Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ЗАО «БЭЛС» (ИИК № 140 - 141) (далее по тексту - АИИС КУЭ) предназначена для измерения активной и реактивной электроэнергии, формирования отчетных документов и передачи информации в ОАО «АТС» и прочим заинтересованным организациям в рамках согласованного регламента.
Описание
АИИС КУЭ, построенная на основе ИИС «Пирамида» (Госреестр № 21906-11), представляет собой многоуровневую автоматизированную измерительную систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерения.
Измерительно-информационные каналы (ИИК) АИИС КУЭ состоят из двух уровней:
1-ый уровень - включает в себя измерительные трансформаторы напряжения (ТН), измерительные трансформаторы тока (ТТ), многофункциональные счетчики активной и реактивной электрической энергии (далее по тексту - счетчики), вторичные измерительные цепи и технические средства приема-передачи данных.
2-ой уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК), включает в себя сервер базы данных (СБД) ЗАО «БЭЛС», автоматизированное рабочее место (АРМ), устройство синхронизации времени, а также совокупность аппаратных, каналообразующих и программных средств, выполняющих сбор информации с нижних уровней, ее обработку и хранение.
АРМ оператора представляет собой персональный компьютер, на котором установлена клиентская часть ПО «Пирамида 2000. АРМ». АРМ по локальной вычислительной сети (ЛВС) предприятия связано с сервером, на котором установлено программное обеспечение (ПО) «Пирамида 2000. Сервер». Для этого в настройках ПО «Пирамида 2000. АРМ» указывается IP-адрес сервера.
АИИС КУЭ решает следующие задачи:
- измерение 30-минутных приращений активной и реактивной электроэнергии;
- периодический (1 раз в 30 мин) и/или по запросу автоматический сбор привязанных к единому календарному времени результатов измерений приращений электроэнергии с заданной дискретностью учета (30 мин);
- хранение результатов измерений в специализированной базе данных, отвечающей требованию повышенной защищенности от потери информации (резервирование баз данных) и от несанкционированного доступа;
- передача результатов измерений в организации-участники оптового рынка электроэнергии;
- обеспечение защиты оборудования, программного обеспечения и данных от несанкционированного доступа на физическом и программном уровне (установка паролей и т.п.);
- диагностика и мониторинг функционирования технических и программных средств АИИС КУЭ;
- конфигурирование и настройка параметров АИИС КУЭ;
- ведение системы единого времени в АИИС КУЭ (синхронизация часов АИИС КУЭ);
- передача журналов событий счетчиков.
Принцип действия:
Первичные токи и напряжения преобразуются измерительными трансформаторами в аналоговые унифицированные сигналы, которые по проводным линиям связи поступают на измерительные входы счетчика электроэнергии. В счетчике мгновенные значения аналоговых сигналов преобразуются в цифровой сигнал. По мгновенным значениям силы электрического тока и напряжения в микропроцессоре счетчика вычисляются соответствующие мгновенные значения активной, реактивной и полной мощности без учета коэффициентов трансформации. Электрическая энергия, как интеграл по времени от мощности, вычисляется для интервалов времени 30 мин.
Средняя активная (реактивная) электрическая мощность вычисляется как среднее значение вычисленных мгновенных значений мощности на интервале времени усреднения 30 мин.
СБД ЗАО «БЭЛС» с периодичностью один раз в сутки по GPRS-каналу через TCP-соединение, а в случае его отсутствия по GSM-каналу, опрашивает контроллер СИКОН ТС65, установленный на подстанции ПС №490 «Ясная», и считывает с его помощью со счетчиков 30минутный профиль мощности для каждого канала учета за сутки и журналы событий. Считанные значения записываются в базу данных (под управлением СУБД MS SQL Server)
СБД ЗАО «БЭЛС» осуществляет формирование, хранение, оформление справочных и отчетных документов и последующую передачу информации в ПАК ОАО «АТС», ЦСИ филиала ОАО «СО ЕЭС» Московское РДУ, ОАО «Мосэнергосбыт»в рамках согласованного регламента.
АИИС КУЭ ЗАО «БЭЛС» оснащена системой обеспечения единого времени (СОЕВ). В СОЕВ входят часы устройства синхронизации времени, СБД ЗАО «БЭЛС» и счетчиков. Для обеспечения единства измерений используется единое календарное время. В качестве устройства синхронизации времени используется УСВ-1 (Госреестр № 28716-05).
Сравнение показаний часов УСВ-1 и СБД ЗАО «БЭЛС» осуществляется один раз в час. Синхронизация часов УСВ-1 и СБД ЗАО «БЭЛС» осуществляется вне зависимости от величины расхождения показаний часов УСВ-1 и СБД ЗАО «БЭЛС».
Сравнение показаний часов счетчиков и СБД ЗАО «БЭЛС» происходит один раз в сутки. Синхронизация часов счетчиков и СБД ЗАО «БЭЛС» осуществляется при расхождении показаний часов счетчиков и СБД ЗАО «БЭЛС» на величину более чем ±1 с.
Программное обеспечение
В АИИС КУЭ используется ПО «Пирамида 2000», в состав которого входят программы указанные в таблице 1. «Пирамида 2000» 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 «Пирамида 2000».
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
| Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| BLD.dll | Версия 8 | 58a40087ad0713aaa6 668df25428eff7 | MD5 |
| cachect.dll | 7542c987fb7603c985 3c9alll0f6009d |
| Re-gEvSet4tm.dll | 3f0d215fc6l7e3d889 8099991c59d967 |
| caches 1.dll | b436dfc978711f46db 31bdb33f88e2bb |
| cacheS10.dll | 6802cbdeda81efea2b 17145ff22efOO |
| siconsl0.dll | 4b0ea7c3e50a73099fc9908fc785cb45 |
| sicons50.dll | 8d26c4d519704b0bc 075e73fDlb72118 |
| comrs232.dll | bec2e3615b5f50f2f94 5abc858f54aaf |
| dbd.dll | feO5715defeec25eO62 245268ea0916a |
| ESClient ex.dll | 27c46d43bllca3920c f2434381239d5d |
| filemap.dll | C8b9bb71f9faf20774 64df5bbd2fc8e |
| plogin.dll | 40cl0e827a64895c32 7e018dl2f75181 |
Системы информационно-измерительные контроля и учета энергопотребления «Пирамида», включающее в себя ПО «Пирамида 2000», внесены в Госреестр № 21906-11. ПО «Пирамида 2000» аттестовано на соответствие требованиям нормативной документации, свидетельство об аттестации № АПО-209-15 от 26 октября 2011 года, выданное ФГУП «ВНИИМС».
Предел допускаемой дополнительной абсолютной погрешности по электроэнергии, получаемой за счет математической обработки измерительной информации, поступающей от счетчиков, составляет 1 единицу младшего разряда измеренного значения.
Пределы допускаемых относительных погрешностей по активной и реактивной электроэнергии, а также для разных временных (тарифных) зон не зависят от способов передачи измерительной информации и определяются классами точности применяемых электросчетчиков и измерительных трансформаторов.
Оценка влияния ПО на метрологические характеристики СИ - метрологические характеристики ИИК АИИС КУЭ, указанные в таблице 2, нормированы с учетом ПО.
Защита ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С» по МИ 3286-2010.
Технические характеристики
Состав измерительно-информационных каналов АИИС КУЭ приведен в Таблице 2.
Метрологические характеристики АИИС КУЭ приведены в Таблице 3.
Таблица 2
| № ИИК | Наименование объекта | Состав ИИК | Вид электроэнергии |
| Трансформатор тока | Трансформатор напряжения | Счетчик | Сервер |
| 140 | ПС № 490 «Ясная», РУ-10 кВ, яч. ф. 58 | ТЛО-10 Кл.т. 0,2S Ктт = 600/5 Зав. № 60283 Зав. № 60281 Зав. № 60284 Госреестр № 25433-11 | НТМИ-10 кл. т 0,5 Ктн = 10000/100 Зав.№ 558 Госреестр № 831-69 | СЭТ-4ТМ.03М.01 кл. т 0,5S/1,0 Зав. № 0807113973 Госреестр № 36697-08 | СБД ЗАО «БЭЛС» Intel S5000PSL | активная реактивная |
| 141 | ПС № 490 «Ясная», РУ-10 кВ, яч. ф. 66 | ТЛО-10 Кл.т. 0,2S Ктт = 600/5 Зав. № 60292 Зав. № 60291 Зав. № 60282 Госреестр № 25433-11 | НТМИ-10 кл. т 0,5 Ктн = 10000/100 Зав.№ 1416 Госреестр № 831-69 | СЭТ-4ТМ.03М.01 кл. т 0,5S/1,0 Зав. № 0809121381 Госреестр № 36697-12 | активная реактивная |
Таблица 3
| Номер ИИК | Пределы допускаемой относительной погрешности ИИК при измерении активной электрической энергии в рабочих условиях эксплуатации 5, % |
| COSф | I1(2)— 1изм< I 5 % | I5 %— 1изм< I 20 % | I 20 %— 1изм< I 100 % | I100 %— 1изм— I 120 % |
| 140, 141 (ТТ 0,2S; ТН 0,5; Счетчик 0,5S) | 1,0 | ±2,0 | ±1,6 | ±1,5 | ±1,5 |
| 0,9 | ±2,0 | ±1,7 | ±1,6 | ±1,6 |
| 0,8 | ±2,1 | ±1,8 | ±1,7 | ±1,7 |
| 0,7 | ±2,3 | ±2,0 | ±1,8 | ±1,8 |
| 0,5 | ±2,8 | ±2,4 | ±2,1 | ±2,1 |
Продолжение таблицы 3
| Номер ИИК | Пределы допускаемой относительной погрешности ИИК при измерении реактивной электрической энергии в рабочих условиях эксплуатации 5, % |
| COSф | I1(2)— 1изм< I 5 % | I5 %— 1изм< I 20 % | I 20 %— 1изм< I 100 % | I100 %— 1изм— I 120 % |
| 140, 141 (ТТ 0,2S; ТН 0,5; Счетчик 1,0) | 0,9 | ±4,3 | ±4,1 | ±3,8 | ±3,8 |
| 0,8 | ±4,3 | ±3,8 | ±3,5 | ±3,5 |
| 0,7 | ±4,2 | ±3,7 | ±3,4 | ±3,4 |
| 0,5 | ±4,2 | ±3,6 | ±3,3 | ±3,3 |
Ход часов компонентов АИИС КУЭ не превышает ±5 с/сут.
Примечания:
1. Погрешность измерений 51(2)%P и 51(2)%Q для cos9=1,0 нормируется от I1%, а погрешность измерений 5i(2)%P и 5i(2)%q для со8ф<1,0 нормируется от I2%..
2. Характеристики относительной погрешности ИИК даны для измерения электроэнергии и средней мощности (30 мин.).
3. В качестве характеристик относительной погрешности указаны границы интервала, соответствующие вероятности 0,95.
4. Нормальные условия эксплуатации компонентов АИИС КУЭ:
- напряжение от 0,98^Uhom до 1,02^Uhom;
- сила тока от 1ном до 1,2^1ном, cos9=0,9 инд;
- температура окружающей среды: от 15 до 25 °С.
5. Рабочие условия эксплуатации компонентов АИИС КУЭ:
- напряжение питающей сети 0,9^Uhom до 1,1-Uhom,
- сила тока от 0,01 1ном до 1,2 1ном;
температура окружающей среды:
- для счетчиков электроэнергии от плюс 5 до плюс 35 °С;
- для трансформаторов тока по ГОСТ 7746-2001;
- для трансформаторов напряжения по ГОСТ 1983-2001.
6. Трансформаторы тока по ГОСТ 7746-2001, счетчики электроэнергии в режиме измерения активной электроэнергии по ГОСТ Р 52323-2005, в режиме измерения реактивной электроэнергии по ГОСТ Р 52425-2005;
7. Допускается замена измерительных трансформаторов и счетчиков электроэнергии на аналогичные (см. п. 6 Примечания) утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в Таблице 2. Замена оформляется актом в установленном на объекте порядке. Акт хранится совместно с настоящим описанием типа АИИС КУЭ как его неотъемлемая часть.
Параметры надежности применяемых в АИИС КУЭ измерительных компонентов:
- счетчик электроэнергии СЭТ-4ТМ.03М - среднее время наработки на отказ не менее 165000 часов;
- УСВ-1 - среднее время наработки на отказ не менее 35000 часов;
Среднее время восстановления, при выходе из строя оборудования:
- для счетчика Тв < 2 часа;
- для сервера Тв < 1 час;
- для компьютера АРМ Тв < 1 час;
- для модема Тв < 1 час.
Защита технических и программных средств АИИС КУЭ от несанкционированного доступа:
- клеммники вторичных цепей измерительных трансформаторов имеют устройства для пломбирования;
Лист № 5
Всего листов 7
- панели подключения к электрическим интерфейсам счетчиков защищены механическими пломбами;
- наличие защиты на программном уровне - возможность установки многоуровневых паролей на счетчиках, УСВ-1, сервере, АРМ;
- организация доступа к информации ИВК посредством паролей обеспечивает идентификацию пользователей и эксплуатационного персонала;
- защита результатов измерений при передаче.
Наличие фиксации в журнале событий счетчика следующих событий
- фактов параметрирования счетчика;
- фактов пропадания напряжения;
- фактов коррекции времени.
Возможность коррекции шкалы времени в:
- счетчиках (функция автоматизирована);
- сервере (функция автоматизирована).
Глубина хранения информации:
- счетчики электроэнергии СЭТ-4ТМ.03 - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях - не менее 113,7 суток; при отключении питания - не менее 10 лет;
- ИВК - хранение результатов измерений и информации о состоянии средства измерений - не менее 3,5 лет.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульные листы эксплуатационной документации АИИС КУЭ типографским способом.
Комплектность
Комплектность АИИС КУЭ приведена в таблице 4
Таблица 4
| Наименование | Тип | Кол. |
| Трансформатор тока | ТОЛ-10 | 6 |
| Трансформатор напряжения | НТМИ-10 | 2 |
| Электросчётчик | СЭТ-4ТМ.03М.01 | 2 |
| Устройство синхронизации системного времени | УСВ-1 | 1 |
| Контроллер | СИКОН ТС65 | 1 |
| Источник бесперебойного питания | APC Back UPS CS 500 | 2 |
| Коммутатор | SignaMax FO-065-7530i | 2 |
| Модем | Siemens MC-35i | 1 |
| Сервер (ЗАО «БЭЛС») | Intel S5000PSL | 1 |
| Источник бесперебойного питания | APC SmartUPS 1000 | 1 |
| Методика поверки | МП 1827/550-2014 | 1 |
| Паспорт-формуляр | ЭССО.411711.АИИС.112.03 Ф | 1 |
Поверка
осуществляется по документу МП 1827/550-2014 «ГСИ. Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ЗАО «БЭЛС» (ИИК № 140 - 141). Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФБУ «Ростест-Москва» в апреле 2014 г.
Основные средства поверки:
- трансформаторов тока - по ГОСТ 8.217-2003;
- трансформаторов напряжения - по ГОСТ 8.216-2011;
- счетчиков электроэнергии СЭТ-4ТМ.03М - по документу «Счетчики электрической энергии многофункциональные СЭТ-4ТМ.03М, СЭТ-4ТМ.02М. Руководство по эксплуатации. Часть 2. Методика поверки ИЛГШ.411152.145РЭ1», утвержденному ГЦИ СИ ФБУ «Нижегородский ЦСМ» 04.05.2012;
- ИИС «Пирамида» - по документу «Системы информационно-измерительные контроля и учета энергопотребления «Пирамида». Методика поверки» ВЛСТ 150.00.000 И1, утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» в 2010 г.;
- УСВ-1 - по документу «Устройство синхронизации времени УСВ-1. Методика поверки 221 00.000МП» утверждённым ГЦИ СИ ФГУП ВНИИФТРИ в 2004 г.;
- Радиочасы МИР РЧ-01, принимающие сигналы спутниковой навигационной системы Global Positioning System (GPS) (Госреестр № 27008-04);
- Термометр по ГОСТ 28498-90, диапазон измерений от минус 40 до плюс 50°С, цена деления 1°С.
Сведения о методах измерений
Методика измерений приведена в документе: «Методика (метод) измерений количества электрической энергии с использованием автоматизированной информационно-измерительной системы коммерческого учёта электроэнергии (АИИС КУЭ) ЗАО «БЭЛС» (ИИК №140-141)». Свидетельство об аттестации методики (метода) измерений № 0003/2014-01.00324-2011 от 04.03.2014 г.
Нормативные документы
1 ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения.
2 ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия.
3 ГОСТ 34.601-90 Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Стадии создания.
4 ГОСТ 7112.01-2001 Трансформаторы тока. Общие технические условия.
5 ГОСТ 1983-2001 Трансформаторы напряжения. Общие технические условия.
6 ГОСТ 31819.22-2012 Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 22. Статические счетчики активной энергии классов точности 0,2S и 0,5S.
7 ГОСТ 31819.23-2012 Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 23. Статические счетчики реактивной энергии.
Рекомендации к применению
-при осуществлении торговли и товарообменных операций.
