Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ООО «РУСЭНЕРГОСБЫТ» для энергоснабжения потребителя ОАО «АЛНАС» (далее по тексту - АИИС КУЭ) предназначена для измерения активной и реактивной электроэнергии, для осуществления эффективного автоматизированного коммерческого учета и контроля потребления электроэнергии, а также регистрации параметров электропотребления, формирования отчетных документов и передачи информации в ОАО «АТС», ОАО «СО ЕЭС» и прочим заинтересованным организациям 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 каналы (ИИК) АИИС КУЭ состоят из двух уровней:
1-ый уровень - измерительные трансформаторы тока (ТТ), трансформаторы напряжения (ТН) и многофункциональные счетчики активной и реактивной электрической энергии (далее по тексту - счетчики), вторичные измерительные цепи и технические средства приема-передачи данных.
2-ой уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК), включающий в себя центральный сервер обработки информации (ЦСОИ) ОАО «АЛНАС» и ИВК ООО «РУСЭНЕРГОСБЫТ».
ЦСОИ ОАО «АЛНАС» состоит из сервера баз данных (СБД) с установленным программным обеспечением (далее - ПО) «Энергия+», устройства синхронизации системного времени (УССВ), включающего в себя устройство сервисное УС-01, приемник GPS-сигналов GPS-М, а также совокупности аппаратных, каналообразующих и программных средств, выполняющих сбор информации с нижних уровней, ее обработку, хранение и передачу в автоматическом режиме в ИВК ООО «РУСЭНЕРГОСБЫТ».
ИВК ООО «РУСЭНЕРОСБЫТ» состоит из серверов сбора, хранения и обработки данных, сервера управления, с установленным ПО «Альфа-Центр», УССВ, включающего в себя приемник GPS-сигналов 16HVS, а также совокупности каналов сбора данных с ЦСОИ ОАО «АЛНАС», каналов передачи данных субъектам ОРЭМ.
АИИС КУЭ решает следующие основные 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 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 (коррекция времени);
- передача 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, через преобразователь интерфейса RS-485/RS-232 и каналообразующую аппаратуру передается в центральный сервер обработки информации (ЦСОИ) ОАО «АЛНАС», где осуществляется вычисление электроэнергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН, хранение измерительной информации, ее накопление, отображение информации, а также подготовка и передача в автоматическом режиме в XML-формате данных о результатах измерений в ИВК ООО «РУСЭНЕРГОСБЫТ».
Серверное оборудование ИВК ООО «РУСЭНЕРГОСБЫТ» при помощи программного обеспечения (ПО) осуществляет сбор, формирование, хранение, оформление справочных и отчетных документов и последующую передачу информации в ОАО «АТС» и прочим заинтересованным организациям в рамках согласованного регламента.
АИИС КУЭ оснащена системой обеспечения единого времени (СОЕВ). Для обеспечения единства измерений используется единое календарное время. В СОЕВ входят часы УССВ, счетчиков, серверов ИВК ООО «РУСЭНЕРГОСБЫТ» и ИВК ЦСОИ ОАО «АЛНАС».
Сравнение показаний часов серверов ИВК ООО «РУСЭНЕРГОСБЫТ» и УССВ происходит с цикличностью один раз в секунду. Синхронизация осуществляется при расхождении показаний часов ИВК ООО «РУСЭНЕРГОСБЫТ» и УССВ на величину более чем ±1 с.
Сравнение показаний часов серверов ЦСОИ ОАО «АЛНАС» и УССВ происходит с цикличностью один раз в секунду. Синхронизация осуществляется при расхождении показаний часов ЦСОИ ОАО «АЛНАС» и УССВ на величину более чем ±60 мс.
Сравнение показаний часов счетчиков и ЦСОИ ОАО «АЛНАС» происходит с цикличностью один раз в 30 минут. Синхронизация осуществляется при расхождении показаний часов счетчиков и ЦСОИ ОАО «АЛНАС» на величину более чем ±2 с.
Программное обеспечение
В состав ПО АИИС КУЭ входит: ПО счетчиков электроэнергии и ПО ИВК АИИС КУЭ. Базовое (системное) ПО, включающее операционную систему, программы обработки текстовой информации, сервисные программы, входит в состав ПО ИВК.
Програмные средства ИВК состоят из прикладного ПО КТС «Энергия+», установленного на ЦСОИ ОАО «АЛНАС» и прикладного ПО «Альфа-Центр», установленного на ИВК ООО «РУСЭНЕРГОСБЫТ».
Состав программного обеспечения ИВК приведён в Таблице 1.
Таблица 1
| Наименование программного обеспечения | Наименование программного модуля (идентификационное наименование программного обеспечения) | Наименован ие файла | Номер версии программн ого обеспечен ия | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| | Расчетное ядро | kernel6. exe | | A8E3A0DBD04341252 38D93385329A16B | |
| ПО КТС «Энергия+» | Запись в базу | Writer.exe | v.6.4 | DEC71AD31A6448DC 61C49243300170F3 | MD5 |
| | Сервер устройств | IcServ.exe | | B2D1ED05B17BC9C0 50C7FD914D2681A6 | |
| | Программа-планировщик опроса и передачи данных (стандартный каталог для всех модулей C:\alphacenter\exe) | Amrserver. exe | | 0b56f71f10b4bda374cb ea5f97a0d4a7 | |
| ПО«Альфа | драйвер ручного опроса счетчиков и УСПД | Amrc.exe | 3.20.0.0 | e98348689effc6f699b9 9c58690b9e82 | MD5 |
| ЦЕНТР» | драйвер автоматического опроса счетчиков и УСПД | Amra.exe | 0e369a296788fedf0883 63725065621e |
| | драйвер работы с БД | Cdbora2.dll | | 5d8c1bbb486f5cc2d620 04a839d14295 | |
| | библиотека сообщений планировщика опросов | alphamess. dll | | b8c331abb5e34444170 eee9317d635cd | |
| 1.2.0.46 CryptoSend- | Программа формирования и | Crypto- Send- | 1.2.0.46 | f8b11f8c085fb8290bc4 58f5db5f979a | MD5 |
• Предел допускаемой абсолютной погрешности, получаемой за счет математической
обработки измерительной информации, составляет 1 единицу младшего разряда измеренного (учтенного) значения;
• Пределы допускаемых относительных погрешностей по активной и реактивной
электроэнергии не зависят от способов передачи измерительной информации и способов организации измерительных каналов;
• Уровень защиты программного обеспечения АИИС КУЭ от непреднамеренных и
преднамеренных изменений соответствует уровню «С» по МИ 3286-2010.
Состав ИИК АИИС КУЭ приведен в Таблице 2.
Метрологические характеристики ИИК АИИС КУЭ приведены в Таблице 3.
Таблица 2
| № ИИК | Диспетчерское наименование точки учёта | Состав ИИК | ИВК | Вид электро энергии |
| Трансформатор тока | Трансформатор напряжения | Счётчик электрической энергии |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| 1 | ПС № 33 РУ-6 кВ IV с.ш. яч. №3 | ТПОЛ-10 класс точности 0,5 Ктт = 1500/5 Зав. № 23945; 23947 Госреестр № 1261-59 | НТМИ-6-66 класс точности 0,5 Ктн = 6000/100 Зав. №№ 101974 Г осреестр № 2611-70 | С ЭТ-4ТМ.02М. 02 класс точности 0,2S/0,5 Зав. № 0810120395 Госреестр № 36697-08 | н ^ 3 /л W S о Рч ч w < к ° ^ о » к о ° Я о о га к | активная реактивная |
| 2 | ПС № 33 РУ-6 кВ II с.ш. яч. №7 | ТПОЛ-10 класс точности 0,5 Ктт = 1500/5 Зав. № 1257; б/н Госреестр № 1261-59 | НТМИ-6-66 класс точности 0,5 Ктн = 6000/100 Зав. №№ 3175 Г осреестр № 2611-70 | С ЭТ-4ТМ.02М. 02 класс точности 0,2S/0,5 Зав. № 0810120687 Госреестр № 36697-08 | активная реактивная |
| 3 | ПС № 33 РУ-6 кВ IV с.ш. яч. №8 | ТПЛМ-10 класс точности 0,5 Ктт = 300/5 Зав. № 22628; 22222 Госреестр № 2363-68 | НТМИ-6-66 класс точности 0,5 Ктн = 6000/100 Зав. №№ 101974 Г осреестр № 2611-70 | С ЭТ-4ТМ.02М. 02 класс точности 0,2S/0,5 Зав. № 0810120143 Госреестр № 36697-08 | активная реактивная |
| 4 | ПС № 33 РУ-6 кВ II с.ш. яч. №11 | ТПЛМ-10 класс точности 0,5 Ктт = 15/5 Зав. № 78185; 78198 Госреестр № 2363-68 | НТМИ-6-66 класс точности 0,5 Ктн = 6000/100 Зав. №№ 3175 Г осреестр № 2611-70 | С ЭТ-4ТМ.02М. 02 класс точности 0,2S/0,5 Зав. № 0810120394 Госреестр № 36697-08 | активная реактивная |
| 5 | ПС № 33 РУ-6 кВ I с.ш. яч. №35 | ТПОЛ-10 класс точности 0,5 Ктт = 1500/5 Зав. № 10374; 10628 Госреестр № 1261-59 | НТМИ-6-66 класс точности 0,5 Ктн = 6000/100 Зав. №№ 1365 Г осреестр № 2611-70 | С ЭТ-4ТМ.02М. 02 класс точности 0,2S/0,5 Зав. № 0810120715 Госреестр № 36697-08 | активная реактивная |
| 6 | ПС № 33 РУ-6 кВ I с.ш. яч. №37 | ТПЛМ-10 класс точности 0,5 Ктт = 15/5 Зав. № 78175; 78198 Госреестр № 2363-68 | НТМИ-6-66 класс точности 0,5 Ктн = 6000/100 Зав. №№ 1365 Г осреестр № 2611-70 | С ЭТ-4ТМ.02М. 02 класс точности 0,2S/0,5 Зав. № 0810120387 Госреестр № 36697-08 | активная реактивная |
| 7 | ПС № 33 РУ-6 кВ III с.ш. яч. №39 | ТПОЛ-10 класс точности 0,5 Ктт = 1500/5 Зав. № 23495; 23706 Госреестр № 1261-59 | НТМИ-6-66 класс точности 0,5 Ктн = 6000/100 Зав. №№ 101837 Г осреестр № 2611-70 | С ЭТ-4ТМ.02М. 02 класс точности 0,2S/0,5 Зав. № 0810120115 Госреестр № 36697-08 | активная реактивная |
| Пределы допускаемой относительной погрешности ИИК при измерении активной электрической энергии в рабочих условиях эксплуатации АИИС КУЭ |
| Номер ИИК | cos9 | d1(2)%, I1(2)£ 1 изм< 1 5 % | d5 /, I5 %£ 1 изм< 1 20 % ±1,9 | d20 /, 1 20 %£ 1 изм< 1 100 % ±1,2 | d100 /, I100 %£ 1 изм£ 1 120 % ±1,0 |
| 1 - 7 (ТТ 0,5; ТН 0,5; счетчик 0,2S) | 1,0 |
| 0,9 | - | ±2,4 | ±1,4 | ±1,2 |
| 0,8 | - | ±2,9 | ±1,7 | ±1,4 |
| 0,7 | - | ±3,6 | ±2,0 | ±1,6 |
| 0,5 | - | ±5,5 | ±3,0 | ±2,3 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности ИИК при измерении реактивной электрической энергии в рабочих условиях эксплуатации АИИС КУЭ |
| Номер ИИК | cos9 | d1(2)%, I1(2)£ 1 изм< 1 5 % | d5 /, I5 %£ 1 изм< 1 20 % | d20 /, 1 20 %£ 1 изм< 1 100 % | d100 /, I100 %£ 1 изм£ 1 120 % |
| 1 - 7 (ТТ 0,5; ТН 0,5; счетчик 0,5) | 0,9 | - | ±7,1 | ±3,9 | ±2,9 |
| 0,8 | - | ±4,5 | ±2,5 | ±1,9 |
| 0,7 | - | ±3,7 | ±2,1 | ±1,7 |
| 0,5 | - | ±2,7 | ±1,6 | ±1,3 |
Ход часов компонентов АИИС КУЭ не превышает ±5 с/сут.
Примечания:
1. Погрешность измерений б^у/р и §1(2)%q для cosj=1,0 нормируется от I1%, а погрешность измерений S^/p и §1(2)%q для cosj<1,0 нормируется от I2%.
2. Характеристики относительной погрешности ИИК даны для измерения электроэнергии и средней мощности (30 мин.).
3. В качестве характеристик относительной погрешности указаны границы интервала, соответствующие вероятности 0,95.
4. Нормальные условия эксплуатации компонентов АИИС КУЭ:
• напряжение от 0,98-Ином до 1,02Ином;
• сила тока от 1ном до 1,21ном, cosj=0,9 инд;
• температура окружающей среды: от плюс 15 до плюс 25 °С.
5. Рабочие условия эксплуатации компонентов АИИС КУЭ:
• напряжение питающей сети 0,9-Ином до 1,1-Ином,
• сила тока от 0,05 1ном до 1,2 1ном;
• температура окружающей среды:
- для счетчиков электроэнергии от плюс 5 до плюс 35 °С;
- для трансформаторов тока по ГОСТ 7746-2001;
- для трансформаторов напряжения по ГОСТ 1983-2001.
6. Трансформаторы тока по ГОСТ 7746-2001, трансформаторы напряжения по ГОСТ 1983-2001, счетчики электроэнергии в режиме измерения активной электроэнергии по ГОСТ Р 52323-2005 в режиме измерения реактивной электроэнергии по ГОСТ Р 52425-2005;
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.02М.02- среднее время наработки на отказ не менее 140000 часов;
- КТС «Энергия+» - среднее время наработки до отказа 1900 часов.
Среднее время восстановления, при выходе из строя оборудования:
- для счетчиков электроэнергии Тв < 2 часа;
- для сервера Тв < 1 час;
- для компьютера АРМ Тв < 1 час;
- для модема Тв < 1 час.
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, УССВ, 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);
- сервере (функция автоматизирована).
Глубина хранения информации:
- счетчики электроэнергии СЭТ-4ТМ.02М.02 - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях при отключении питания - не менее 30 лет;
- ИВК - хранение результатов измерений и информации о состоянии средства измерений
- не менее 3,5 лет.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульные листы эксплуатационной документации на АИИС КУЭ типографским способом.
Комплектность
Комплектность АИИС КУЭ представлена в Таблице 4. Таблица 4
| Наименование | Тип | Кол-во, шт |
| Трансформатор тока | ТПОЛ-10 | 8 |
| Трансформатор тока | ТПЛМ-10 | 6 |
| Трансформаторы напряжения | НТМИ-6-66 | 4 |
| Счетчики электрической энергии | СЭТ-4ТМ.02М.02 | 7 |
| ИВК ООО «РУСЭНЕРГОСБЫТ» |
| Серверное оборудование | HP ProLiant BL460c G7 X5650 1P 6GB-R P410i Server | 2 |
| Наименование | Тип | Кол-во, шт |
| Источник бесперебойного питания | ИБП APC Smart-UPS XL 3,000VA RM 3U 230V SUA3000RMXLI3U | 1 |
| 2U UPS control unit 2000 VA | 1 |
| Серверная стойка | HP Universal Rack 10642 G2 Pallet Rack | 1 |
| HP 40A High Voltage Modular PDU | 1 |
| Устройство синхронизации времени | УССВ-^HVS | 1 |
| Специализированное программное обеспечение | ПО Конфигуратор «СЭТ» | 1 |
| Методика поверки | | 1 |
| Формуляр | | 1 |
| Ц | [СОИ ОАО «АЛНАС» |
| Системный блок ЭВМ промышленного исполнения | AdvantiX IPC-505748 | 1 |
| Приемник меток времени | GPS-М | 1 |
| Устройство сервисное | УС-01 | 1 |
| Сервер последовательных устройств | MOXA Nport 5232I | 1 |
| Коммутатор | Cisco 2950, Moxa EDS-205A-S-SC, Moxa EDS-205A | 5 |
| Устройство дистанционного управления сервером (IP-KVM) | DKX2-101-V2 | 1 |
| 3G маршрутизатор | Позитрон XR 3G120 | 1 |
| Блок питания | БП15Б-Д2-12, БП-30Б-Д3-24, Mean Well GS06E-6P1J | 3 |
| Источник бесперебойного питания (220В, 1000 ВА, 19 дюймов, 2U) | Smart-UPS SUA 1000RMI2U | 1 |
| Шкаф связи ШС-01 | шкаф металлический ЩМП-2-0 36 УХЛ3 | 1 |
| Шкаф металлический | TLF-426080-GMMM-GY | 1 |
| Методика поверки | МП 1504/446-2013 | 1 |
| Формуляр | 046143029.422231.005 ФО | 1 |
Поверка
Поверка АИИС КУЭ осуществляется по документу МП 1504/446-2013 «ГСИ. Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ООО «РУСЭНЕРГОСБЫТ» для энергоснабжения потребителя ОАО «АЛНАС». Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФБУ «Ростест-Москва» в январе 2013 г.
Основные средства поверки:
- трансформаторов тока - по ГОСТ 8.217-2003;
- трансформаторов напряжения - по ГОСТ 8.216-2011;
- счётчиков электрической энергии СЭТ-4ТМ.02М - по методике поверки ИЛГШ.411152.145РЭ1 согласованной с ГЦИ СИ ФГУ «Нижегородский ЦСМ»
04 декабря 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 с счетчиками системы и с 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.
«Методика (методы) измерений электрической энергии и мощности с использованием автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ООО «РУСЭНЕРГОСБЫТ» для энергоснабжения потребителя ОАО «АЛНАС». Свидетельство об аттестации методики (метода) измерений № 1227/446-01.00229-2013 от 31.01.2013 г.
Нормативные документы, устанавливающие требования к АИИС КУЭ ООО «РУСЭНЕРГОСБЫТ» для энергоснабжения потребителя ОАО «АЛНАС»
1. ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения.
2. ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия.
3. ГОСТ 34.601-90 Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Стадии создания.
4. ГОСТ 7746-2001 Трансформаторы тока. Общие технические условия.
5. ГОСТ 1983-2001 Трансформаторы напряжения. Общие технические условия.
6. ГОСТ Р 52323-2005 Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 22. Статические счетчики активной энергии классов точности
0,2S и 0,5S.
7. ГОСТ Р 52425-2005 Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 23. Статические счетчики реактивной энергии.
Рекомендации к применению
Осуществление торговли и товарообменных операций.
