Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии АИИС КУЭ ПАО «Транснефть» в части АО «Транснефть - Приволга» по объекту НПС «Зензеватка» (далее - АИИС КУЭ), предназначена для измерений активной и реактивной электрической энергии и мощности, потребленной за установленные интервалы времени технологическим объектом, сбора, обработки, хранения, формирования отчетных документови 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), включающие в себя измерительные трансформаторы тока (ТТ), трансформаторы напряжения (ТН), 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- 4.
2-й уровень - информационно-вычислительный комплекс электроустановки (ИВКЭ) АИИС КУЭ, включающий в себя устройство сбора, передачи данных и синхронизации времени (УСПД) ЭКОМ-3000 со встроенным источником точного времени ГЛОНАСС/GPS и каналообразующую аппаратуру.
3-й уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК), включающий в себя каналообразующую аппаратуру, сервер баз данных (БД) АИИС КУЭ, сервер опроса, сервер приложений, сервер резервного копирования, автоматизированные рабочие места персонала (АРМ), серверы синхронизации времени ССВ-1Г (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде (рег. №) 39485-08) и программное обеспечение (ПО) ПК «Энергосфера»
Первичные фазные токи и напряжения преобразуются 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 преобразуют в цифровой сигнал. По мгновенным значениям силы электрического тока и напряжения в микропроцессоре счетчика вычисляются мгновенные значения активной и полной мощности без учета коэффициентов трансформации. 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.
Цифровой сигнал с выходов счетчиков поступает на входы УСПД, где осуществляется хранение измерительной информации, ее накопление и передача накопленных данных на верхний уровень системы.
На верхнем - третьем уровне системы выполняется обработка измерительной информации, в частности, вычисление электроэнергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН, формирование и хранение поступающей информации, оформление отчетных документов, отображение информации на мониторах АРМ и передача данных в организации - участники оптового рынка электрической энергии и мощности через каналы связи. 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 в виде xml-файлов формата 80020 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 ЭЦП субъекта рынка. Передача результатов измерений, состояния средств и объектов измерений по группам точек поставки производится с сервера ИВК настоящей системы с учетом полученных данных по точкам измерений, входящим в АИИС КУЭ ОАО «АК «Транснефть» (рег.№ 54083-13).
АИИС КУЭ имеет систему обеспечения единого времени (СОЕВ). СОЕВ предусматривает поддержание единого календарного времени на всех уровнях системы (счетчиков, УСПД и ИВК). Задача синхронизации времени решается использованием службы единого координированного времени UTC. Для его трансляции используется спутниковая система глобального позиционирования ГЛОНАСС/GPS. Синхронизация часов ИВК АИИС КУЭ с единым координированным временем обеспечивается двумя серверами синхронизации времени ССВ-1Г, входящими в состав ЦСОД. 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 ТСР/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, с учетом задержки на прием пакета и выдачу ответного отклика. Сервер синхронизации времени обеспечивает постоянное и непрерывное обновление данных на сервере ИВК. Резервный сервер синхронизации ИВК используется при выходе из строя основного сервера.
Синхронизация времени в УСПД осуществляется по сигналам единого календарного времени, принимаемым через устройство синхронизации системного времени (УССВ), реализованного на ГЛОНАСС/GPS-приемнике в составе УСПД. Время УСПД периодически сличается со временем ГЛОНАСС/GPS (не реже 1 раза в сутки), синхронизация часов УСПД проводится независимо от величины расхождения времени.
В случае неисправности, ремонта или поверки УССВ имеется возможность синхронизации часов УСПД от уровня ИВК ПАО «Транснефть».
Сличение часов счетчиков с часами УСПД происходит при каждом обращении к счетчикам, но не реже одного раза в сутки. Синхронизация часов счетчиков проводится при расхождении часов счетчика и УСПД более чем на ±1 с.
СОЕВ обеспечивает синхронизацию времени от источника точного времени при проведении измерений количества электроэнергии с точностью не хуже 5,0 с.
Журналы событий счетчиков, УСПД и сервера ИВК отображают факты коррекции времени с обязательной фиксацией времени до и после коррекции или величины коррекции времени, на которую было скорректировано устройство.
Программное обеспечение
В АИИС КУЭ используется ПО ПК «Энергосфера». Метрологически значимая часть содержится в модуле, указанном 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».
Метрологически значимой частью специализированного программного обеспечения АИИС КУЭ является библиотека pso_metr.dll. Данная библиотека выполняет функции синхронизации, математической обработки информации, поступающей от приборов учета, и является неотъемлемой частью АИИС КУЭ.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
| Идентификационное наименование программного обеспечения | ПК «Энергосфера» Библиотека pso metr.dll |
| Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | 1.1.1.1 |
| Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | CBEB6F6CA69318BED976E08A2BB7814B |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения | MD5 |
Уровень защиты ПО - высокий, в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 2 - Состав ИК АИИС КУЭ
| 1 2 | Диспетчерское | Состав ИК АИИС КУЭ | |
| | | Тип СИ, | | | Вид |
| наименование присоединения | | класс точности, к регистрационный номер в (рег. | оэффициент трансформации, Федеральном информационном фонде №), обозначение | УСПД | Сервер | энергии |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| | | | Кт = 0,5 S | А | ТЛО-10 | | | |
| | | н н | Ктт = 1000/5 | В | ТЛО-10 | | | |
| | | | Рег. № 25433-11 | С | ТЛО-10 | | | |
| | НПС-1 | К н | Кт = 0,5 | А | ЗНОЛ | | | Активная |
| 1 | «Зензеватка», | Ктн = 6000V3/100V3 | В | ЗНОЛ | | |
| ЗРУ-6 кВ, 1 с.ш., | Рег. № 46738-11 | С | ЗНОЛ | | | Реактивная |
| | яч. 4 | Счетчик | Кт = 0,2S/0,5 Рег. № 27524-04 | СЭТ-4ТМ.03 | ЭКОМ 3000 Рег. номер | HP ProLiant BL 460c Gen8, HP ProLiant BL 460c G6 | |
| | | | Кт = 0,5 S | А | ТЛО-10 | № 17049-14 | |
| | | н н | Ктт = 1000/5 | В | ТЛО-10 | | |
| | | | Рег. № 25433-11 | С | ТЛО-10 | | |
| | | К н | Кт = 0,5 | А | ЗНОЛ | | Активная |
| 2 | НПС-1 | Ктн = 6000V3/100V3 | В | ЗНОЛ | | |
| Рег. № 46738-11 | С | ЗНОЛ | | | Реактивная |
| | «Зензеватка», | Счетчик | | | | | |
| | ЗРУ-6 кВ, 2 с.ш., яч. 19 | Кт = 0,2S/0,5 Рег. № 36697-08 | | СЭТ-4ТМ.03М | | | |
| Номер ИК | Диапазон значений силы тока | Метрологические характеристики ИК |
| Основная относительная погрешность ИК, (±J), % | Относительная погрешность ИК в рабочих условиях эксплуатации, (±^), % |
| cos ф = 1,0 | cos ф = 0,8 | cos ф = 0,5 | cos ф = 1,0 | cos ф = 0,8 | cos ф = 0,5 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| 1 (ТТ 0,5S; ТН 0,5; Сч 0,2S/0,5) | 0,01(0,02)Iнl < I1 < 0,05Ie1 | 1,6 | 2,2 | 4,8 | 1,7 | 2,3 | 4,8 |
| 0,05Iнl < I1 < 0,2Iнl | 1,1 | 1,4 | 3,0 | 1,2 | 1,5 | 3,0 |
| 0,2Iн1 < I1 < Iн1 | 0,9 | 1,1 | 2,2 | 1,0 | 1,2 | 2,3 |
| Iн1 < I1 < 1,2Iн1 | 0,9 | 1,1 | 2,2 | 1,0 | 1,2 | 2,3 |
| 2 (ТТ 0,5S; ТН 0,5; Сч 0,2S/0,5) | 0,01(0,02)^1 < I1 < 0,05^1 | 1,3 | 1,4 | 2,0 | 2,5 | 2,7 | 3,7 |
| 0,05^1 < I1 < 0,2^1 | 0,7 | 0,8 | 1,4 | 2,2 | 2,5 | 3,5 |
| 0,2^1 < I1 < Ы | 0,6 | 0,6 | 0,9 | 2,2 | 2,4 | 3,3 |
| fe1 < I1 < 1,2^1 | 0,6 | 0,6 | 0,9 | 2,2 | 2,4 | 3,3 |
Таблица 4 - Метрологические характеристики ИК (реактивная энергия)
| Номер ИК | Диапазон значений силы тока | Метрологические характеристики ИК |
| Основная относительная погрешность ИК, (±^), % | Относительная погрешность ИК в рабочих условиях эксплуатации, (±^), % |
| cos ф = 0,8 (sin ф = 0,6) | cos ф = 0,5 (sin ф = 0,87) | cos ф = 0,8 (sin ф = 0,6) | cos ф = 0,5 (sin ф = 0,87) |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 1 (ТТ 0,5S; ТН 0,5; Сч 0,2S/0,5) | 0,01(0,02)^1 < I1 < 0,05^1 | 5,1 | 2,5 | 5,5 | 2,8 |
| 0,05I^ < I1 < 0,2I^ | 3,1 | 1,6 | 3,3 | 1,8 |
| 0,2I«1 < I1 < L1 | 2,3 | 1,2 | 2,5 | 1,4 |
| I^ < I1 < 1,2Гн1 | 2,3 | 1,2 | 2,3 | 1,3 |
| 2 (ТТ 0,5S; ТН 0,5; Сч 0,2S/0,5) | 0,01(0,02)Iн1 < I1 < 0,05Iн1 | 2,3 | 1,5 | 5,6 | 4,6 |
| 0,05^1 < I1 < 0,2Iн1 | 1,9 | 1,3 | 5,4 | 4,5 |
| 0,2^1 < I1 < Iн1 | 1,3 | 1,1 | 5,2 | 4,5 |
| !н! < I1 < 1,2^1 | 1,3 | 1,1 | 5,2 | 4,5 |
Примечания:
1 Погрешность измерений 81(2)%P и 81(2)%q для cosj=1,0 нормируется от I1%, а погрешность измерений S1(2)%P и 81(2)%q для cosj<1,0 нормируется от I2%.
2 Погрешность в рабочих условиях указана при температуре окружающего воздуха в месте расположения счетчиков электроэнергии от плюс 17 до плюс 30°С.
3 Характеристики погрешности ИК даны для измерения электроэнергии и средней мощности (получасовой).
4 В качестве характеристик относительной погрешности указаны границы интервала, соответствующие вероятности 0,95;
5 Трансформаторы тока по ГОСТ 7746-2015, трансформаторы напряжения по ГОСТ 1983-2015, счетчик электроэнергии по ГОСТ Р 52323-2005 в части активной электроэнергии и ГОСТ 52425-2005 в части реактивной электроэнергии.
Допускается замена измерительных трансформаторов и счетчиков на аналогичные, утвержденных типов, с метрологическими характеристиками не хуже, чем указанные в настоящем описании типа АИИС КУЭ (при условии, что Предприятие-владелец не претендует на улучшение метрологических характеристик). Допускается замена УССВ, УСПД на однотипные утвержденного типа. Замена оформляется актом в установленном в
АО «Транснефть - Приволга» порядке. Акт хранится совместно с настоящим описанием типа АИИС КУЭ как его неотъемлемая часть..
Основные технические характеристики ИК приведены в таблице 5.
Таблица 5 - Основные технические характеристики ИК
| Наименование характеристики | Значение |
| 1 | 2 |
| Количество измерительных каналов | 6 |
| Нормальные условия: параметры сети: | |
| - напряжение, % от ином | от 99 до 101 |
| - ток, % от 1ном | от 100- до 120 |
| - коэффициент мощности cosj | 0,8 |
| температура окружающей среды °C: - для счетчиков активной энергии: | |
| ГОСТ Р 52323-2005 | от +21 до +25 |
| - для счетчиков реактивной энергии: | |
| ГОСТ Р 52425-2005 | от +21 до +25 |
| Условия эксплуатации: параметры сети: | |
| - напряжение, % от ином | от 90 до 110 |
| - ток, % от 1ном | от 2(5) до 120 |
| - коэффициент мощности. | от 0,5 инд. до 0,8 емк. |
| диапазон рабочих температур окружающего воздуха, °C: | |
| - для ТТ и ТН | от -60 до +35 |
| - для счетчиков | от -40 до +65 |
| - УСПД | от -30 до +50 |
| Надежность применяемых в АИИС КУЭ компонентов: счётчики электрической энергии СЭТ-4ТМ.03М (Рег. №36697-08): | |
| - среднее время наработки на отказ, ч | 140 000 |
| - среднее время восстановления работоспособности, ч | 2 |
| счётчики электрической энергии СЭТ-4ТМ.03 (Рег. №27524-04): | |
| - среднее время наработки на отказ, ч | 90 000 |
| - среднее время восстановления работоспособности, ч | 2 |
| УСПД ЭКОМ 3000: | |
| - среднее время наработки на отказ, ч | 100 000 |
| ССВ-1Г: | |
| - среднее время наработки на отказ, ч | 15000 |
| - среднее время восстановления работоспособности, ч | 2 |
| HP ProLiant BL 460c Gen8: | |
| - среднее время наработки на отказ Т, ч | 261 163 |
| - среднее время восстановления работоспособности tв, ч | 0,5 |
| HP ProLiant BL 460c G6: | |
| - среднее время наработки на отказ Т, ч | 264 599 |
| - среднее время восстановления работоспособности tв, ч | 0,5 |
| Наименование характеристики | Значение |
| 1 | 2 |
| Г лубина хранения информации счётчики электрической энергии: - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях, сут, не более ИВК: - результаты измерений, состояние объектов и средств измерений, лет, не менее | 113,7 3,5 |
Надежность системных решений:
- защита от кратковременных сбоев питания сервера и УСПД 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 счётчика:
- параметрирования;
- пропадания напряжения;
- коррекции времени в счетчике;
- журнал УСПД:
- параметрирования;
- пропадания напряжения;
- коррекции времени в счетчике и УСПД;
- пропадание и восстановление связи со счетчиком..
Защищенность применяемых компонентов:
механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:
- электросчётчика;
- промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;
- испытательной коробки;
- УСПД;
- сервера;
защита на программном уровне информации при хранении, передаче, параметрировании:
- электросчетчика;
- УСПД;
- сервера.
Возможность коррекции времени в:
- электросчетчиках (функция автоматизирована);
- УСПД (функция автоматизирована);
- ИВК (функция автоматизирована).
Возможность сбора информации:
- о результатах измерений (функция автоматизирована);
- о состоянии средств измерений.
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 титульный лист Формуляра на систему автоматизированную информационноизмерительную коммерческого учета электроэнергии АИИС КУЭ ПАО «Транснефть» в части АО «Транснефть - Приволга» по объекту НПС «Зензеватка» типографским способом.
Комплектность
Комплектность АИИС КУЭ представлена в таблице 6.
Таблица 6 - Комплектность АИИС КУЭ
| Наименование | Обозначение | Кол-во, шт. |
| Трансформатор тока | ТЛО-10 | 6 |
| Трансформатор напряжения | ЗНОЛ | 6 |
| Счётчики электрической энергии трёхфазные многофункциональные | СЭТ-4 ТМ.03 | 1 |
| Счётчики электрической энергии трёхфазные многофункциональные | СЭТ-4ТМ.03М | 1 |
| УСПД | ЭКОМ 3000 | 1 |
| Сервер синхронизации времени | СВВ-1Г | 2 |
| Сервер с программным обеспечением | ПК «Энергосфера» | 1 |
| Методика поверки | МП 206.1-397-2017 | 1 |
| Формуляр | ИЦЭ 1260РД-17.00.ФО | 1 |
| Руководство по качеству | | 1 |
Поверка
осуществляется по документу МП 206.1-397-2017 «Система автоматизированная информационноизмерительная коммерческого учета электроэнергии АИИС КУЭ ПАО «Транснефть» в части АО «Транснефть - Приволга» по объекту НПС «Зензеватка». Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» 25 декабря 2017 г.
Основные средства поверки:
- трансформаторов тока - в соответствии с ГОСТ 8.217-2003 «ГСИ. Трансформаторы тока. Методика поверки»;
- трансформаторов напряжения - в соответствии с ГОСТ 8.216-2011 «ГСИ. Трансформаторы напряжения. Методика поверки» и/или МИ 2845-2003 «Измерительные трансформаторы напряжения 6/V3... 35 кВ. Методика поверки на месте эксплуатации»;
- по МИ 3195-2009 «ГСИ. Мощность нагрузки трансформаторов напряжения. Методика выполнения измерений без отключения цепей»;
- по МИ 3196-2009. «ГСИ. Вторичная нагрузка трансформаторов тока. Методика выполнения измерений без отключения цепей»;
- счетчиков СЭТ-4ТМ.03М- в соответствии с документом «Счетчики электрической энергии многофункциональные СЭТ-4ТМ.03М,СЭТ-4ТМ.02М Руководство по эксплуатации. Часть 2. Методика поверки» ИЛГШ.411152.145РЭ1, утвержденному руководителем ГЦИ СИ ФБУ «Нижегородский ЦСМ» 04 мая 2012г.;
- ЭКОМ-3000 - по документу ПБКМ.421459.007 РЭ «Устройство сбора и передачи данных «ЭКОМ-300».Руководство по эксплуатации»;
- радиочасы МИР РЧ-01, принимающие сигналы спутниковой навигационной системы GlobalPositioningSystem (GPS)), номер в Г осударственном реестре средств измерений № 27008-04;
- переносной компьютер с ПО и оптический преобразователь для работы со счетчиками системы и с ПО для работы с радиочасами МИР РЧ-01;
- термогигрометр CENTER (мод.314): диапазон измерений температуры от минус 20 до плюс 60 , дискретность 0,1; диапазон измерений относительной влажности от 10 до 100 %, дискретность 0,1 %.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемого средства измерений с требуемой точностью.
Знак поверки, в виде оттиска поверительного клейма и (или) наклейки, наносится на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены документе «Методика измерений электрической энергии и мощности с использованием автоматизированной информационно-измерительной системы коммерческого учета электроэнергии АИИС КУЭ ПАО «Транснефть» в части АО «Транснефть - Приволга» по объекту НПС «Зензеватка», аттестованной ФБУ «Ивановский ЦСМ» (аттестат об аккредитации № 01.00259-2013 от 24.12.2013 г.).
Нормативные документы, устанавливающие требования к системе автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии АИИС КУЭ ПАО «Транснефть» в части АО «Транснефть - Приволга» по объекту НПС «Зензеватка»
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
70933-18: Методика поверки МП 206.1-397-2017Скачать780.6 Кб