Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ПАО «Транснефть» в части АО «Транснефть - Верхняя Волга» по НПС «Дубники» (далее - АИИС КУЭ) предназначена для измерений активной и реактивной электроэнергии и мощности, потребленной отдельными технологическими объектами, 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 распределенной функцией измерений.
АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:
1-й уровень - измерительно-информационные комплексы (ИИК), включающие в себя измерительные трансформаторы тока (ТТ) по ГОСТ 7746-2001, измерительные трансформаторы напряжения (ТН) по ГОСТ 1983-2001, счетчики активной и реактивной электрической энергии (счетчики) в режиме измерений активной электрической энергии по ГОСТ Р 52323-2005, и в режиме измерений реактивной электрической энергии по ГОСТ Р 52425-2005, вторичные измерительные цепи и технические средства приема-передачи данных.
2-й уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК), включающий в себя серверы баз данных АИИС КУЭ (серверы БД), программный комплекс (ПК) «Энергосфера», сервер синхронизации времени ССВ-1Г, автоматизированные рабочие места персонала (АРМ), каналообразующую аппаратуру, технические средства для организации локальной вычислительной сети и разграничения прав доступа к информации.
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 мгновенных значений мощности на интервале времени усреднения 30 мин.
Результаты измерений электроэнергии передаются в целых числах и соотнесены с единым календарным временем.
Цифровой сигнал с выходов счетчиков по проводным линиям связи поступает на маршрутизатор, и далее по сети спутниковой связи (основной канал) - на сервер БД. При отказе основного канала связи опрос счетчиков выполняется по транспортной сети АО «Связьтранснефть» (резервный канал). На сервере БД осуществляется вычисление электрической энергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН, формирование и хранение поступающей информации, оформление отчетных документов и передача данных в организации-участники оптового рынка электрической энергии и мощности.
ИВК является единым центром сбора и обработки данных всех АИИС КУЭ организаций системы ПАО «Транснефть».
Система осуществляет обмен данными между АИИС КУЭ смежных субъектов по каналам связи Internet в формате xml-файлов.
Данные по группам точек поставки в организации-участники ОРЭ и РРЭ, в том числе АО «АТС», АО «СО ЕЭС» и смежным субъектам, передаются из ИВК с учетом агрегации данных по всем АИИС КУЭ ОАО «АК Транснефть» (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 54083-13) с учетом полученных данных по точкам измерений, входящим в настоящую АИИС КУЭ и АИИС КУЭ смежных субъектов в виде xml-файлов в соответствии с Приложением 11.1.1 к Положению о порядке получения статуса субъекта оптового рынка и ведения реестра субъектов оптового рынка, в том числе с использованием ЭЦП субъекта рынка.
АИИС КУЭ оснащена системой обеспечения единого времени (СОЕВ). СОЕВ предусматривает поддержание единого календарного времени на всех уровнях системы (ИИК и ИВК). Синхронизация часов сервера БД с единым координированным временем UTC обеспечивается сервером синхронизации времени ССВ-1Г, входящим в состав ИВК АИИС КУЭ ОАО «АК «Транснефть». ССВ-1Г непрерывно обрабатывает данные, поступающие от антенного блока и содержащие точное время UTC спутниковой навигационной системы. Информация о точном времени распространяется устройством в сети TCP/IP согласно протоколу NTP (Network Time Protocol). ССВ-1Г формирует сетевые пакеты, содержащие оцифрованную метку всемирного координированного времени, полученного по сигналам спутниковой навигационной системы ГЛОНАСС/GPS, с учетом задержки на прием пакета и выдачу ответного отклика. Сервер синхронизации времени обеспечивает постоянное и непрерывное обновление времени на сервере БД. В случае выхода из строя основного сервера синхронизации времени ССВ-1Г используется резервный.
Корректировка часов сервера БД осуществляется при расхождении часов сервера БД и ССВ-1Г на величину более ±1 мс. Сравнение показаний часов счетчиков с часами сервера БД производится во время сеанса связи, но не реже 1 раза в сутки. Корректировка часов счетчиков осуществляется при расхождении показаний часов счётчика и сервера БД на величину более ±1 с.
Погрешность СОЕВ не превышает ±5 с.
Журналы событий счетчиков и сервера БД отображают факты коррекции времени с обязательной фиксацией времени до и после коррекции или величины коррекции времени, на которую было скорректировано устройство. Журналы событий счетчиков отображают факты автоматической диагностики.
Программное обеспечение
В АИИС КУЭ используется программный комплекс (ПК) «Энергосфера». ПК «Энергосфера» обеспечивает защиту измерительной информации паролями в соответствии с правами доступа. Средством защиты данных при передаче является кодирование данных, обеспечиваемое программными средствами ПК «Энергосфера». Метрологически значимая часть ПК «Энергосфера» указана в таблице 1. Уровень защиты ПК «Энергосфера» от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПК «Энергосфера»
Идентификационные данные (признаки) | Значение |
Идентификационное наименование ПО | ПК «Энергосфера» |
Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 7.1 |
Цифровой идентификатор ПО | CBEB6F6CA69318BED976E08A2BB7814B |
Другие идентификационные данные | pso_metr.dll, версия 1.1.1.1 |
Технические характеристики
Таблица 2 - Состав ИК АИИС КУЭ и их метрологические характеристики
Но мер ИК | Наименование точки измерений | Измерительные компоненты | Сервер | Сервер синхро низации времени | Вид электро энергии | Метрологические характеристики ИК |
ТТ | ТН | Счетчик | Границы допускаемой основной относительной погрешности, (±5) % | Границы допускаемой относительной погрешности в рабочих условиях, (±5) % |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
1 | НПС «Дубники», ЗРУ-10 кВ, 1 СШ, яч. 3, ввод № 1 | ТЛО-10 Кл.т. 0,2S 1500/5 Рег. № 25433-11 | ЗНОЛП.4-10 Кл.т. 0,2 10000/V3/100/V3 Рег. № 46738-11 | СЭТ-4ТМ.03М Кл.т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-12 | HP Proliant BL 460c Gen8 HP Proliant BL 460c G6 | ССВ-1Г Рег. № 39485-08 | Актив ная Реактив ная | 0,6 1,1 | 1.5 2.5 |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
2 | НПС «Дубники», ЗРУ-10 кВ, 1 СШ, яч. 18, ТСН-1 | ТЛО-10 Кл.т. 0,2S 150/5 | ЗНОЛП.4-10 Кл.т. 0,2 10000/V3/100/V3 | СЭТ-4ТМ.03М Кл.т. 0,2S/0,5 | | | Актив ная | 0,6 | 1,5 |
| | | Рег. № | | | Реактив- | 1,1 | 2,5 |
| Рег. № 25433-11 | Рег. № 46738-11 | 36697-12 | | | ная | | |
3 | НПС «Дубники», ЗРУ-10 кВ, 2 СШ, яч. 27, ввод № 2 | ТЛО-10 Кл.т. 0,2S 1500/5 | ЗНОЛП.4-10 Кл.т. 0,2 10000/V3/100/V3 | СЭТ-4ТМ.03М Кл.т. 0,2S/0,5 | HP Proliant BL 460c Gen8 | ССВ-1Г Рег. № 39485-08 | Актив ная | 0,6 | 1,5 |
| Рег. № 25433-11 | Рег. № 46738-11 | Рег. № 36697-12 | HP Proliant BL 460c G6 | Реактив ная | 1,1 | 2,5 |
4 | НПС «Дубники», ЗРУ-10 кВ, 2 СШ, яч. 34, ТСН-2 | ТЛО-10 Кл.т. 0,2S 150/5 | ЗНОЛП.4-10 Кл.т. 0,2 10000/V3/100/V3 | СЭТ-4ТМ.03М Кл.т. 0,2S/0,5 | | | Актив ная | 0,6 | 1,5 |
| | | Рег. № | | | Реактив- | 1,1 | 2,5 |
| Рег. № 25433-11 | Рег. № 46738-11 | 36697-08 | | | ная | | |
Примечания:
1 В качестве характеристик погрешности ИК установлены границы допускаемой относительной погрешности ИК при доверительной вероятности, равной 0,95.
2 Характеристики погрешности ИК указаны для измерений активной и реактивной электроэнергии и средней мощности на интервале времени 30 минут.
3 Погрешность в рабочих условиях указана для тока 2 % от 1ном, cosj = 0,8инд.
4 Погрешность СОЕВ не превышает ±5 с.
5 Допускается замена ТТ, ТН и счетчиков на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в таблице 2. Допускается замена ССВ-1Г на аналогичные утвержденных типов. Замена оформляется актом в установленном на АО «Транснефть-Верхняя Волга» порядке. Акт хранится совместно с настоящим описанием типа АИИС КУЭ как его неотъемлемая часть.
Наименование характеристики | Значение |
Количество ИК | 4 |
Нормальные условия: | |
параметры сети: | |
- напряжение, % от Uном | от 99 до 101 |
- ток, % от !ном | от 100 до 120 |
- коэффициент мощности cos9 | 0,9 |
- частота, Гц | от 49,8 до 50,2 |
температура окружающей среды, °С | от +21 до +25 |
Условия эксплуатации: | |
параметры сети: | |
- напряжение, % от Uном | от 90 до 110 |
- ток, % от !ном | от 1 до 120 |
- коэффициент мощности cos9 | от 0,5 до 1,0 |
- частота, Гц | от 49,6 до 50,4 |
температура окружающей среды для ТТ и ТН, °С | от -45 до +40 |
температура окружающей среды в месте расположения | |
счетчиков, °С | от +5 до +35 |
температура окружающей среды в месте расположения серверов | |
БД, °С | от +10 до +30 |
Надежность применяемых в АИИС КУЭ компонентов: | |
счетчики СЭТ-4ТМ.03М (регистрационный номер в Федеральном | |
информационном фонде 36697-12): | |
- среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 165000 |
- среднее время восстановления работоспособности, ч | 2 |
счетчики СЭТ-4ТМ.03М (регистрационный номер в Федеральном | |
информационном фонде 36697-08): | |
- среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 140000 |
- среднее время восстановления работоспособности, ч | 2 |
ССВ-1Г: | |
- среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 15000 |
- среднее время восстановления работоспособности, ч | 2 |
серверы БД: | |
HP ProLiant BL 460c Gen8 | |
- среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 261163 |
- среднее время восстановления, ч | 0,5 |
HP ProLiant BL 460c G6 | |
- среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 264599 |
- среднее время восстановления работоспособности, ч | 0,5 |
Глубина хранения информации: | |
счетчики: | |
- тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях, | |
сут, не менее | 113 |
- при отключении питания, лет, не менее | 5 |
серверы БД: | |
- 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:
- параметрирования;
- пропадания напряжения;
- коррекции времени в счетчике и сервере БД;
- пропадание и восстановление связи со счетчиком.
Защищенность применяемых компонентов:
- механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:
- счетчика электрической энергии;
- промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;
- испытательной коробки;
- сервера БД.
- защита на программном уровне информации при хранении, передаче, параметрировании:
- счетчика электрической энергии;
- сервера БД.
Возможность коррекции времени в:
- счетчиках электрической энергии (функция автоматизирована);
- ИВК (функция автоматизирована).
Возможность сбора информации:
- о состоянии средств измерений;
- о результатах измерений (функция автоматизирована).
Цикличность:
- измерений приращений электроэнергии на интервалах 30 мин (функция автоматизирована);
- сбора результатов измерений - не реже одного раза в сутки (функция автоматизирована).
Знак утверждения типа
наносится на титульные листы эксплуатационной документации на АИИС КУЭ типографским способом.
Комплектность
В комплект поставки входит техническая документация на АИИС КУЭ и на комплектующие средства измерений.
Комплектность АИИС КУЭ представлена в таблице 4.
Таблица 4 - Комплектность АИИС КУЭ
Наименование | Обозначение | Количество |
Трансформаторы тока | ТЛО-10 | 12 шт. |
Трансформаторы напряжения заземляемые | ЗНОЛП.4-10 | 6 шт. |
Наименование | Обозначение | Количество |
Счетчики электрической энергии многофункциональные | СЭТ-4ТМ.03М | 4 шт. |
Источники частоты и времени/серверы синхронизации времени | ССВ-1Г | 2 шт. |
Сервер БД | HP Proliant BL 460c Gen8 | 1 шт. |
Сервер БД | HP Proliant BL 460c G6 | 1 шт. |
Методика поверки | МП ЭПР-014-2017 | 1 экз. |
Формуляр | ТНВВ олга-00.008- АСКУЭ. ФО | 1 экз. |
Руководство по эксплуатации | ТНВВолга-00.008-АСКУЭ РЭ | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу МП ЭПР-014-2017 «Система автоматизированная информационноизмерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ПАО «Транснефть» в части АО «Транснефть - Верхняя Волга» по НПС «Дубники». Измерительные каналы. Методика поверки», утвержденному ООО «ЭнергоПромРесурс» 24.07.2017 г.
Основные средства поверки:
- ТТ по ГОСТ 8.217-2003 ГСИ. Трансформаторы тока. Методика поверки;
- ТН по ГОСТ 8.216-2011 ГСИ. Трансформаторы напряжения. Методика поверки;
- по МИ 3196-2009 ГСИ. Вторичная нагрузка трансформаторов тока. Методика выполнения измерений без отключения цепей;
- по МИ 3195-2009 ГСИ. Мощность нагрузки трансформаторов напряжения. Методика выполнения измерений без отключения цепей;
- счетчик СЭТ-4ТМ.03М (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 36697-12) - в соответствии с документом ИЛГШ.411152.145РЭ1 «Счетчики электрической энергии многофункциональные СЭТ-4ТМ.03М, СЭТ-4ТМ.02М. Руководство по эксплуатации. Часть 2. Методика поверки», утвержденным руководителем ГЦИ СИ ФБУ «Нижегородский ЦСМ» 04 мая 2012 г.;
- счетчик СЭТ-4ТМ.03М (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 36697-08) - в соответствии с методикой поверки ИЛГШ.411152.145РЭ1, являющейся приложением к руководству по эксплуатации ИЛГШ.411152.145РЭ, согласованной с руководителем ГЦИ СИ ФГУ «Нижегородский ЦСМ» 04 декабря 2007 г.;
- ССВ-1Г - в соответствии с документом ЛЖАР.468150.003-08 МП «Источники частоты и времени / серверы синхронизации времени ССВ-1Г. Методика поверки», утвержденным ГЦИ СИ «СвязьТест» ФГУП ЦНИИС в ноябре 2008 г.;
- радиочасы МИР РЧ-02, принимающие сигналы спутниковой навигационной системы Global Positioning System (GPS) (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 46656-11);
- переносной компьютер с ПО и оптический преобразователь для работы со счетчиками и с ПО для работы с радиочасами МИР РЧ-02;
- термогигрометр CENTER (мод.315) (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 22129-09);
- барометр-анероид метеорологический БАММ-1 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 5738-76);
- миллитесламетр портативный универсальный ТПУ (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 28134-04);
- прибор Энерготестер ПКЭ-А (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 53602-13).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке АИИС КУЭ.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы, устанавливающие требования к системе автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ПАО «Транснефть» в части АО «Транснефть - Верхняя Волга» по НПС «Дубники»
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия
ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения