Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ПАО "ЛЭСК" для энергоснабжения АО "Прогресс"

Назначение

Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ПАО «ЛЭСК» для энергоснабжения АО «Прогресс» (далее -АИИС КУЭ) предназначена для измерений активной и реактивной электроэнергии, автоматизированного сбора, обработки, хранения, формирования отчетных документов и передачи полученной информации заинтересованным организациям.

Описание

АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную, трехуровневую автоматизированную систему с централизованным управлением и распределённой функцией измерений.

АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:

1-й уровень - измерительно-информационные комплексы (далее - ИИК), которые включают в себя измерительные трансформаторы тока (далее - ТТ), измерительные трансформаторы напряжения (далее - ТН) и счетчики активной и реактивной электроэнергии, 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 электроустановки (далее -ИВКЭ), включающий в себя устройство сбора и передачи данных ЭКОМ-3000 (далее -УСПД), устройство синхронизации времени (далее - УСВ), входящее в состав УСПД, каналообразующую аппаратуру.

3-й уровень - информационно-вычислительный комплекс (далее - ИВК), включающий в себя сервер баз данных (далее - БД), автоматизированные рабочие места персонала (далее - АРМ), программное обеспечение (далее - ПО) ПК «Энергосфера» и каналообразующую аппаратуру.

Измерительные каналы (далее - ИК) состоят из трех 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 входы УСПД, где осуществляется 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 осуществляется вычисление электроэнергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН, выполняется формирование и хранение поступающей информации, оформление справочных и отчетных документов.

Сервер БД обеспечивает прием измерительной информации от АИИС КУЭ утвержденного типа третьих лиц (предприятий потребителей, сетевых организаций, смежных субъектов оптового рынка электрической энергии и мощности (далее - ОРЭМ) и др.), получаемой в формате XML-макетов в соответствии с регламентами ОРЭМ в автоматизированном режиме посредством электронной почты сети Internet.

Сервер БД ежесуточно формирует и отправляет с помощью электронной почты по каналу связи по сети Internet по протоколу TCP/IP отчеты с результатами измерений в формате XML на АРМ субъекта оптового рынка электрической энергии и мощности (далее - ОРЭМ).

АРМ субъекта ОРЭМ по сети Internet с использованием электронной подписи раз в сутки формирует и отправляет с помощью электронной почты по каналу связи по протоколу TCP/IP отчеты с результатами измерений в формате XML в АО «АТС», филиал АО «СО ЕЭС» РДУ и всем заинтересованным субъектам ОРЭМ.

АИИС КУЭ оснащена системой обеспечения единого времени (далее - СОЕВ), которая охватывает все уровни АИИС КУЭ - ИИК, ИВКЭ и ИВК.

СОЕВ включает в себя УСВ, входящее в состав УСПД, на основе приемника сигналов точного времени от спутников глобальной системы позиционирования ГЛОНАСС/GPS, встроенные часы сервера АИИС КУЭ, УСПД и счетчиков. УСВ обеспечивает автоматическую коррекцию часов УСПД.

Коррекция часов УСПД проводится автоматически при расхождении часов УСПД и времени УСВ более чем на ±2 с.

Коррекция часов счетчиков осуществляется от часов УСПД. Коррекция времени счетчиков происходит при расхождении часов УСПД и часов счетчиков более чем на ±2 с.

Коррекция часов сервера БД осуществляется от часов УСПД. Коррекция часов сервера БД проводится при расхождении часов сервера БД и времени УСПД более чем на ±1 с.

Журналы событий счетчика электроэнергии отражают: время (дату, часы, минуты, секунды) коррекции часов (время до коррекции и время после коррекции).

Журналы событий УСПД и сервера БД отражают: время (дату, часы, минуты, секунды) коррекции часов указанных устройств (время до коррекции и время после коррекции) и расхождение времени в секундах корректируемого и корректирующего устройств в момент, непосредственно предшествующий корректировке.

Нанесение знака поверки на средство измерений не предусмотрено.

Заводской номер (№ 1175) в цифровом формате указывается типографским способом в паспорте-формуляре АИИС КУЭ, а также на специальном информационном шильдике на передней дверце шкафа с сервером в составе уровня ИВК.

Программное обеспечение

В состав ПО АИИС КУЭ входят ПО счетчиков, ПО УСПД, ПО сервера ИВК, ПО АРМ на основе ПК «Энергосфера». Идентификационные данные ПО ПК «Энергосфера», установленного в ИВК, указаны в таблице 1.

Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений предусматривает ведение журналов фиксации ошибок, фиксации изменений параметров, защиты прав пользователей и входа с помощью пароля, защиты передачи данных с помощью контрольных сумм, что соответствует уровню «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.

Конструкция средства измерения исключает возможность несанкционированного влияния на программное обеспечение и измерительную информацию.

Таблица 1 - Идентификационные данные ПО

Идентификационные признаки

Значение

Идентификационное наименование ПО

ПК «Энергосфера» Библиотека pso_metr.dll

Номер версии (идентификационный номер) ПО

не ниже 1.1.1.1

Цифровой идентификатор ПО

6c13139810a85b44f78e7e5c9a3edb93

Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО

MD5

Технические характеристики

Состав измерительных каналов (далее - 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

Счётчик

УСПД

Основная погрешность, %

Погрешность в рабочих условиях, %

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1

РП-39 10 кВ, РУ-10 кВ, 1 с.ш. 10 кВ, яч.1, КЛ-10 кВ

ТПЛ-10

Кл. т. 0,5 Ктт 150/5 Рег. № 1276-59

НТМИ-10-66

Кл. т. 0,5 Ктн 10000/100 Рег. № 831-69

Меркурий 234

ARTM2-00 PBR.R

Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 75755-19

ЭКОМ-3000 Рег. № 17049-14

активная

реактивная

±1,2

±2,8

±4,3

±7,4

2

РП-39 10 кВ, РУ-10 кВ, 2 с.ш. 10 кВ, яч.12, КЛ-10 кВ

ТПЛ-10

Кл. т. 0,5 Ктт 150/5 Рег. № 1276-59

НТМИ-10-66

Кл. т. 0,5 Ктн 10000/100 Рег. № 831-69

Меркурий 234

ARTM2-00 PBR.R

Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 75755-19

активная

реактивная

±1,2

±2,8

±4,3

±7,4

3

РП-39 10 кВ, РУ-10 кВ, 1 с.ш. 10 кВ, яч.21, КЛ-10 кВ

ТОЛ-10-1-2

Кл. т. 0,5 Ктт 150/5 Рег. № 15128-07

НТМИ-10-66

Кл. т. 0,5 Ктн 10000/100 Рег. № 831-69

Меркурий 234

ARTM2-00 PBR.R

Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 75755-19

активная

реактивная

±1,2

±2,8

±4,3

±7,4

4

РП-39 10 кВ, РУ-10 кВ, 2 с.ш. 10 кВ, яч.22, КЛ-10 кВ

ТОЛ-10-1-2

Кл. т. 0,5 Ктт 150/5 Рег. № 15128-07

НТМИ-10-66

Кл. т. 0,5 Ктн 10000/100 Рег. № 831-69

Меркурий 234

ARTM2-00 PBR.R

Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 75755-19

активная

реактивная

±1,2

±2,8

±4,3

±7,4

П Продолжение таблицы 2

1

2

3

4

5

6

7

8

9

5

ТП-652а 10 кВ, РУ-0,4 кВ, 1 с.ш. 0,4 кВ, яч.2

ТТИ-100

Кл. т. 0,5 Ктт 1000/5 Рег. № 28139-12

Меркурий 234 ARTMX2-03

DPBR.G Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 75755-19

ЭКОМ-3000 Рег. № 17049-14

активная

реактивная

±1,0

±2,4

±4,2

±7,3

6

ТП-652а 10 кВ, РУ-0,4 кВ, 2 с.ш. 0,4 кВ, яч.6

ТТИ-100

Кл. т. 0,5 Ктт 1000/5 Рег. № 28139-12

Меркурий 234 ARTMX2-03

DPBR.G

Кл. т. 0,5S/1,0

Рег. № 75755-19

активная

реактивная

±1,0

±2,4

±4,2

±7,3

Пределы допускаемой погрешности СОЕВ АИИС КУЭ, 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 для cos ф = 0,8инд, 1=0,05Нном и температуры окружающего воздуха в месте расположения счетчиков от -45 °C до +70 °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 УСПД на аналогичные утвержденного типа.

7. Допускается замена сервера БД без изменения используемого ПО (при условии сохранения цифрового идентификатора ПО).

8. 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 АИИС КУЭ приведены в таблице 3.

Таблица 3 - Основные технические характеристики ИК АИИС КУЭ

Наименование характеристики

Значение

Количество измерительных каналов

6

Нормальные условия:

- параметры сети:

- напряжение, % от ином

- ток, % от 1ном

- частота, Гц

- коэффициент мощности cos ф

- температура окружающей среды, оС

99 до 101

100 до 120 от 49,85 до 50,15 0,9 от +21 до +25

Условия эксплуатации:

- параметры сети:

- напряжение, % от ином

- ток, % от 1ном

- частота, Гц

- коэффициент мощности cos ф

- температура окружающей среды для ТТ и ТН, оС

- температура окружающей среды в месте расположения счетчиков электроэнергии, оС

- температура окружающей среды в месте расположения УСПД, оС

от 90 до 110

от 5 до 120

от 49,5 до 50,5 от 0,5 инд до 0,8 емк от -45 до +40

от -45 до +70

от 0 до +40

- температура окружающей среды в месте расположения сервера, оС

от +10 до +30

Надежность применяемых в АИИС КУЭ компонентов:

Счетчики электроэнергии:

- среднее время наработки на отказ, ч, не менее

- среднее время восстановления работоспособности, ч УСПД:

- среднее время наработки на отказ, ч, не менее

- среднее время восстановления работоспособности, ч Сервер:

- среднее время наработки на отказ, ч, не менее

- среднее время восстановления работоспособности, ч

320000 72

100000

24

70000

1

Глубина хранения информации:

Счетчики электроэнергии:

- тридцатиминутный профиль нагрузки, сут, не менее

- при отключении питания, год, не менее

УСПД:

- суточные данные о тридцатиминутных приращениях электропотребления по каждому каналу и электропотребление за месяц по каждому каналу, сут, не менее

- сохранение информации при отключении питания, год, не менее

Сервер:

- хранение результатов измерений и информации состояний средств измерений, год, не менее

123 5

45

10

3,5

Надежность системных решений:

- защита от кратковременных сбоев питания сервера БД и УСПД с помощью источника бесперебойного питания;

- резервирование каналов связи: информация о результатах измерений может передаваться в организации-участники ОРЭМ с помощью электронной почты и сотовой связи.

В журналах событий фиксируются факты:

- журнал счетчика:

- связи со счетчиком, приведшие к каким-либо изменениям данных и конфигурации;

- коррекции времени с обязательной фиксацией времени до и после коррекции или величины коррекции времени, на которую было скорректировано устройство;

- формирование обобщенного события (или по каждому факту) по результатам автоматической самодиагностики;

- отсутствие напряжения по каждой фазе с фиксацией времени пропадания и восстановления напряжения;

- перерывы питания счетчика с фиксацией времени пропадания и восстановления;

- журнал УСПД:

- ввода расчетных коэффициентов измерительных каналов (коэффициентов трансформации измерительных ТТ и ТН);

- попыток несанкционированного доступа;

- связей с ИВКЭ, приведших к каким-либо изменениям данных;

- перезапусков ИВКЭ;

- фактов корректировки времени с обязательной фиксацией времени до и после коррекции или величины коррекции времени, на которую было скорректировано устройство;

- результатов самодиагностики;

- отключения питания;

- журнал сервера БД:

- изменения значений результатов измерений;

- ввода расчетных коэффициентов измерительных каналов (коэффициентов трансформации измерительных ТТ и ТН);

- параметрирования;

- факт и величина коррекции времени;

- пропадания питания;

- замена счетчика;

- полученные с уровня ИВКЭ журналы событий ИВКЭ и ИИК.

Защищённость применяемых компонентов:

- механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:

- счетчика;

- промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;

- испытательной коробки;

- УСПД;

- сервера БД;

- защита на программном уровне информации при хранении, передаче, параметрировании:

- счетчика;

- УСПД;

- сервера БД.

Возможность коррекции времени в:

- счётчиках (функция автоматизирована);

- УСПД (функция автоматизирована);

- ИВК (функция автоматизирована).

Возможность сбора информации:

- о состоянии средств измерений;

- о результатах измерений (функция автоматизирована).

Цикличность:

- измерений 30 мин (функция автоматизирована);

- сбора 30 мин (функция автоматизирована).

Знак утверждения типа

наносится на титульные листы паспорта-формуляра на АИИС КУЭ типографским способом.

Комплектность

Комплектность АИИС КУЭ представлена в таблице 4.

Таблица 4 - Комплектность АИИС КУЭ

Наименование

Обозначение

Количество, шт./экз.

Трансформаторы тока проходные с литой изоляцией

ТПЛ-10

6

Трансформаторы тока

ТОЛ-10-1-2

4

Трансформаторы тока измерительные на номинальное напряжение 0,66 кВ

ТТИ-100

6

Трансформаторы напряжения

НТМИ-10-66

2

Счетчики электрической энергии статические

Меркурий 234 ARTM2-00 PBR.R

4

Счетчики электрической энергии статические

Меркурий 234 ARTMX2-03 DPBR.G

2

Устройство сбора и передачи данных

ЭКОМ-3000

1

Программное обеспечение

ПК «Энергосфера»

1

Паспорт-формуляр

РЭСС.411711.АИИС.1175 ПФ

1

Сведения о методах измерений

приведены в документе «ГСИ. Методика измерений электрической энергии и мощности с использованием системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ПАО «ЛЭСК» для энергоснабжения АО «Прогресс», аттестованном ООО «МЦМО», г. Владимир, уникальный номер записи в реестре аккредитованных лиц № 01.00324-2011.

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».

Развернуть полное описание