Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ООО «ОЭК»
Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ООО «ОЭК» (далее по тексту - АИИС КУЭ) предназначена для измерения активной и реактивной электроэнергии, автоматизированного сбора, обработки, хранения, формирования отчетных документов и передачи полученной информации заинтересованным организациям в рамках согласованного регламента.
Описание
АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную, двухуровневую автоматизированную систему с централизованным управлением и распределённой функцией измерений.
АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:
1-й уровень - измерительно-информационные комплексы (далее по тексту - ИИК), которые включают в себя измерительные трансформаторы тока (далее по тексту - ТТ), измерительные трансформаторы напряжения (далее по тексту - ТН), счетчики активной и реактивной электроэнергии (далее по тексту - 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 (далее по тексту - ИВК), включающий в себя сервер баз данных (далее по тексту - БД), автоматизированные рабочие места персонала (далее по тексту - АРМ), устройство синхронизации времени ЭНКС-2 (далее по тексту - УСВ), программное обеспечение (далее по тексту - ПО) ПК «Энергосфера» и каналообразующую аппаратуру.
Измерительные каналы (далее по тексту - 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 посредством каналообразующей аппаратуры поступает на сервер БД, где осуществляется вычисление электроэнергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН, хранение измерительной информации.
На верхнем - втором уровне системы выполняется дальнейшая обработка измерительной информации, в частности, формирование и оформление отчетных документов.
Сервер БД ежесуточно формирует и отправляет с помощью электронной почты по каналу связи по сети Internet с использованием электронной подписи по протоколу TCP/IP отчеты с результатами измерений в формате XML в АО «АТС», филиал АО «СО ЕЭС» РДУ и всем заинтересованным субъектам оптового рынка электроэнергии и мощности (далее по тексту - ОРЭМ).
АИИС КУЭ также обеспечивает прием измерительной информации от АИИС КУЭ утвержденного типа третьих лиц, получаемой в формате XML-макетов в соответствии с регламентами ОРЭМ в автоматизированном режиме посредством электронной почты сети Internet.
АИИС КУЭ имеет систему обеспечения единого времени (далее по тексту - СОЕВ), которая охватывает уровни ИИК и ИВК. АИИС КУЭ оснащена УСВ, принимающим сигналы точного времени от навигационных систем ГЛОНАСС/GPS. УСВ обеспечивает автоматическую коррекцию часов сервера БД. Коррекция часов сервера БД проводится при расхождении часов сервера БД и времени УСВ более чем на ± 1 с. Сервер БД обеспечивает автоматическую коррекцию часов счетчиков. Коррекция часов счетчиков проводится при расхождении часов счетчиков и сервера БД более чем на ± 2 с.
Журналы событий счетчиков электроэнергии отражают: время (дату, часы, минуты, секунды) коррекции часов указанных устройств.
Журналы событий сервера БД отражают: время (дату, часы, минуты, секунды) коррекции часов указанных устройств и расхождение времени в секундах корректируемого и корректирующего устройств в момент, непосредственно предшествующий корректировке.
Нанесение знака поверки на средство измерений не предусмотрено. Заводской номер АИИС КУЭ наносится на этикетку, расположенную на сервере БД типографским способом. Дополнительно заводской номер указывается в паспорте-формуляре.
Заводской номер АИИС КУЭ: 001.
Программное обеспечение
В АИИС КУЭ используется ПО ПК «Энергосфера», в состав которого входят модули, указанные в таблице 1. ПО ПК «Энергосфера» 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 ПК «Энергосфера».
ПО ПК «Энергосфера» не влияет на метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ, указанные в таблице 2. Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Т а б л и ц а 1 - Идентификационные данные ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Linux-подобные ОС | |
| Идентификационное наименование ПО | libpso_metr.so |
| Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма) | 01e3eae897f3ce5aa58ff2ea6b948061 |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | MD5 |
Технические характеристики
Состав ИК АИИС КУЭ и их основные метрологические характеристики приведены в таблице 2.
Таблица 2 - Состав ИК АИИС КУЭ и их основные метрологические характеристики
| Номер ИК | Наименование ИК | Измерительные компоненты | Вид электроэнергии | Метрологические характеристики ИК | ||||
| ТТ | ТН | Счетчик | УСВ/ Сервер | Основная погрешность, % | Погрешность в рабочих условиях, % | |||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 1 | ПС 110 кВ Юбилейная, ОРУ-110 кВ, 1СШ-110 кВ, ВЛ 110 кВ Юбилейная- Булаево 1ц с отпайкой на ПС Юнино | ТФМ-110 Кл. т. 0,2S Ктт 600/5 Рег. № 1602397 ТФЗМ-110Б-1У1 Кл. т. 0,5 Ктт 600/5 Рег. № 2793-71 ТФЗМ-110Б-1У1 Кл. т. 0,5 Ктт 600/5 Рег. № 2793-71 | НКФ-110-57 У1 Кл. т. 0,5 Ктн 110000:^3/100:^3 Рег. № 78713-20 | A1802RALQ-P4GB-DW-4 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 3185711 | ЭНКС-2 Рег. № 3732815 / HP Proliant DL380 | активная реактивная | ± 1,1 ± 2,7 | ± 3,0 ± 4,8 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 2 | ПС 110 кВ Юбилейная, ОРУ-110 кВ, 1СШ-110 кВ, ВЛ 110 кВ Юбилейная- Булаево 2ц с отпайкой на ПС Юнино | ТФНД-110М Кл. т. 0,5 Ктт 600/5 Рег. № 2793-71 ТФНД-110М Кл. т. 0,5 Ктт 600/5 Рег. № 2793-71 ТФМ-110 Кл. т. 0,2S Ктт 600/5 Рег. № 1602397 | НКФ-110-57 У1 Кл. т. 0,5 Ктн 110000:^3/100:^3 Рег. № 78713-20 | A1802RALQ P4GB-DW-4 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 3185711 | ЭНКС-2 Рег. № 3732815 / HP Proliant DL380 | активная реактивная | ± 1,1 ± 2,7 | ± 3,0 ± 4,8 |
| 3 | ПС 110 кВ Юбилейная, ОРУ-110 кВ, ОМВ-110 кВ | ТФНД-110М Кл. т. 0,5 Ктт 600/5 Рег. № 2793-71 ТФМ-110 Кл. т. 0,2 S Ктт 600/5 Рег. № 1602397 ТФНД-110М Кл. т. 0,5 Ктт 600/5 Рег. № 2793-71 | НКФ-110-57 У1 Кл. т. 0,5 Ктн 110000:^3/100:^3 Рег. № 78713-20 | A1802RALQ P4GB-DW-4 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 3185711 | ЭНКС-2 Рег. № 3732815 / HP Proliant DL380 | активная реактивная | ± 1,1 ± 2,7 | ± 3,0 ± 4,8 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 4 | ПС 110 кВ Орехово, КРУН-10 кВ, 2СШ 10 кВ, яч.№13, ВЛ-10 кВ ф.Вершины | ТВЛМ-10 Кл. т. 0,5 Ктт 40/5 Рег. № 1856 63 | НАМИ-10 Кл. т. 0,2 Ктн 10000/100 Рег. № 5727414 | СЭТ-4ТМ.03М.01 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 3669708 | ЭНКС-2 Рег. № 3732815 / HP Proliant DL380 | активная реактивная | ± 1,0 ± 2,6 | ± 3,3 ± 5,7 |
| 5 | ПС 35 кВ М.Бича, КРУН-10 кВ, 1СШ 10 кВ, яч.№3, ВЛ-10 кВ ф.Ишаир | ТПЛ-10У3 Кл. т. 0,5 Ктт 50/5 Рег. № 127659 | НАМИ-10 Кл. т. 0,2 Ктн 10000/100 Рег. № 1109487 | СЭТ-4ТМ.03М.01 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 3669717 | ЭНКС-2 Рег. № 3732815 / HP Proliant DL380 | активная реактивная | ± 1,0 ± 2,6 | ± 3,3 ± 5,7 |
| Пределы допускаемых смещений шкалы времени СОЕВ АИИС КУЭ относительно национальной шкалы времени UTC(SU), (А), с | ± 5 |
| Примечания: 1. Характеристики погрешности ИК даны для измерений электроэнергии и средней мощности (получасовой). 2. В качестве характеристик относительной погрешности указаны границы интервала, соответствующие вероятности 0,95. 3. Погрешность в рабочих условиях указана cos ф = 0,8 инд I = 0,05^ Iном и температуры окружающего воздуха в месте расположения счетчиков электроэнергии для ИК №№ 1-5 от 0 °C до плюс 40 °C. 4. Кл. т. - класс точности, Ктт - коэффициент трансформации трансформаторов тока, Ктн - коэффициент трансформации трансформаторов напряжения, Рег. № - регистрационный номер в Федеральном информационном фонде. 5. 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. 6. Допускается замена УСВ на аналогичные утвержденных типов. 7. 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. | |
Основные технические характеристики ИК приведены в таблице 3.
Таблица 3 - Основные технические характеристики ИК
| Наименование характеристики | Значение |
| 1 | 2 |
| Количество измерительных каналов | 5 |
| Нормальные условия: - параметры сети: | |
| - напряжение, % от Uном | от 99 до 101 |
| - ток, % от Iном | от 100 до 120 |
| - частота, Гц | от 49,85 до 50,15 |
| - коэффициент мощности cos у | 0,9 |
| - температура окружающей среды, °С | от +21 до +25 |
| Условия эксплуатации: - параметры сети: | |
| - напряжение, % от Uном | от 90 до 110 |
| - ток, % от Iном | от 5 до 120 |
| - частота, Гц | от 49,6 до 50,4 |
| - коэффициент мощности cos у | от 0,5инд до 0,8емк |
| - температура окружающей среды для ТТ и ТН, °С | от -45 до +40 |
| - температура окружающей среды в месте расположения счетчиков, | от -40 до +65 |
| °С | от +10 до +30 |
| - температура окружающей среды в месте расположения сервера БД, | от -10 до +50 |
| °С | |
| - температура окружающей среды в месте расположения УСВ, °С | |
| Надежность применяемых в АИИС КУЭ компонентов: - Счетчики: | |
| - среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 120000 |
| - среднее время восстановления работоспособности, ч | 2 |
| - УСВ: | |
| - среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 35000 |
| - среднее время восстановления работоспособности, ч | 2 |
| - Сервер | |
| - среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 70000 |
| - среднее время восстановления работоспособности, ч | 1 |
| Глубина хранения информации - Счетчики: - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух | |
| направлениях, сутки, не менее | 114 |
| - при отключении питания, лет, не менее | 40 |
| - Сервер: - хранение результатов измерений и информации | |
| состояний средств измерений, лет, не менее | 3,5 |
Надежность системных решений:
- защита от кратковременных сбоев питания сервера БД 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;
- журнал сервера БД:
- изменения значений результатов измерений;
- изменения коэффициентов трансформации измерительных ТТ и ТН;
- пропадания напряжения;
- коррекции времени в счетчике и сервере БД.
Защищенность применяемых компонентов:
- механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:
- счетчика;
- промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;
- испытательной коробки;
- сервера БД;
- защита на программном уровне информации при хранении, передаче, параметрировании:
- счетчика;
- сервера БД.
Возможность коррекции времени в:
- счетчиках (функция автоматизирована);
- сервере БД (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
К омплектность АИИС КУЭ представлена в таблице 4.
Таблица 4 - Комплектность АИИС КУЭ
| Наименование | Обозначение | Количество, шт./экз. |
| 1 | 2 | 3 |
| Трансформатор тока | ТФМ-110 | 3 |
| Трансформатор тока | ТФЗМ-110Б-ГУ1 | 2 |
| Трансформатор тока | ТПЛ-10У3 | 2 |
| Трансформатор тока | ТВЛМ-10 | 2 |
| Трансформатор тока | ТФНД-110М | 4 |
| Трансформатор напряжения | НКФ-110-57 У1 | 3 |
| Трансформатор напряжения | НАМИ-10 | 4 |
| Счетчик электрической энергии многофункциональный | A1802RALQ-P4GB-DW-4 | 3 |
| 1 | 2 | 3 |
| Счетчик электрической энергии многофункциональный | СЭТ-4ТМ.03М.01 | 2 |
| Устройство синхронизации времени | ЭНКС-2 | 1 |
| Сервер | HP Proliant DL380 | 1 |
| Программное обеспечение | ПК «Энергосфера» | 1 |
| Методика поверки | - | 1 |
| Паспорт-Формуляр | ОЭК.411711.АИИС.001 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 «ОЭК», аттестованном ООО «Спецэнергопроект» г. Москва, уникальный номер записи об аккредитации в реестре аккредитованных лиц RA.RU.312236.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия»
ГОСТ 59793-2021 «Информационная технология. Комплекс стандартов
на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Стадии создания»
ГОСТ Р 8.596-2002 «ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения»