Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) Свободненская ТЭС (далее по тексту - АИИС КУЭ) предназначена для измерения активной и реактивной электроэнергии, автоматизированного сбора, обработки, хранения, формирования отчетных документов и передачи полученной информации заинтересованным организациям в рамках согласованного регламента.
Описание
АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную, многоуровневую автоматизированную систему с централизованным управлением и распределённой функцией измерения.
АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:
1-й уровень - измерительно-информационные комплексы (далее по тексту - ИИК), которые включают в себя трансформаторы тока (далее по тексту - ТТ), трансформаторы напряжения (далее по тексту - ТН) и счетчики активной и реактивной электроэнергии (далее по тексту - Счетчики), 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 - измерительно-вычислительный комплекс электроустановки (далее по тексту - ИВКЭ), включающий в себя устройство сбора и передачи данных ЭКОМ-3000 (далее по тексту - УСПД), устройство синхронизации времени (далее по тексту - УСВ), входящее в УСПД ЭКОМ-3000, и каналообразующую аппаратуру.
3-й уровень - информационно-вычислительный комплекс (далее по тексту - ИВК), включающий в себя сервер баз данных (далее по тексту - сервер БД) АИИС КУЭ с программным обеспечением (далее по тексту - ПО) ПК «Энергосфера», автоматизированные рабочие места персонала (далее по тексту - АРМ), каналообразующую аппаратуру, технические средства для организации локальной вычислительной сети и разграничения прав доступа к информации.
Измерительные каналы (далее по тексту - 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 преобразуют 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 по проводным линиям связи поступает на входы УСПД, где осуществляется формирование и хранение поступающей информации, а также отображение информации по подключенным к УСПД устройствам. Далее измерительная информация от УСПД посредством локальной вычислительной сети (далее по тексту - ЛВС) интерфейса Ethernet поступает на сервер БД, где происходит вычисление электроэнергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН, формирование и хранение поступающей информации, оформление отчетных документов. От сервера БД информация передается на АРМ.
Передача информации от АРМ в программно -аппаратный комплекс АО «АТС» с электронной цифровой подписью субъекта оптового рынка электроэнергии (ОРЭ), в филиал АО «СО ЕЭС» и в другие смежные субъекты ОРЭ осуществляется по каналу связи с протоколом TCP/IP сети Internet в необходимом формате.
Результаты измерений электроэнергии передаются в целых числах кВтч и соотнесены с единым календарным временем.
АИИС КУЭ оснащена системой обеспечения единого времени (далее по тексту -СОЕВ), которая охватывает уровень ИИК, ИВКЭ и ИВК и включает в себя УСВ на основе приемника сигналов точного времени от спутников глобальной системы позиционирования ГЛОНАСС/GPS-приемника, входящего в состав УСПД. Время часов УСПД синхронизировано с сигналами точного времени от ГЛОНАСС/ОРБ-приемника УСВ. Сравнение времени ГЛОНАСС/GPS со временем УСПД происходит с той частотой, с какой его выдает сам приемник. Коррекция времени УСПД производится на величину рассинхронизации с точностью до ± 1 мс. УСПД осуществляет коррекцию времени сервера БД и счетчиков.
Сравнение показаний часов сервера БД с часами УСПД осуществляется каждый час. Корректировка часов сервера БД производится при расхождении часов сервера БД с часами УСПД на величину более ±1 с.
Сравнение показаний часов счетчиков с часами УСПД осуществляется во время сеанса связи со счетчиками, но не реже одного раза в сутки. Корректировка часов счетчиков производится при расхождении показаний часов счетчиков и часов УСПД на величину более ±2 с.
Журналы событий счетчиков, УСПД и сервера отображают факты: время (дата, часы, минуты, секунды) коррекции часов указанных устройств и расхождение времени в секундах корректируемого и корректирующего устройств в момент, непосредственно предшествующий корректировке.
Программное обеспечение
В АИИС КУЭ используется ПО ПК «Энергосфера», в состав которого входят модули, указанные 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».
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
Идентификационные данные (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 | CBEB6F6CA69318BED976E08A2BB7814B |
Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | MD5 |
ПО ПК «Энергосфера» не влияет на метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ, указанные в таблице 2.
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 2 - Состав измерительных каналов АИИС КУЭ и их основные метрологические характеристики
о, е ем о Я | | Измерительные компоненты | | Метрологические характеристики ИК |
Наименование объекта | ТТ | ТН | Счётчик | УСПД/ Сервер | Вид электроэне ргии | Основная погрешно сть, % | Погрешн ость в рабочих условиях , % |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| Свободненская ТЭС, ОРУ-110 кВ, | ТОГФ-110 Кл. т. 0,2S Ктт 800/1 Рег. № 61432-15 | ЗНОГ-110 Кл. т. 0,2 Ктн 110000:^3/100:^3 Рег. № 61431-15 | СЭТ-4ТМ.03М.16 | | активная | ±0,6 | ±1,4 |
1 | ТОР-110 кВ AEL02, яч.28 ОРУ-110 кВ | Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17 | | реактивная | ±1,3 | ±2,5 |
| Свободненская ТЭС, ОРУ-110 кВ, | ТОГФ-110 Кл. т. 0,2S Ктт 800/1 Рег. № 61432-15 | ЗНОГ-110 Кл. т. 0,5 Ктн 110000:^3/100:^3 Рег. № 61431-15 | СЭТ-4ТМ.03М.16 | ЭКОМ-3000 Рег. № 17049-14 / HP ProLiant DL380 Gen9 | активная | ±0,8 | ±1,5 |
2 | ЛЭП 110 кВ питания АГПЗ, яч.25 ОРУ-110 кВ | Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17 | реактивная | ±1,8 | ±2,7 |
| Свободненская ТЭС, ОРУ-110 кВ, | ТОГФ-110 Кл. т. 0,2S Ктт 800/1 Рег. № 61432-15 | ЗНОГ-110 Кл. т. 0,5 Ктн 110000:^3/100:^3 Рег. № 61431-15 | СЭТ-4ТМ.03М.16 | активная | ±0,8 | ±1,5 |
3 | ЛЭП 110 кВ питания АГПЗ, яч.24 ОРУ-110 кВ | Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17 | реактивная | ±1,8 | ±2,7 |
| Свободненская ТЭС, ОРУ-110 кВ, | ТОГФ-110 Кл. т. 0,2S Ктт 800/1 Рег. № 61432-15 | ЗНОГ-110 Кл. т. 0,5 Ктн 110000:^3/100:^3 Рег. № 61431-15 | СЭТ-4ТМ.03М.16 | | активная | ±0,8 | ±1,5 |
4 | ЛЭП 110 кВ питания АГПЗ, яч.17 ОРУ-110 кВ | Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17 | | реактивная | ±1,8 | ±2,7 |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
5 | Свободненская ТЭС, ОРУ 220кВ, яч.02, ВЛ 220кВ Свободненская ТЭС - Амурская №2 | Т0ГФ-220 Кл. т. 0,2S Ктт 800/1 Рег. № 61432-15 | ЗНОГ-220 Кл. т. 0,2 Ктн 220000:V3/100:V3 Рег. № 61431-15 | СЭТ-4ТМ.03М.16 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17 | ЭКОМ-3000 Рег. № 17049-14 / HP ProLiant DL380 Gen9 | активная реактивная | ±0,6 ±1,3 | ±1,4 ±2,5 |
6 | Свободненская ТЭС, ОРУ 220кВ, яч.03, ВЛ 220кВ Свободненская ТЭС -Новокиевка | ТОГФ-220 Кл. т. 0,2S Ктт 800/1 Рег. № 61432-15 | ЗНОГ-220 Кл. т. 0,2 Ктн 220000:V3/100:V3 Рег. № 61431-15 | СЭТ-4ТМ.03М.16 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17 | активная реактивная | ±0,6 ±1,3 | ±1,4 ±2,5 |
7 | Свободненская ТЭС, ОРУ-220 кВ, Автотрансформа тор ATD02 125 MBA, сторона 220 кВ, яч.04 | ТОГФ-220 Кл. т. 0,2S Ктт 800/1 Рег. № 61432-15 | ЗНОГ-220 Кл. т. 0,2 Ктн 220000:V3/100:V3 Рег. № 61431-15 | СЭТ-4ТМ.03М.16 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17 | активная реактивная | ±0,6 ±1,3 | ±1,4 ±2,5 |
8 | Свободненская ТЭС, КРУН-10кВ, Ввод рабочего питания на секцию АКВ | LZZBJ9 Кл. т. 0,5 S Ктт 1500/1 Рег. № 68098-17 | JDZXR Кл. т. 0,2 Ктн 10000:V3/100:V3 Рег. № 68097-17 | СЭТ-4ТМ.03М.16 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17 | активная реактивная | ±0,9 ±2,3 | ±2,6 ±4,2 |
9 | Свободненская ТЭС, 0РУ-110 кВ, Т0Р-110 кВ AEL01, яч.20 | Т0ГФ-110 Кл. т. 0,2S Ктт 800/1 Рег. № 61432-15 | ЗН0Г-110 Кл. т. 0,2 Ктн 110000:^3/100:^3 Рег. № 61431-15 | СЭТ-4ТМ.03М.16 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17 | активная реактивная | ±0,6 ±1,3 | ±1,4 ±2,5 |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
10 | Свободненская ТЭС, ОРУ-110 кВ, ЛЭП 110 кВ питания АГПЗ, яч.18 | ТОГФ-110 Кл. т. 0,2S Ктт 800/1 Рег. № 61432-15 | ЗНОГ-110 Кл. т. 0,2 Ктн 110000:^3/100:^3 Рег. № 61431-15 | СЭТ-4ТМ.03М.16 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17 | ЭКОМ-3000 Рег. № 17049-14 / HP ProLiant DL380 Gen9 | активная реактивная | ±0,6 ±1,3 | ±1,4 ±2,5 |
11 | Свободненская ТЭС, ОРУ-220 кВ, Автотрансформа тор ATD01 125 MBA, сторона 220 кВ, яч.09 | ТОГФ-220 Кл. т. 0,2S Ктт 400/1 Рег. № 61432-15 | ЗНОГ-220 Кл. т. 0,2 Ктн 220000:V3/100:V3 Рег. № 61431-15 | СЭТ-4ТМ.03М.16 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17 | активная реактивная | ±0,6 ±1,3 | ±1,4 ±2,5 |
12 | Свободненская ТЭС, ОРУ 220кВ, яч.10, ВЛ 220кВ Свободненская ТЭС - Амурская №1 | ТОГФ-220 Кл. т. 0,2S Ктт 800/1 Рег. № 61432-15 | ЗНОГ-220 Кл. т. 0,2 Ктн 220000:V3/100:V3 Рег. № 61431-15 | СЭТ-4ТМ.03М.16 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17 | активная реактивная | ±0,6 ±1,3 | ±1,4 ±2,5 |
13 | Свободненская ТЭС, ОРУ 220кВ, яч.11, ВЛ 220кВ Свободненская ТЭС-Зея | ТОГФ-220 Кл. т. 0,2S Ктт 800/1 Рег. № 61432-15 | ЗНОГ-220 Кл. т. 0,2 Ктн 220000:V3/100:V3 Рег. № 61431-15 | СЭТ-4ТМ.03М.16 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17 | активная реактивная | ±0,6 ±1,3 | ±1,4 ±2,5 |
14 | Свободненская ТЭС, КРУН-10 кВ, Ввод рабочего питания на секцию АКА | LZZBJ9 Кл. т. 0,5 S Ктт 1500/1 Рег. № 68098-17 | JDZXR Кл. т. 0,2 Ктн 10000:V3/100:V3 Рег. № 68097-17 | СЭТ-4ТМ.03М.16 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17 | активная реактивная | ±0,9 ±2,3 | ±2,6 ±4,2 |
Пределы допускаемой погрешности СОЕВ, 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 соБф = 0,8 инд 1=0,02 1ном и температуры окружающего воздуха в месте расположения счетчиков электроэнергии для ИК №№ 1 - 14 от 0 до плюс 40 °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 1, при условии, что Предприятие-владелец АИИС КУЭ не претендует на улучшение указанных в таблице 1 метрологических характеристик.
6. Допускается замена УСПД на аналогичные утвержденных типов.
7. 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.
Таблица 3 - Основные технические характеристики ИК
Наименование характеристики | Значение |
1 | 2 |
Количество измерительных каналов | 14 |
Нормальные условия: | |
параметры сети: | |
- напряжение, % от ином | от 99 до 101 |
- ток, % от 1ном | от 100 до 120 |
- частота, Гц | от 49,85 до 50,15 |
- коэффициент мощности СОБф | 0,9 |
- температура окружающей среды, оС | от +21 до +25 |
Условия эксплуатации: | |
параметры сети: | |
- напряжение, % от ином | от 90 до 110 |
- ток, % от 1ном | от 2 до 120 |
- коэффициент мощности | от 0,5инд до 0,8емк |
- частота, Гц | от 49,6 до 50,4 |
- температура окружающей среды для ТТ и ТН, оС | от -25 до +40 |
- температура окружающей среды в месте расположения | |
электросчетчиков, оС | от -40 до +60 |
- температура окружающей среды в месте расположения | |
сервера, оС | от +10 до +30 |
- температура окружающей среды в месте расположения | |
УСПД, оС | от -30 до +50 |
Надежность применяемых в АИИС КУЭ компонентов: | |
Электросчетчики: | |
- среднее время наработки на отказ, ч, не менее: | |
для электросчетчика СЭТ -4ТМ.03М.16 | 220000 |
- среднее время восстановления работоспособности, ч | 2 |
УСПД: | |
- среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 100000 |
- среднее время восстановления работоспособности, ч | 24 |
Сервер: | |
- среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 70000 |
- среднее время восстановления работоспособности, ч | 1 |
Глубина хранения информации | |
Электросчетчики: | |
- тридцатиминутный профиль нагрузки в двух | |
направлениях, сутки, не менее | 114 |
- при отключении питания, лет, не менее | 40 |
УСПД: | |
- суточные данные о тридцатиминутных приращениях | |
электроэнергии по каждому каналу, а также электроэнергии, | |
потребленной за месяц по каждому каналу, сут., не менее | 45 |
- при отключении питания, лет, не менее | 10 |
Сервер: | |
- хранение результатов измерений и информации состояний | |
средств измерений, лет, не менее | 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;
- журнал ИВК:
- даты начала регистрации измерений;
- перерывы электропитания;
- программные и аппаратные перезапуски;
- установка и корректировка времени;
- переход на летнее/зимнее время;
- нарушение защиты ИВК;
- отсутствие/довосстановление данных с указанием точки измерений и соответствующего интервала времени.
Защищённость 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 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 эксплуатационной документации на АИИС КУЭ типографским способом.
В комплект поставки АИИС КУЭ входит техническая документация на систему и на комплектующие средства измерений.
Комплектность АИИС КУЭ представлена в таблице 4.
Таблица 4 - Комплектность АИИС КУЭ
Наименование | Тип/ Обозначение | Количество, шт./ Экз. |
1 | 2 | 3 |
Трансформатор тока | ТОГФ-110 | 18 |
Трансформатор тока | ТОГФ-220 | 18 |
Трансформатор тока | LZZBJ9 | 6 |
Трансформатор напряжения | ЗНОГ-110 | 21 |
Трансформатор напряжения | ЗНОГ -220 | 12 |
Трансформатор напряжения | JDZXR | 6 |
Счётчик электрической энергии многофункци ональный | СЭТ-4ТМ.03М.16 | 14 |
Устройство сбора и передачи данных | ЭКОМ-3000 | 1 |
Сервер | HP Proliant DL380 Gen9 | 1 |
Программное обеспечение | ПК «Энергосфера» | 1 |
Методика поверки | МП СМО-1603-2020 | 1 |
Паспорт-Формуляр | РЭСС.411711.АИИС.735 ПФ | 1 |
Поверка
осуществляется по документу МП СМО-1603-2020 «Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) Свободненская ТЭС. Методика поверки», утвержденному АО «РЭС Групп» 23.03.2020 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;
- счетчиков СЭТ-4ТМ.03М - по документу ИЛГШ.411152.145РЭ1 «Счетчики электрической энергии многофункциональные СЭТ-4ТМ.03М, СЭТ-4ТМ.02М. Руководство по эксплуатации», Часть 2 «Методика поверки», утвержденному ФБУ «Нижегородский ЦСМ» 03.04.2017 г.;
- УСПД ЭКОМ-3000 - по документу ПБКМ.421459.007 МП «Устройства сбора и передачи данных «ЭКОМ-3000». Методика поверки», согласованному с ФГУП «ВНИИМС» 20 апреля 2014 г.;
- радиочасы МИР РЧ-02, Рег. № 46656-11;
- прибор для измерения электроэнергетических величин и показателей качества электрической энергии Энергомонитор-3.3Т1, Рег. № 39952-08;
- миллитесламетр Ш1-15У, Рег. № 37751-08;
- термогигрометр «Ива-6H-КП-Д», Рег. № 46434-11;
- термометр стеклянный жидкостный вибростойкий авиационный ТП-6, Рег. № 25749.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке в виде наклейки со штрих - кодом и (или) оттиском клейма поверителя.
Сведения о методах измерений
приведены в документе «Методика измерений электрической энергии и мощности с использованием системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) Свободненская ТЭС, аттестованном ООО «Спецэнергопроект», аттестат об аккредитации № RA.RU.312236 от 20.07.2017.
Нормативные документы, устанавливающие требования к системе автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) Свободненская ТЭС
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