Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) Тверской полиграфический комбинат
- АО "РЭС Групп", г.Владимир
- ГОСРЕЕСТР СИ РФ:93211-24
Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) Тверской полиграфический комбинат (далее - АИИС КУЭ) предназначена для измерений активной и реактивной электроэнергии, сбора, обработки, хранения и передачи полученной информации.
Описание
АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную, двухуровневую автоматизированную систему с централизованным управлением и распределённой функцией измерений.
АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:
1-й уровень - измерительно-информационные комплексы (далее - ИИК), включающие в себя измерительные трансформаторы тока (далее - ТТ), измерительные трансформаторы напряжения (далее - ТН), счетчики активной и реактивной электроэнергии (далее - 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 - информационно-вычислительный комплекс (далее - ИВК), включающий в себя сервер баз данных (далее - БД), автоматизированные рабочие места персонала (далее - АРМ), блок коррекции времени ЭНКС-2 (далее - БКВ), программное обеспечение (далее - ПО) АКУ «Энергосистема» и каналообразующую аппаратуру.
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 сервер БД, где осуществляется вычисление электроэнергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН, хранение измерительной информации.
На верхнем - втором уровне системы выполняется дальнейшая обработка измерительной информации, в частности, формирование, хранение поступающей информации, оформление справочных и отчетных документов.
ИВК 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 оптового рынка электрической энергии и мощности.
АИИС КУЭ имеет систему обеспечения единого времени (далее - СОЕВ), которая охватывает уровни ИИК и ИВК. АИИС КУЭ оснащена БКВ предназначенным для формирования и хранения шкалы времени, синхронизированной по сигналам глобальных навигационных спутниковых систем (далее - ГНСС) ГЛОНАСС/GPS с национальной шкалой времени Российской Федерации UTC(SU), и для последующей передачи информации о текущем значении времени и календарной дате в различных форматах, в том числе в форматах сетевых протоколов. БКВ обеспечивает автоматическую коррекцию часов сервера БД. Коррекция часов сервера БД проводится при расхождении часов сервера БД и времени БКВ более чем на ±1 с. Коррекция часов счетчиков производится сервером БД. Коррекция часов счетчиков проводится при расхождении часов счетчиков и времени сервера БД более чем на ±2 с.
Журналы событий счетчиков электроэнергии отражают время (дату, часы, минуты, секунды) коррекции часов указанных устройств.
Журналы событий сервера БД отражают время (дату, часы, минуты, секунды) коррекции часов указанных устройств и расхождение времени в секундах корректируемого и корректирующего устройств в момент, непосредственно предшествующий корректировке.
Нанесение знака поверки на средство измерений не предусмотрено.
Заводской номер (№1263) в цифровом формате указывается типографским способом в паспорте-формуляре АИИС КУЭ, а также на специальном информационном шильдике на передней дверце шкафа с сервером БД в составе уровня ИВК.
Программное обеспечение
В АИИС КУЭ используется ПО АКУ «Энергосистема», в состав которого входят модули, указанные в таблице 1. ПО АКУ «Энергосистема» 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 АКУ «Энергосистема».
ПО АКУ «Энергосистема» не влияет на метрологические характеристики измерительных каналов (далее - ИК) АИИС КУЭ, указанные в таблице 2.
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «средний» 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 |
| Наименование ПО (идентификационное) | АКУ «Энергосистема» |
| Номер версии ПО/программных модулей | не ниже 1.0 |
| Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма MD5) | ESS.Metrology.dll 0227AA941A53447E06A5D1133239DA60 |
Технические характеристики
Состав 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 | Счетчик | БКВ | Основная погрешность, % | Погрешность в рабочих условиях, % | |||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 1 | ЦРП 10 кВ ТПКДЛ, 1 с.ш. 10 кВ, яч.10 | ТПОЛ-10 Кл. т. 0,5 Ктт 600/5 Рег. № 1261-59 | НТМК-10 Кл. т. 0,5 Ктн 10000/100 Рег. № 355-49 | Меркурий 234 ARTM2-00 DPBR.R Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 75755-19 | ЭНКС-2 Рег. № 37328-15 | активная реактивная | ±1,1 ±2,6 | ±3,1 ±5,6 |
| 2 | ЦРП 10 кВ ТПКДЛ, 2 с.ш. 10 кВ, яч.13 | ТПОЛ-10 Кл. т. 0,5 Ктт 600/5 Рег. № 1261-59 | НТМК-10 Кл. т. 0,5 Ктн 10000/100 Рег. № 355-49 | Меркурий 234 ARTM2-00 DPBR.R Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 75755-19 | активная реактивная | ±1,1 ±2,6 | ±3,1 ±5,6 | |
| 3 | ТП-6 10 кВ, РУ-0,4 кВ, 1 с.ш. 0,4 кВ, яч.10, КЛ 0,4 кВ | ТТЕ-30 Кл. т. 0,5 S Ктт 200/5 Рег. № 73808-19 | - | Меркурий 230 ART-03 PQRSIDN Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 80590-20 | активная реактивная | ±1,0 ±2,4 | ±3,9 ±6,8 | |
| 4 | ТП-6 10 кВ, РУ-0,4 кВ, 2 с.ш. 0,4 кВ, яч.11, КЛ 0,4 кВ | ТТЕ-30 Кл. т. 0,5 S Ктт 200/5 Рег. № 73808-19 | - | Меркурий 230 ART-03 PQRSIDN Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 80590-20 | активная реактивная | ±1,0 ±2,4 | ±3,9 ±6,8 | |
| 5 | ТП-586 6 кВ, РУ-0,4 кВ, Ввод-1 0,4 кВ Т-1 | Т-0,66 У3 Кл. т. 0,5 S Ктт 300/5 Рег. № 71031-18 | - | ПСЧ-4ТМ.05М.05 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 36355-07 | активная реактивная | ±1,0 ±2,4 | ±3,9 ±6,8 | |
Продолжение таблицы 2
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 6 | ТП-586 6 кВ, РУ-0,4 кВ, Ввод-2 0,4 кВ Т-2 | Т-0,66 У3 Кл. т. 0,5 S Ктт 300/5 Рег. № 71031-18 | - | ПСЧ-4ТМ.05М.05 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 36355-07 | ЭНКС-2 Рег. № 37328-15 | активная реактивная | ±1,0 ±2,4 | ±3,9 ±6,8 |
| 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 для cos9 = 0,8 инд, 1=0,02(0,05)^1номи температуры окружающего воздуха в месте расположения счетчиков для ИК №№ 1-6 от -40°C до +55°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 БКВ на аналогичное утвержденного типа. 7. Допускается замена сервера БД без изменения используемого ПО (при условии сохранения цифрового идентификатора ПО). 8. Допускается изменение наименований ИК без изменения объекта измерений. 9. 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.
аблица 3 - Основные технические характеристики ИК АИИС КУЭ
| Наименование характеристики | Значение |
| 1 | 2 |
| Количество измерительных каналов | 6 |
| Нормальные условия: параметры сети: - напряжение, % от Uhom | от 99 до 101 |
| - ток, % От Ihom | от 100 до 120 |
| - частота, Гц | от 49,85 до 50,15 |
| - коэффициент мощности cos9 | 0,9 |
| - температура окружающей среды, °C | от +21 до +25 |
| Условия эксплуатации: параметры сети: - напряжение, % От Uhom | от 90 до 110 |
| - ток, % От Ihom | от 2(5) до 120 |
| - коэффициент мощности | От 0,5инд дО 0,8емк |
| - частота, Гц | от 49,5 до 50,5 |
| - температура окружающей среды в месте расположения ТТ и ТН, ОС | от -45 до +35 |
| - температура окружающей среды в месте расположения счетчиков, ОС: | от -40 до +55 |
| - температура окружающей среды в месте расположения БКВ, ОС: | от -40 до +70 |
| - температура окружающей среды в месте расположения сервера БД, ОС | от +10 до +30 |
| Надежность применяемых в АИИС КУЭ компонентов: Счетчики: - среднее время наработки на отказ, ч, не менее: - для счетчиков Меркурий 234 ARTM2-00 DPBR.R (рег. № 75755-19) | 320000 |
| - для счетчиков Меркурий 230 ART-03 PQRSIDN (рег. № 80590-20) | 210000 |
| - для счетчиков ПСЧ-4ТМ.05М.05 (рег. № 36355-07) | 140000 |
| - среднее время восстановления работоспособности, ч | 2 |
| БКВ: - среднее время наработки на отказ, ч, не менее: | 120000 |
| - среднее время восстановления работоспособности, ч | 1 |
| Сервер БД: - среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 70000 |
| - среднее время восстановления работоспособности, ч | 1 |
| Глубина хранения информации Счетчики: - профиль нагрузки с получасовым интервалом, сут, не менее | 45 |
| - при отключении питания, год, не менее | 5 |
| Сервер БД: - хранение результатов измерений и данных о состоянии средств измерений, год, 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 счётчика:
- параметрирования;
- пропадания напряжения;
- коррекции времени в счетчике;
- журнал сервера БД:
- параметрирования;
- пропадания напряжения;
- коррекции времени в счетчике и сервера БД;
- пропадание и восстановление связи со счетчиком.
Защищённость применяемых компонентов:
- механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:
- счётчика;
- промежуточных клеммников вторичных цепей тока и напряжения;
- испытательной коробки;
- сервера БД;
- защита на программном уровне информации при хранении, передаче, параметрировании:
- счетчика;
- сервера БД.
Возможность коррекции времени в:
- счетчиках (функция автоматизирована);
- ИВК (функция автоматизирована).
Возможность сбора информации:
- о результатах измерений (функция автоматизирована).
Цикличность:
- измерений 30 мин (функция автоматизирована);
- сбора 30 мин (функция автоматизирована).
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист паспорта-формуляра АИИС КУЭ типографским способом.
Комплектность
Комплектность АИИС КУЭ представлена в таблице 4.
Таблица 4 - Комплектность АИИС КУЭ
| Наименование | Обозначение | Количество, шт./экз. |
| 1 | 2 | 3 |
| Трансформатор тока | ТПОЛ-10 | 4 |
| Трансформатор тока | ТТЕ-30 | 6 |
| Трансформатор тока | Т-0,66 У3 | 6 |
| Трансформатор напряжения | НТМК-10 | 2 |
| Счётчик электрической энергии статический | Меркурий 234 ARTM2-00 DPBR.R | 2 |
Продолжение таблицы 4
| 1 | 2 | 3 |
| Счётчик электрической энергии трехфазный статический | Меркурий 230 ART-03 PQRSIDN | 2 |
| Счётчик электрической энергии многофункциональный | ПСЧ-4ТМ.05М.05 | 2 |
| Блок коррекции времени | ЭНКС-2 | 1 |
| Программное обеспечение | АКУ «Энергосистема» | 1 |
| Паспорт-формуляр | РЭСС.411711.АИИС.1263 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) Тверской полиграфический комбинат, аттестованном ООО «МЦМО» г.Владимир, аттестат об аккредитации № 01.00324-2011 от 14.09.2011.
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».