Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии АИИС КУЭ ЗАО «ГОТЭК» (далее - АИИС КУЭ ЗАО «ГОТЭК») предназначена для измерения активной и реактивной электроэнергии, контроля ее передачи, распределения и потребления за установленные интервалы времени отдельными технологическими объектами, сбора, хранения и обработки полученной информации. Выходные данные системы могут быть использованы для коммерческих расчетов.
Описание
АИИС КУЭ ЗАО «ГОТЭК» представляет собой многофункциональную многоуровневую систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерения.
АИИС КУЭ ЗАО «ГОТЭК» решает следующие задачи:
- измерение 30-минутных приращений активной и реактивной электроэнергии мощности (мощности);
- периодический (1 раз в месяц, 1 раз в сутки; 1 раз в 30 мин. и/или по запросу) автоматический сбор привязанных к единому календарному времени результатов измерений приращений электроэнергии электроэнергии (мощности) 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 в организации-участники розничного рынка электроэнергии;
- 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.
АИИС КУЭ ЗАО «ГОТЭК» состоит из 8 измерительных каналов (ИК), которые используются для измерения электрической энергии и мощности.
В качестве первичных преобразователей напряжения и тока в ИК использован измерительный трансформатор напряжения (TH) по ГОСТ 1983-2001 класса точности 0,5 и измерительные трансформаторы тока (ТТ) по ГОСТ 7746-2001 класса точности 0,5S.
Система включает измерительно-вычислительный комплекс, созданный на базе устройства сбора и передачи данных (УСПД), каналообразующую аппаратуру, АРМ и программное обеспечение (ПО).
Измерения электроэнергии выполняяются путем интегрирования по времени мощности контролируемого присоединения (объекта учета) при помощи счетчиков электрической энергии трехфазных ПСЧ-4ТМ.05 (Госреестр РФ № 27779-04) класса точности 0,5S/l,0. Измерения активной мощности (Р) счетчиком выполняются путём перемножения мгновенных значений сигналов напряжения (и) и тока (i) и интегрирования полученных значений мгновенной мощности (р) по периоду основной частоты сигналов.
Счетчик производит измерения действующих (среднеквадратических) значений напряжения (U) и тока (I) и рассчитывает полную мощность S = U*I . Реактивная мощность (Q) рассчитывается в счетчике по алгоритму Q=(S2 - Р2)0,5. Средние значения активной и реактивной мощностей рассчитываются путем интегрирования текущих значений Р и Q на 30-минутных интервалах времени.
Результаты измерений электроэнергии и мощности передаются по каналам связи в цифровом коде на УСПД. УСПД на базе сетевого индустриального контроллера СИКОН С70 (Госреестр РФ № 28822-05) осуществляет сбор данных от счетчиков электроэнергии по цифровым интерфейсам, перевод измеренных значений в именованные физические величины, учет потребления электроэнергии и мощности, отображает данные учета на встроенном дисплее, а также передает их по каналам связи на компьютер АРМ, снабженный ПО «Пирамида 2000».
АИИС КУЭ ЗАО «ГОТЭК» выполняет непрерывное измерение приращений активной и реактивной электрической энергии, измерение текущего времени и коррекцию хода часов компонентов системы, а также сбор результатов и построение графиков получасовых нагрузок, необходимых для организации рационального энергопотребления.
Система обеспечения единого времени организована следующим образом.
Синхронизация системного времени компьютера АРМ производится по UTP-протоколу в сети Интернет. Контроль расхождения времени производится каждый час, время корректируется по факту наличия расхождения.
Коррекция времени УСПД производится раз в сутки во время опроса при наличии расхождения, превышающего ± 1с.
Коррекция времени счетчиков производится со стороны УСПД. Контроль расхождения времени производится при каждом опросе, время корректируется один раз в сутки по факту наличия расхождения.
Параметры надежности средств измерений АИИС КУЭ ЗАО «ГОТЭК»: трансформаторов напряжения и тока, счетчиков электроэнергии соответствуют техническим требованиям к компонентам системы. В системе обеспечена возможность автономного съема информации со счетчиков. Предусмотрено резервирование каналов связи и питания счетчиков. Глубина хранения информации в счетчиках не менее 35 суток, в УСПД и АРМ - не менее 3,5 лет.
Для защиты информационных и измерительных каналов АИИС КУЭ от несанкционированных вмешательств, предусмотрена механическая и программная защита -установка паролей на счетчики, УСПД, АРМ.
Все кабели, приходящие на счетчик от измерительных трансформаторов и сигнальные кабели от счетчика, кроссируются в пломбируемом отсеке счетчика. Все подводимые сигнальные кабели к УСПД кроссируются в пломбируемом отсеке корпуса УСПД или в отдельном пломбируемом кросс - блоке. Все электронные компоненты УСПД установлены в пломбируемом отсеке. При прерывании питания все данные и параметры хранятся в энергонезависимой памяти. Предусмотрен самостоятельный старт УСПД после возобновления питания.
Состав измерительных каналов АИИС КУЭ ЗАО «ГОТЭК» приведен в таблице 1.
Таблица 1
| №ИК | Наименование присоединения | Вид СИ (наименование, тип, номер Госреестра) | Метрологические характеристики, заводские номера |
| 1 | Ввод 2 ТП-1 Яч. № 23 | трансформатор тока ТОЛ-10-1 Г/р№ 15128-07 | Ki=300/5A; КТ 0,5S Фаза А, В, С №№23116; 23117; 23087 |
| трансформатор напряжения НАМИТ-10-2 УХЛ2 Г/р № 16687-07 | Ки=Ю000/100В КТ 0,5 № 1152 |
| счетчик ПСЧ-4ТМ.05.12 Г/р № 27779-04 | Гюм — 5 А КТ 0,5S/l,0 № 0305085247 |
| 2 | Ввод 2 ТП-2 Яч. № 24 | трансформатор тока ТОЛ-10-1 Г/р№ 15128-07 | Кг=300/5А; КТ 0,5S Фаза А, В, С №№ 23086; 23088; 22878 |
| трансформатор напряжения НАМИТ-10-2 УХЛ2 Г/р № 16687-07 | Ки=10000/100В КТ 0,5 № 1152 |
| счетчик ПСЧ-4ТМ.05.12 Г/р № 27779-04 | Гном —■ 5 А КТ 0,5S/l,0 №0318087882 |
| 3 | Ввод 2 ТП-3 Яч. № 25 | трансформатор тока ТОЛ-10-1 Г/р№ 15128-07 | Ki=300/5A; КТ 0,5S Фаза А, В, С №№ 30039; 30042; 22936 |
| трансформатор напряжения НАМИТ-10-2 УХЛ2 Г/р № 16687-07 | Ки=Ю000/100В КТ 0,5 № 1152 |
| счетчик ПСЧ-4ТМ.05.12 Г/р № 27779-04 | Ком — 5 А КТ 0,5S/l,0 №0318087473 |
| 4 | Ввод 1 ТП-1 Яч. № 30 | трансформатор тока ТОЛ-10-1 Г/р№ 15128-07 | Ki=300/5A; КТ 0,5S Фаза А, В, С №№22937; 23394; 23110 |
| трансформатор напряжения НАМИТ-10-2 УХЛ2 Г/р№ 16687-07 | Ки=10000/100В КТ 0,5 № 1163 |
| счетчик ПСЧ-4ТМ.05 Г/р № 27779-04 | Гном — 5 А KT0,5S/l,0 №0307071827 |
| 5 | Ввод 1 ТП-2 Яч. № 31 | трансформатор тока ТОЛ-10-1 Г/р№ 15128-07 | К,=300/5А; КТ 0,5S Фаза А, В, С №№ 22897; 22954; 22969 |
| трансформатор напряжения НАМИТ-10-2 УХЛ2 Г/р№ 16687-07 | Ки=10000/100 В КТ 0,5 № 1163 |
| счетчик ПСЧ-4ТМ.05.12 Г/р № 27779-04 | Гном —■ 5 А КТ 0,5S/l,0 №0318087875 |
| 6 7 | Ввод 1 ТП-3 Яч. № 32 | трансформатор тока ТОЛ-10-1 Г/р № 15128-07___________ трансформатор напряжения НАМИТ-10-2 Г/р № 16687-07 | Ki=3OO/5A; КТ 0,5S Фаза А, В, С №№22970; 23111; 22935 Ки=10000/100В КТ 0,5 № 1163 |
| счетчик ПСЧ-4ТМ.05.12 Г/р № 27779-04 | 1ном — 5 А KT0,5S/l,0 № 0305084783 |
| Яч. № 15 резерв | трансформатор тока ТЛК-10 Г/р № 9143-06 | Kf=3OO/5A; КТ 0,5S Фаза А, В, С №№ 11787; 00914; 18926 |
| трансформатор напряжения НАМИТ-10-2 УХЛ2 Г/р№ 16687-07 | Ки= 10000/100 В КТ 0,5 № 1152 |
| счетчик ПСЧ-4ТМ.05.12 Г/р № 27779-04 | Ком - 5 А КТ 0,5S/l,0 №0307071253 |
| 8 | Яч.№ 36 резерв | трансформатор тока ТЛК-10 Г/р №9143-06 | Kf=300/5A; КТ 0,5S Фаза А, В, С №№00808; 00817; 01006 |
| трансформатор напряжения НАМИТ-10-2 УХЛ2 Г/р № 16687-07 | Ки= 10000/100 В КТ 0,5 № 1163 |
| счетчик ПСЧ-4ТМ.05.12 Г/р № 27779-04 | 1ном — 5 А KT0,5S/l,0 №0305086154 |
| Контроллер сетевой индустриальный Сикон С-70 Г/р № 28822-05 | № 04008 |
Примечание - Допускается замена измерительных трансформаторов и счетчиков на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в Таблице 1. Допускается замена УСПД на однотипный утвержденного типа. Замена оформляется актом в порядке, установленном на ЗАО «ГОТЭК Северо-Запад». Акт хранится совместно с настоящим описанием типа АИИС КУЭ ЗАО «ГОТЭК» как его неотъемлемая часть.
Технические характеристики
Основные технические и метрологические характеристики приведены в таблицах 2-4.
Таблица 2 - Основные технические характеристики АИИС КУЭ ЗАО «ГОТЭК»
| Наименование характеристики | Значение Характеристики | Примечания |
| Количество измерительных каналов | 8 | |
| Номинальное напряжение на вводах системы, кВ | 10 | ИК 1-8 |
| Отклонение напряжения от номинального, % | ±5 | В рабочих условиях. По результатам предпроектного обследования объекта |
| Номинальные значения первичных токов ТТ измерительных каналов, А | 300 | ИК 1-8 |
| Диапазон изменений тока, % от номинального | От 2 до 120 | В рабочих условиях. По результатам предпроектного обследования объекта |
| Диапазон изменений коэффициента мощности | От 0,5 до 1,0 | В рабочих условиях. По результатам предпроектного обследования объекта |
| Фактический диапазон рабочих температур для компонентов системы, °C: трансформаторы напряжения, тока; электросчетчики; УСПД | от +10 до +30 от +10 до +30 от +10 до +30 | ИК 1-8 |
| Предел допускаемой абсолютной погрешности хода системных часов, с/сутки | ±5 | С учетом коррекции по UTP-протоколу |
| Предел допускаемого значения разности показаний часов всех компонентов системы, с | ±5 | С учетом внутренней коррекции времени в системе |
| Срок службы, лет: трансформаторы напряжения, тока; электросчетчики; УСПД | 25 30 30 | В соответствии с технической документацией завода-изготовителя |
Таблица 3 - Пределы допускаемых относительных погрешностей измерения активной электрической энергии и мощности для рабочих условий эксплуатации АИИС КУЭ ЗАО «ГОТЭК»
| № ИК | Значение costp | для диапазона 2%<1/1п< 5% | для диапазона 5%<1/1п<20% | для диапазона 20%<1/1п<120% |
| 1-8 | 0,5 | ±4,9 | ±3,2 | ±2,3 |
| 0,8 | ±2,8 | ±2,0 | ±1,5 |
| 0,9 | ±2,4 | ±1,8 | ±1,3 |
| 1 | ±2,0 | ±1,2 | ±1,1 |
Таблица 4 - Пределы допускаемых относительных погрешностей измерения реактивной электрической энергии и мощности для рабочих условий эксплуатации АИИС КУЭ ЗАО «ГОТЭК»
| № ИК | Значение coscp/sin ф | для диапазона 2%<1/1п< 5% | для диапазона 5%<1/1п<20% | для диапазона 20%<1/1п<120% |
| 1-8 | 0,5/0,87 | ±2,9 | ±2,4 | ±1,8 |
| 0,8/0,6 | ±4,3 | ±3,3 | ±2,3 |
| 0,9/0,43 | ±5,9 | ±3,9 | ±2,9 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульные листы эксплуатационной документации типографическим способом на систему автоматизированную информационно-измерительную коммерческого учета электроэнергии АИИС КУЭ ЗАО «ГОТЭК».
Комплектность
Комплектность АИИС КУЭ ЗАО «ГОТЭК» определяется проектной документацией на систему. В комплект поставки входит техническая документация на систему и на комплектующие средства измерений, методика поверки.
Поверка
Поверка проводится в соответствии с документом МП 2203-0171-2009 «Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии АИИС КУЭ ЗАО «ГОТЭК»». Методика поверки», утвержденным ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И.Менделеева» в октябре 2009 г.
Средства поверки - по НД на измерительные компоненты:
- ТТ-по ГОСТ 8.217-2003;
- TH - по МИ 2845-2003, МИ 2925-2005 и/или по ГОСТ 8.216-88;
- Счетчики ПСЧ-4ТМ.05 - в соответствии с методикой поверки ИЛГШ.411152.126 РЭ1, являющейся приложением к руководству по эксплуатации ИЛГШ.411152.126 РЭ. Методика поверки согласована с ГЦИ СИ ФГУ «Нижегородский ЦСМ» в октябре 2004г.;
- УСПД СИКОН С70- по документу «Контроллеры сетевые индустриальные СИКОН С70. Методика поверки ВЛСТ 220.00.000 И1», утвержденная ВНИИМС в 2005 г.
Радиочасы МИР РЧ-01.
Межповерочный интервал - 4 года
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».
Заключение
Тип системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии АИИС КУЭ ЗАО «ГОТЭК», заводской номер 001, утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведёнными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации согласно государственным поверочным схемам.
