Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) Путкинской ГЭС (ГЭС-9) филиала «Карельский» ПАО «ТГК-1» (далее - АИИС КУЭ) предназначена для автоматических измерений активной и реактивной электрической энергии и мощности, а также для автоматизированного сбора, обработки, хранения и отображения информации. АИИС КУЭ возможно использовать для передачи (получения) данных смежным субъектам энергетики. Выходные данные системы могут быть использованы для коммерческих расчётов.
Описание
АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную, трехуровневую автоматизированную систему с централизованным управлением и распределенной функцией выполнения измерений.
АИИС КУЭ решает следующие задачи:
- автоматическое измерение количества активной и реактивной электрической энергии с дискретностью 30 минут и нарастающим итогом приращений активной и реактивной электрической энергии (мощности);
- автоматический сбор и хранение данных о состоянии средств измерений («Журналы событий»);
- периодический (не реже 1-го раза в сутки и/или по запросу (настраиваемый параметр)) автоматический сбор привязанных к единому времени результатов измерений и данных о состоянии средств измерений («Журналы событий»);
- хранение результатов измерений;
- передача результатов измерений в организации-участники оптового рынка электрической энергии в XML или собственном формате с применением ЭЦП или без неё;
- обеспечение по запросу дистанционного доступа к результатам измерений, данным о состоянии средств измерений на всех уровнях АИИС КУЭ;
- обеспечение защиты оборудования, программного обеспечения и данных от несанкционированного доступа на физическом и программном уровне (установка паролей, пломбирование и т.п.);
- диагностика функционирования технических и программных средств АИИС КУЭ; конфигурирование и настройка параметров АИИС КУЭ;
- автоматическое ведение единого времени в АИИС КУЭ (коррекция времени).
АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:
1-й уровень - информационно-измерительный комплекс (далее - ИИК), включающий в себя измерительные трансформаторы тока (далее - ТТ) по ГОСТ 7746-2001, измерительные трансформаторы напряжения (далее - ТН) по ГОСТ 1983-2001 и счетчики активной и реактивной электрической энергии в режиме измерений активной электрической энергии по ГОСТ Р 52323-2005 или ГОСТ 31819.22-2012 и в режиме измерений реактивной электрической энергии по ГОСТ Р 52425-2005 или ГОСТ 31819.23-2012.
Метрологические и технические характеристики измерительных компонентов АИИС КУЭ приведены в таблицах 2 и 3.
2-й уровень - информационно-вычислительный комплекс электроустановки (далее -ИВКЭ), включающий в себя:
устройство сбора и передачи данных (далее - УСПД);
технические средства приема-передачи данных (каналообразующая аппаратура).
3-й уровень - информационно-вычислительный комплекс (далее - ИВК), включающий
в себя:
сервер баз данных (далее - сервер БД);
устройство синхронизации системного времени (далее - УССВ);
автоматизированное рабочее место (далее - АРМ);
технические средства приема-передачи данных (каналообразующая аппаратура);
программное обеспечение (далее - ПО).
На уровне ИИК первичные фазные токи и напряжения трансформируются измерительными трансформаторами в аналоговые сигналы низкого уровня, которые по проводным линиям связи поступают на соответствующие входы счетчиков электрической энергии. Счетчики производят измерения действующих (среднеквадратических) значений напряжения (U) и тока (I) и рассчитывают полную мощность S = U • I.
Измерение активной мощности счетчиками выполняется путем перемножения мгновенных значений сигналов напряжения (U) и тока (I) и интегрирования полученных значений мгновенной мощности (P) по периоду основной частоты сигналов.
Реактивная мощность (Q) рассчитывается в счетчиках по алгоритму Q = (S2 - P2)0,5.
Средние значения активной и реактивной мощностей рассчитываются путем интегрирования текущих значений P и Q на 30-минутных интервалах времени.
Цифровой сигнал с выходов счетчиков по предусмотренным каналам связи поступает на входы УСПД уровня ИВКЭ. УСПД осуществляет обработку результатов измерений, а в частности расчет расхода активной и реактивной электрической энергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации измерительных трансформаторов, хранение полученной информации, передачу накопленных данных на верхний уровень системы (уровень ИВК) и организациям-участникам оптового рынка электрической энергии, а также отображение информации на подключаемых к УСПД устройствах.
Сервер БД уровня ИВК осуществляет сбор и обработку результатов измерений, данных о состоянии средств измерений, хранение полученной информации, отображение накопленной информации, оформление справочных и отчетных документов.
Передача результатов измерений и данных о состоянии средств измерений в XML-формате организациям-участникам оптового рынка электрической энергии, в том числе в ПАК КО АО «АТС», производится с сервера БД уровня ИВК по сети Internet с электронной подписью.
Сервер БД уровня ИВК по запросу обеспечивает возможность дистанционного доступа организациям-участникам оптового рынка электрической энергии к компонентам АИИС КУЭ.
Для обеспечения единого времени на СИ, влияющих на процесс измерения количества электрической энергии и мощности (счетчики электрической энергии ИИК, УСПД ИВКЭ, сервер БД ИВК) при проведении измерений при помощи АИИС КУЭ, предусмотрена система обеспечения единого времени (далее - СОЕВ).
СОЕВ обеспечивает единое календарное время (день, месяц, год, час, минута, секунда), привязанное к национальной шкале координированного времени UTC(SU), на всех компонентах и уровнях системы.
Базовым устройством системы СОЕВ является блок коррекции времени ЭНКС-2 (регистрационный № 37328-15), синхронизирующий собственную шкалу времени с шкалой национального координированного времени UTC(SU) по сигналам глобальной навигационной спутниковой системы (далее - ГЛОНАСС).
При проведении измерений при помощи АИИС КУЭ время внутренних часов СИ АИИС КУЭ синхронизируется в следующей последовательности:
- сервер БД ИВК синхронизирует собственную шкалу времени по сигналам, получаемым непосредственно от блока коррекции времени ЭНКС-2, при превышении поправки часов сервера БД относительно шкалы времени ЭНКС-2 более чем на 1 секунду (настраиваемый параметр);
- сервер БД ИВК не реже одного раза в сутки опрашивает УСПД уровня ИВКЭ, если поправка часов УСПД относительно шкалы времени сервера БД ИВК превышает 2 секунды, происходит коррекция часов УСПД;
- УСПД уровня ИВКЭ каждые 30 минут опрашивают счетчики, если поправка часов счетчиков относительно шкалы времени УСПД превышает 2 секунды, происходит коррекция часов счетчиков;
- факты коррекции времени отражаются в журналах событий компонентов АИИС КУЭ Путкинской ГЭС (ГЭС-9) филиала «Карельский» ПАО «ТГК-1».
Знак поверки в виде оттиска поверительного клейма наносится на свидетельство о поверке АИИС КУЭ. Данные о поверке передаются в Федеральный информационный фонд (далее - ФИФ). Заводской номер в виде цифро-буквенного обозначения установлен в технической документации. Нанесение знака поверки и заводского номера на средство измерений не предусмотрено.
Программное обеспечение
В АИИС КУЭ используется программное обеспечение (далее - ПО) «Энергосфера» . ПО «Энергосфера» используется при коммерческом учете электрической энергии и мощности, обеспечивает обработку, организацию учета и хранения результатов измерений, а также их отображение, распечатку с помощью принтера и передачу в форматах, предусмотренных регламентом оптового рынка электрической энергии.
Идентификационные данные ПО, установленного в ИВК, указаны в таблице 1.
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | pso_metr.dll |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 1.1.1.1 |
| Цифровой идентификатор ПО | cbeb6f6ca69318bed976e08a2bb7814b |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора | MD5 |
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «Высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 2 - Состав измерительных каналов (далее - ИК) АИИС КУЭ и их основные метрологические характеристики
| Номер и диспетчерское наименование ИК | ТТ | ТН | Счетчик | УСПД | Сервер/БКВ | Вид электрической энергии | Метрологические характеристики ИК |
| 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 | Г-3 | ТЛП-10 4000/5 0,2S ГОСТ 7746-2001 Рег. № 30709-06 | UGE 3-35 10000/V3/100/V3 0,2 ГОСТ 1983-2001 Рег. № 25475-06 | A1802RALQ-P4GB-DW-4 1ном (1макс) = 5 (10) А ином = 3х57/100 В класс точности: по активной энергии - 0,2S ГОСТ Р 52323-2005 по реактивной энергии - 0,5 ГОСТ Р 52425-2005 Рег. № 31857-06 | ARIS-2805, Рег. № 67864-17 | IBM совместимый компьютер с ПО «Энергосфера» Блок коррекции времени ЭНКС-2, Рег. № 37328-15 | Активная Реактивная | 0,9 1,4 | 1,1 2,0 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| 2 | Г-2 | ТЛП-10 4000/5 0,2S ГОСТ 7746-2001 Рег. № 30709-06 | UGE 3-35 10000/V3/100/V3 0,2 ГОСТ 1983-2001 Рег. № 25475-06 | A1802RALQ-P4GB-DW-4 1ном (1макс) = 5 (10) А ином = 3х57/100 В класс точности: по активной энергии - 0,2S ГОСТ Р 52323-2005 по реактивной энергии - 0,5 ГОСТ Р 52425-2005 Рег. № 31857-06 | ARIS-2805, Рег. № 67864-17 | IBM совместимый компьютер с ПО «Энергосфера» Блок коррекции времени ЭНКС-2, Рег. № 37328-15 | Активная Реактивная | 0.9 1, 4 | 1,1 2, 0 |
| 3 | Г-1 | ТЛП-10 4000/5 0,2S ГОСТ 7746-2001 Рег. № 30709-06 | UGE 3-35 10000/V3/100/V3 0,2 ГОСТ 1983-2001 Рег. № 25475-06 | A1802RALQ-P4GB-DW-4 1ном (1макс) = 5 (10) А ином = 3х57/100 В класс точности: по активной энергии - 0,2S ГОСТ Р 52323-2005 по реактивной энергии - 0,5 ГОСТ Р 52425-2005 Рег. № 31857-06 | Активная Реактивная | 0,9 1,4 | 1,1 2,0 |
| 4 | ВЛ-220 кВ Путкинская ГЭС - Кемь | ТФЗМ-220Б- ШУ1 600/5; 0,5 Рег. № 3694-73 SB 0,8 600/5; 0,2 Рег.№ 55006-13 ГОСТ 7746-2001 | НКФ-220-58 220000/V3/100/V3 0,5 ГОСТ 1983-2001 Рег. № 1382-60 | A1802RALQ-P4GB-DW-4 1ном (1макс) = 5 (10) А ином = 3х57/100 В класс точности: по активной энергии - 0,2S ГОСТ Р 52323-2005 по реактивной энергии - 0,5 ГОСТ Р 52425-2005 Рег. № 31857-06 | Активная Реактивная | 2,9 4,4 | 2,9 4,6 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| 5 | ШМ 330 кВ АТ-3 Путкин-ская ГЭС | ТФУМ 330А-У1 2000/1 ; 0,5 Рег. № 4059-74 ТГФ-330 2000/1; 0,5 Рег. № 52262-12 ГОСТ 7746-2001 | НАМИ 330000/V3/100/V3 0,2 ГОСТ 1983-2001 Рег. № 60353-15 | A1802RALQ-P4GB-DW-4 1ном (1макс) = 1 (10) А ином = 3х57/100 В класс точности: по активной энергии - 0,2S ГОСТ Р 52323-2005 по реактивной энергии - 0,5 ГОСТ Р 52425-2005 Рег. № 31857-06 | ARIS-2805, Рег. № 67864-17 | IBM совместимый компьютер с ПО «Энергосфера» Блок коррекции времени ЭНКС-2, Рег. № 37328-15 | Активная Реактивная | 2,8 4, 3 | 2,9 4, 5 |
| 6 | ШМ 330 кВ АТ-4 Путкин-ская ГЭС | ТФУМ 330А-У1 2000/1 ; 0,5 Рег. № 4059-74 ТОГФ (П) 2000/1; 0,5 Рег. № 61432-15 ГОСТ 7746-2001 | НАМИ, 330000/V3/100/V3 0,2 ГОСТ 1983-2001 Рег. № 60353-15 | A1802RALQ-P4GB-DW-4 1ном (1макс) = 1 (10) А ином = 3х57/100 В класс точности: по активной энергии - 0,2S ГОСТ Р 52323-2005 по реактивной энергии - 0,5 ГОСТ Р 52425-2005 Рег. № 31857-06 | Активная Реактивная | 2,8 4,3 | 2,9 4,5 |
| 7 | ВЛ-220 кВ Путкинская ГЭС - Криво-порожская ГЭС с отпайкой на Поду-жемскую ГЭС №1 | ТФНД-220-1 600/5; 0,5 Рег. № 3694-73 SB 0,8 600/5; 0,2 Рег. № 55006-13 ГОСТ 7746-2001 | НКФ-220-58, 220000/V3/100/V3 0,5 ГОСТ 1983-2001 Рег. № 1382-60 | A1802RALQ-P4GB-DW-4 1ном (1макс) = 5 (10) А ином = 3х57/100 В класс точности: по активной энергии - 0,2S ГОСТ Р 52323-2005 по реактивной энергии - 0,5 ГОСТ Р 52425-2005 Рег. № 31857-06 | Активная Реактивная | 2,9 4,4 | 2,9 4,6 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| 8 | ВЛ-220 кВ Путкинская ГЭС - Криво-порожская ГЭС с отпайкой на Поду-жемскую ГЭС №2 | ТФНД-220-1 600/5; 0,5 Рег. № 3694-73 ТВ-ЭК 600/5; 0,2 Рег. № 39966-10 ГОСТ 7746-2001 | НКФ-220-58, 220000/V3/100/V3 0,5 ГОСТ 1983-2001 Рег. № 1382-60 | A1802RALQ-P4GB-DW-4 1ном (1макс) = 5 (10) А ином = 3х57/100 В класс точности: по активной энергии - 0,2S ГОСТ Р 52323-2005 по реактивной энергии - 0,5 ГОСТ Р 52425-2005 Рег. № 31857-06 | ARIS-2805, Рег. № 67864-17 | IBM совместимый компьютер с ПО «Энергосфера» Блок коррекции времени ЭНКС-2, Рег. № 37328-15 | Активная Реактивная | 2,9 4, 4 | 2,9 4, 6 |
| 9 | ВЛ-110 кВ Л-157 | ТФЗМ-110Б-1У1 600/5 0,5 ГОСТ 7746-2001 Рег. № 2793-88 | НКФ-110, 110000/V3/100/V3 0,5 ГОСТ 1983-2001 Рег. № 922-54 | A1802RALQ-P4GB-DW-4 1ном (1макс) = 5 (10) А ином = 3х57/100 В класс точности: по активной энергии - 0,2S ГОСТ Р 52323-2005 по реактивной энергии - 0,5 ГОСТ Р 52425-2005 Рег. № 31857-06 | Активная Реактивная | 2,9 4,4 | 2,9 4,6 |
| 10 | 1С-10 кВ СБРУ10 | ТЛП-10, 400/5 0,5S ГОСТ 7746-2001 Рег. № 30709-06 | НАМИ-10-95 УХЛ2 , 10000/100 0,5 ГОСТ 1983-2001 Рег. № 20186-00 | A1802RALQ-P4GB-DW-4 1ном (1макс) = 5 (10) А ином = 3х57/100 В класс точности: по активной энергии - 0,2S ГОСТ Р 52323-2005 по реактивной энергии - 0,5 ГОСТ Р 52425-2005 Рег. № 31857-06 | Активная Реактивная | 1,7 2,6 | 1,8 2,9 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| 11 | 2С-10 кВ СБРУ10 | ТЛП-10, 400/5 0,5S ГОСТ 7746-2001 Рег. № 30709-06 | НАМИ-10-95 УХЛ2 , 10000/100 0,5 ГОСТ 1983-2001 Рег. № 20186-00 | A1802RALQ-P4GB-DW-4 1ном (1макс) = 5 (10) А ином = 3х57/100 В класс точности: по активной энергии - 0,2S ГОСТ Р 52323-2005 по реактивной энергии - 0,5 ГОСТ Р 52425-2005 Рег. № 31857-06 | ARIS-2805, Рег. № 67864-17 | IBM совместимый компьютер с ПО «Энергосфера» Блок коррекции времени ЭНКС-2 Рег № 37328-15 | 3 Активная , Реактивная | 1,7 2, 6 | 1,8 2, 9 |
| П р и м е ч а н и я 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 электрической энергии на интервале времени 30 минут. 3 Погрешность в рабочих условиях эксплуатации указана для силы тока 5 % от 1ном, соБф = 0,8 инд. 4 Допускается замена ТТ, ТН, УСПД, УССВ, 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. Замена оформляется актом в установленном собственником АИИС КУЭ порядке. Акт хранится совместно с настоящим описанием типа АИИС КУЭ как его неотъемлемая часть. 5 Пределы допускаемой абсолютной погрешности часов всех компонентов системы относительно национальной шкалы координированного времени UTC(SU) ± 5 с. |
| Наименование характеристики | Значение |
| Количество измерительных каналов | 11 |
| Нормальные условия: | |
| параметры сети: | |
| - напряжение, % от ином | От 99 до 101 |
| - ток, % от 1ном | От 2(5) до 120 |
| - частота, Гц | От 49,85 до 50,15 |
| - коэффициент мощности cosф | 0,87 |
| температура окружающей среды, °С | От плюс 21 до плюс 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. |
| - частота, Гц | От 49,6 до 50,4 |
| температура окружающей среды для ТТ и ТН, °С | От минус 40 до плюс 40 |
| температура окружающей среды в месте расположения | |
| счетчиков, УСПД, сервера, БКВ, °С | От плюс 10 до плюс 30 |
| Надежность применяемых в АИИС КУЭ компонентов: | |
| ТТ и ТН: | |
| - среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 219000 |
| счетчики: | |
| - среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 120000 |
| УСПД: | |
| - среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 125000 |
| - среднее время восстановления работоспособности, ч, | |
| не более | 24 |
| БКВ: | |
| - среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 35000 |
| сервер БД: | |
| - среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 80000 |
| - среднее время восстановления работоспособности, ч, | |
| не более | 24 |
| Глубина хранения информации | |
| счетчики: | |
| - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях, | |
| сутки, не менее | 45 |
| УСПД: | |
| - суточные данные о тридцатиминутных приращениях | |
| электропотребления (выработки) по каждому каналу, сутки, | |
| не менее | 45 |
| сервер БД: | |
| - хранение результатов измерений и информации состояний | |
| средств измерений, лет, не менее | 3,5 |
Надежность применяемых в системе компонентов:
Регистрация в журналах событий компонентов системы времени и даты:
а) счетчиками электрической энергии: попыток несанкционированного доступа;
связи со счетчиком, приведших к каким-либо изменениям данных; коррекции текущих значений времени и даты; отсутствие напряжения при наличии тока в измерительных цепях; перерывов питания;
самодиагностики (с записью результатов);
б) УСПД:
попыток несанкционированного доступа;
связи с УСПД, приведших к каким-либо изменениям данных;
коррекции текущих значений времени и даты;
перерывов питания;
самодиагностики (с записью результатов).
Защищённость применяемых компонентов:
а) механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование: счетчиков электрической энергии;
клемм вторичных обмоток трансформаторов тока, напряжения; промежуточных клеммников вторичных цепей тока и напряжения; испытательных клеммных коробок;
УСПД; сервер БД;
б) защита информации на программном уровне: установка паролей на счетчиках электрической энергии; установка паролей на устройствах сбора и передачи данных; установка пароля на сервер;
возможность использования цифровой подписи при передаче данных.
Знак утверждения типа
наносится на титульные листы эксплуатационной документации на систему автоматизированную информационно-измерительную коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) Путкинской ГЭС (ГЭС-9) филиала «Карельский» ПАО «ТГК-1» типографским способом.
Комплектность
| Таблица 4 - Комплектность АИИС КУЭ |
| Наименование | Тип | Количество |
| 1 | 2 | 3 |
| Трансформатор тока | ТЛП-10 | 15 шт. |
| Трансформатор тока | ТФЗМ-220Б-ШУ1 | 3 шт. |
| Трансформатор тока | SB 0,8 | 3 шт. |
| Трансформатор тока | ТФУМ 330А-У1 | 6 шт. |
| Трансформатор тока | ТГФ-330 | 3 шт. |
| Трансформатор тока | ТОГФ(П) | 3 шт. |
| 1 | 2 | 3 |
| Трансформатор тока | ТФНД-220-1 | 6 шт. |
| Трансформатор тока | ТВ-ЭК | 3 шт. |
| Трансформатор тока | ТФЗМ-110Б-1У1 | 3 шт. |
| Трансформатор напряжения | UGE 3-35 | 9 шт. |
| Трансформатор напряжения | НКФ-220-58 | 9 шт. |
| Трансформатор напряжения | НАМИ | 6 шт. |
| Трансформатор напряжения | НКФ-110 | 3 шт. |
| Трансформатор напряжения | НАМИ-10-95 УХЛ2 | 2 шт. |
| Устройство сбора и передачи данных (контроллер многофункциональный) | ARIS-2805 | 1 шт. |
| Счетчик электрической энергии трехфазный многофункциональный | A1802RALQ-P4GB-DW-4 | 11 шт. |
| Блок коррекции времени | ЭНКС-2 | 1 шт. |
| Программное обеспечение | ПО «Энергосфера» | 1 шт. |
| Паспорт | ЭС-180-12/2021 -9.ПС | 1 экз. |
| В комплект поставки входит также техническая документация на комплектующие средства измерений |
Сведения о методах измерений
приведены в документе ЭС-180-12/2021-9.МИ «Методика измерений активной и реактивной электрической энергии и мощности при помощи системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) Путкинской ГЭС (ГЭС-9) филиала «Карельский» ПАО «ТГК-1». Свидетельство об аттестации № 13-RA.RU.311468-2021 от 27.05.2021 г., выданное ООО «ОКУ». Аттестат аккредитации RA.RU311468 от 21.01.2016 г.
Нормативные документы, устанавливающие требования к системе автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) Путкинской ГЭС (ГЭС-9)филиала «Карельский» ПАО «ТГК-1»
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия
ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения
84138-21: Методика поверкиСкачать51.1 Кб