТШП-М-0,66 | 3 |
| Трансформатор тока | ТОП-0,66 | 3 |
| Трансформатор напряжения | ЗНОЛ(П)-НТЗ | 3 |
| Трансформатор напряжения | НАЛИ-СЭЩ | 1 |
| Трансформатор напряжения | ЗНОЛ-СЭЩ | 3 |
| Трансформатор напряжения | НАМИ- 10-95УХЛ2 | 1 |
| Счётчик электрической энергии многофункциональный | СЭТ-4ТМ.03М.01 | 1 |
| Счётчик электрической энергии многофункциональный | СЭТ-4ТМ.03М | 1 |
| Счётчик электрической энергии многофункциональный | ПСЧ-4ТМ.05МК.00 | 2 |
| Счётчик электрической энергии многофункциональный | ПСЧ-4ТМ.05МК.04 | 1 |
| Счётчик электрической энергии многофункциональный | Меркурий 230 ART-03 PQRSIDN | 1 |
| Устройство синхронизации времени | УСВ-2 | 1 |
| Сервер АИИС КУЭ | HP ProLiant DL180 G6 | 1 |
| Программное обеспечение | «Пирамида 2000» | 1 |
| Методика поверки | МП 023-2021 | 1 |
| Паспорт-Формуляр | 2021-04.КЭС.ПФ | 1 |
Сведения о методах измерений
приведены в документе «Методика измерений электрической энергии и мощности с использованием системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ООО «КЭС» (ООО ОПХ «Искра», ООО «Пищевые Ингредиенты», ООО «Гранд-Стар», АО фирма «Агрокомплекс» им.Н.И.Ткачева)», аттестованном ООО «Спецэнергопроект», аттестат об аккредитации № RA.RU.312236 от 20.07.2017 г.
Нормативные документы, устанавливающие требования к АИИС КУЭ
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
82104-21: Методика поверки МП 023-2021Скачать11.7 Мб