Назначение
Система автоматизированная информационно -измерительная коммерческого учета электроэнергии филиала «Ивановские ПГУ» АО «Интер РАО - Электрогенерация» (далее -АИИС КУЭ) предназначена для измерений приращений активной и реактивной электрической энергии, потребленной и переданной за установленные интервалы времени, сбора, обработки, хранения и передачи полученной информации.
Описание
АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную, двухуровневую систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерений.
АИИС КУЭ состоит из двух уровней:
1-й уровень - измерительно-информационные комплексы (ИИК), включающие в себя измерительные трансформаторы напряжения (ТН), измерительные трансформаторы тока (ТТ), многофункциональные счетчики активной и реактивной электрической энергии (далее -счетчики), вторичные измерительные цепи и технические средства приема -передачи данных;
2-й уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК) - центр сбора и обработки информации (далее - ЦСОИ), выполненный на основе серверного оборудования промышленного исполнения и работающего под управлением программного обеспечения «АльфаЦЕНТР». ЦСОИ включает в себя сервер сбора данных (ССД), серверы баз данных (СБД), устройство синхронизации частоты и времени Метроном версии 300, каналообразующую аппаратуру и автоматизированные рабочие места.
ИИК, ИВК, технические средства приема -передачи данных и линии связи образуют измерительные каналы (ИК).
Первичные токи и напряжения трансформируются измерительными трансформаторами в аналоговые сигналы низкого уровня, которые по проводным линиям измерительных цепей 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, реактивной и полной мощности, которые усредняются за период 0,02 с. Измерительная информация на выходе счетчика без учета коэффициента трансформации:
- активная и реактивная электрическая энергия, как интеграл по времени от средней за период 0,02 с активной и реактивной мощности, соответственно, вычисляемая для интервалов времени 30 минут;
- средняя на интервале времени 30 минут активная и реактивная электрическая мощность.
ЦСОИ осуществляет:
- один раз в 30 минут опрос счетчиков электрической энергии и сбор результатов измерений;
- хранение результатов измерений в базе данных;
- передачу результатов измерений в ИВК.
- синхронизацию (коррекцию) времени в сервере ИВК и коррекцию времени в счетчиках;
- периодический (один раз в сутки) и по запросу автоматический сбор результатов измерений электрической энергии;
- автоматический сбор данных о состоянии средств измерений и состоянии объектов измерений;
- хранение не менее 3,5 лет результатов измерений и журналов событий;
- автоматический сбор результатов измерений после восстановления работы каналов связи, восстановления питания;
- перемножение результатов измерений, хранящихся в базе данных, на коэффициенты трансформации ТТ и ТН;
- формирование отчетных документов;
- ведение журнала событий с фиксацией изменений результатов измерений, осуществляемых в ручном режиме, изменений коэффициентов ТТ и ТН, синхронизации (коррекции) времени с указанием времени до и после синхронизации (коррекции), пропадания питания, замены счетчика, событий, отраженных в журналах событий счетчиков;
- конфигурирование и параметрирование технических средств ИВК;
- сбор и хранение журналов событий счетчиков;
- ведение журнала событий ИВК;
- аппаратную и программную защиту от несанкционированного изменения параметров и любого изменения данных;
- самодиагностику с фиксацией результатов в журнале событий.
ИВК осуществляет автоматический обмен (передачу и получение) результатами измерений и данными коммерческого учета электроэнергии с субъектами оптового рынка электрической энергии и мощности (ОРЭМ), с другими АИИС КУЭ утвержденного типа, а также с инфраструктурными организациями ОРЭМ, в том числе: АО «АТС», АО «СО ЕЭС». Обмен результатами измерений и данными коммерческого учета электроэнергии между информационными системами субъектов оптового рынка и инфраструктурными организациями ОРЭМ осуществляется по электронной почте в виде электронных документов XML в форматах 80020, 80030 заверенных электронно -цифровой подписью.
Информационные каналы связи в АИИС КУЭ построены следующим образом:
- посредством интерфейса RS-485, ВОЛС и преобразователя интерфейса RS-485 в Ethernet (основной и резервный канал) для передачи данных от счетчиков до ИВК;
- посредством локальной вычислительной сети интерфейса Ethernet для передачи данных с сервера баз данных на АРМ;
- посредством наземного канала связи Ethernet для передачи данных от уровня ИВК во внешние системы (основной канал);
- посредством наземного канала связи Ethernet для передачи данных от уровня ИВК во внешние системы (резервный канал).
В АИИС КУЭ на функциональном уровне выделена система обеспечения единого времени (СОЕВ), включающая в себя часы ССД ЦСОИ и счетчиков. ССД ЦСОИ получает шкалу времени UTC(SU) в постоянном режиме от устройства синхронизации частоты и времени Метроном версии 300 (УССВ). Синхронизация часов сервера ССД ЦСОИ с УССВ происходит при расхождении времени более чем на ±1 с. При каждом опросе счетчиков сервер ЦСОИ определяет поправку часов счетчиков и, в случае, если поправка часов счетчиков превышает по ±2 с (параметр настраиваемый), то формирует команду синхронизации. Журналы событий счетчиков и сервера ЦСОИ отображают факты коррекции времени с обязательной фиксацией времени до и после коррекции и (или) величины коррекции времени, на которую было скорректировано устройство.
Программное обеспечение
В АИИС КУЭ используется ПО «АльфаЦЕНТР». Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений предусматривает ведение журналов фиксации ошибок, фиксации изменений параметров, защиты прав пользователей и входа с помощью пароля, защиты передачи данных с помощью контрольных сумм, что соответствует уровню «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014. Метрологически значимая часть ПО указана в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные признаки метрологически значимой части ПО
Идентификационные данные (признаки) | Значение |
Идентификационное наименование программного обеспечения | ac_metrology.dll |
Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | не ниже 12.1 |
Цифровой идентификатор программного обеспечения (рассчитываемый по алгоритму MD5) | 3e736b7f380863f44cc8e6f7bd211c54 |
Технические характеристики
Состав измерительных каналов (ИК) и их основные метрологические и технические характеристики приведены в таблицах 2, 3, 4 и 5.
Таблица 2 - Состав ИК
№ ИК | Наименование ИК | ТТ | ТН | Счетчик | УССВ/ Сервер |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
1 | ГП-1, вывода генератора (10,5 кВ) | ТШЛ-20-1 Кл.т. 0,2 Ктт = 10000/5 Рег. № 21255-08 | ЗН0Л.06-10 Кл.т. 0,2 Ктн = 10500:V3/100:V3 Рег. № 3344-08 | A1802RALQ-P4GB-DW-4 Кл.т. 0,2 S/0,5 Рег. № 31857-06 | 9 - 8 О 4 7 7№ е Р К О О m q иЦ и с р в м о н О ? е |
2 | Г-1, вывода генератора (10,5 кВ) | ТШЛ-20-1 Кл.т. 0,2 Ктт = 10000/5 Рег. № 21255-08 | ЗН0Л.06-10 Кл.т. 0,2 Ктн = 10500:V3/100:V3 Рег. № 3344-08 | A1802RALQ-P4GB-DW-4 Кл.т. 0,2 S/0,5 Рег. № 31857-06 |
3 | Г-2, вывода генератора (10,5 кВ) | ТШЛ-20-1 Кл.т. 0,2 Ктт = 10000/5 Рег. № 21255-08 | ЗН0Л.06-10 Кл.т. 0,2 Ктн = 10500:V3/100:V3 Рег. № 3344-08 | A1802RALQ-P4GB-DW-4 Кл.т. 0,2 S/0,5 Рег. № 31857-06 |
4 | ГП-2, вывода генератора (10,5 кВ) | ТШЛ-20-1 Кл.т. 0,2 Ктт = 10000/5 Рег. № 21255-08 | ЗН0Л.06-10 Кл.т. 0,2 Ктн = 10500:V3/100:V3 Рег. № 3344-08 | A1802RALXQ-P4GB-DW-4 Кл.т. 0,2 S/0,5 Рег. № 31857-06 |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
5 | Г-3, вывода генератора (10,5 кВ) | ТШЛ-20-1 Кл.т. 0,2 Ктт = 10000/5 Рег. № 21255-08 | ЗНОЛ.06-10 Кл.т. 0,2 Ктн = 10500:V3/100:V3 Рег. № 3344-08 | А1802RALXQ-P4GB-DW-4 Кл.т. 0,2 S/0,5 Рег. № 31857-06 | о\ - 8 10 4 г- % .г е Р о К 0О 3 С иЦ и с а е в м о н о ? е еМ |
6 | Г-4, вывода генератора (10,5 кВ) | ТШЛ-20-1 Кл.т. 0,2 Ктт = 10000/5 Рег. № 21255-08 | ЗНОЛ.06-10 Кл.т. 0,2 Ктн = 10500:V3/100:V3 Рег. № 3344-08 | А1802RALXQ-P4GB-DW-4 Кл.т. 0,2 S/0,5 Рег. № 31857-06 |
7 | яч. 03, КВЛ 220 кВ Ивановские ПГУ - Неро I цепь | JK ELK CN/CM 14 Кл.т. 0,2S Ктт = 1200/5 Рег. № 28839-05 | STE 1/245/362/420/550 S Кл.т. 0,2 Ктн = 220000:V3/100:V3 Рег. № 37111-08 | А1802RAL-P4GB-DW-4 Кл.т. 0,2 S/0,5 Рег. № 31857-06 |
8 | яч. 10, КВЛ 220 кВ Ивановские ПГУ - Неро II цепь | JK ELK CN/CM 14 Кл.т. 0,2S Ктт = 1200/5 Рег. № 28839-05 | STE 1/245/362/420/550 S Кл.т. 0,2 Ктн = 220000:V3/100:V3 Рег. № 37111-08 | А1802RAL-P4GB-DW-4 Кл.т. 0,2 S/0,5 Рег. № 31857-06 |
9 | яч. 04, КВЛ 220 кВ Ивановские ПГУ - Иваново I цепь | JK ELK CN/CM 14 Кл.т. 0,2S Ктт = 1200/5 Рег. № 28839-05 | STE 1/245/362/420/550 S Кл.т. 0,2 Ктн = 220000:V3/100:V3 Рег. № 37111-08 | А1802RAL-P4GB-DW-4 Кл.т. 0,2 S/0,5 Рег. № 31857-06 |
10 | яч. 11, КВЛ 220 кВ Ивановские ПГУ - Иваново II цепь | JK ELK CN/CM 14 Кл.т. 0,2S Ктт = 1200/5 Рег. № 28839-05 | STE 1/245/362/420/550 S Кл.т. 0,2 Ктн = 220000:V3/100:V3 Рег. № 37111-08 | А1802RAL-P4GB-DW-4 Кл.т. 0,2 S/0,5 Рег. № 31857-06 |
11 | яч. №1 ВЛ-110 кВ «Ильинская-1» | EXK-CTO Кл.т. 0,2S Ктт = 1200/5 Рег. № 33112-06 | STE3/123/145/170 Кл.т. 0,2 Ктт = 1100000/100 Рег. № 33110-06 | А1802RALQ-P4GB-DW-4 Кл.т. 0,2 S/0,5 Рег. № 31857-06 |
12 | яч. №20 ВЛ-110 кВ «Ильинская-2» | EXK-CTO Кл.т. 0,2S Ктт = 1200/5 Рег. № 33112-06 | STE3/123/145/170 Кл.т. 0,2 Ктт = 1100000/100 Рег. № 33110-06 | А1802RALQ-P4GB-DW-4 Кл.т. 0,2 S/0,5 Рег. № 31857-06 |
13 | яч. №4 ВЛ-110 кВ «Комсомольская- 1» | EXK-CTO Кл.т. 0,2S Ктт = 1200/5 Рег. № 33112-06 | STE3/123/145/170 Кл.т. 0,2 Ктт = 1100000/100 Рег. № 33110-06 | А1802RALQ-P4GB-DW-4 Кл.т. 0,2 S/0,5 Рег. № 31857-06 |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
14 | яч. №22 ВЛ-110 кВ «ИвГРЭС-Отрадное-2» | EXK-CTO Кл.т. 0,2S Ктт = 1200/5 Рег. № 33112-06 | STE3/123/145/170 Кл.т. 0,2 Ктт = 1100000/100 Рег. № 33110-06 | А1802RALQ-P4GB-DW-4 Кл.т. 0,2 S/0,5 Рег. № 31857-06 | 9 1 ОО 10 4 г- % .г Р о" § о о m q иЦ и с а е в м О н о ? еМ |
15 | яч. №3 ВЛ-110 кВ «ИвГРЭС-Писцово» | EXK-CTO Кл.т. 0,2S Ктт = 1200/5 Рег. № 33112-06 | STE3/123/145/170 Кл.т. 0,2 Ктт = 1100000/100 Рег. № 33110-06 | А1802RALQ-P4GB-DW-4 Кл.т. 0,2 S/0,5 Рег. № 31857-06 |
16 | яч. №8 ВЛ-110 кВ «ИвГРЭС-Отрадное-1» | EXK-CTO Кл.т. 0,2S Ктт = 1200/5 Рег. № 33112-06 | STE3/123/145/170 Кл.т. 0,2 Ктт = 1100000/100 Рег. № 33110-06 | А1802RALQ-P4GB-DW-4 Кл.т. 0,2 S/0,5 Рег. № 31857-06 |
17 | яч. №19 ВЛ-110 кВ «Комсомольская- 2» | EXK-CTO Кл.т. 0,2S Ктт = 1200/5 Рег. № 33112-06 | STE3/123/145/170 Кл.т. 0,2 Ктт = 1100000/100 Рег. № 33110-06 | А1802RALQ-P4GB-DW-4 Кл.т. 0,2 S/0,5 Рег. № 31857-06 |
Примечания: 1 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 таблицах 3 и 4 метрологических характеристик. 2 Допускается замена устройства синхронизации времени на аналогичные утвержденных типов. Замена оформляется техническим актом в установленном на Предприятии -владельце АИИС КУЭ порядке, вносят изменения в эксплуатационные документы. Технический акт хранится совместно с эксплуатационными документами АИИС КУЭ как их неотъемлемая часть |
Таблица 3 - Метрологические характеристики ИК в нормальных условиях применения
ИК №№ | cos ф | I изм<! 5 | I5< I изм<! 20 | I20< I изм<! 100 | I100< I изм <I 120 |
5wcA % | 5wcP % | 5wcA % | о о p % о4 | 5wcA % | 5wcP % | 5wcA % | 5wcP % |
1, 2, 3, 4, 5, 6 | 0,50 | - | - | ±2,0 | ±1,5 | ±1,2 | ±0,9 | ±0,9 | ±0,8 |
0,80 | - | - | ±1,3 | ±2,0 | ±0,8 | ±1,1 | ±0,6 | ±1,0 |
0,87 | - | - | ±1,2 | ±2,2 | ±0,7 | ±1,3 | ±0,6 | ±1,1 |
1,00 | - | - | ±0,9 | - | ±0,6 | - | ±0,5 | - |
7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17 | 0,50 | ±1,8 | ±1,5 | ±1,3 | ±1,3 | ±0,9 | ±0,8 | ±0,9 | ±0,8 |
0,80 | ±1,2 | ±1,8 | ±0,9 | ±1,4 | ±0,6 | ±1,0 | ±0,6 | ±1,0 |
0,87 | ±1,1 | ±2,1 | ±0,8 | ±1,6 | ±0,6 | ±1,1 | ±0,6 | ±1,1 |
1,00 | ±0,9 | | ±0,6 | | ±0,5 | | ±0,5 | |
Таблица 4 - Метрологические характеристики ИК в рабочих условиях применения
ИК №№ | cos ф | I изм<! 5 | I5< I изм<! 20 | I20< I изм<! 100 | I100< I изм <I 120 |
5wa % | 5wp % | 5wA % | 5wP % | 5wA % | 5wP % | 5wA % | 5wP % |
1, 2, 3, 4, 5, 6 | 0,50 | - | - | ±2,1 | ±2,0 | ±1,3 | ±1,6 | ±1,1 | ±1,6 |
0,80 | - | - | ±1,4 | ±2,4 | ±0,9 | ±1,8 | ±0,8 | ±1,7 |
0,87 | - | - | ±1,3 | ±2,6 | ±0,9 | ±1,9 | ±0,8 | ±1,7 |
1,00 | - | - | ±1,0 | - | ±0,6 | - | ±0,6 | - |
7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17 | 0,50 | ±1,9 | ±2,0 | ±1,4 | ±1,9 | ±1,1 | ±1,6 | ±1,1 | ±1,6 |
0,80 | ±1,3 | ±2,3 | ±1,0 | ±2,0 | ±0,8 | ±1,7 | ±0,8 | ±1,7 |
0,87 | ±1,2 | ±2,5 | ±1,0 | ±2,1 | ±0,8 | ±1,7 | ±0,8 | ±1,7 |
1,00 | ±1,1 | | ±0,6 | | ±0,6 | | ±0,6 | |
Пределы допускаемой погрешности СОЕВ относительно шкалы времени UTC(SU) ±5 с
Примечание:
I2 - сила тока 2% относительно номинального тока ТТ;
I5 - сила тока 5% относительно номинального тока ТТ;
I20 - сила тока 20% относительно номинального тока ТТ;
I100 - сила тока 100% относительно номинального тока ТТ;
I120 - сила тока 120% относительно номинального тока ТТ;
!изм -силы тока при измерениях активной и реактивной электрической энергии относительно номинального тока ТТ;
5woA - доверительные границы допускаемой основной относительной погрешности при вероятности Р=0,95 при измерении активной электрической энергии;
8woР - доверительные границы допускаемой основной относительной погрешности при вероятности Р=0,95 при измерении реактивной электрической энергии;
5wa - доверительные границы допускаемой относительной погрешности при вероятности Р=0,95 при измерении активной электрической энергии в рабочих условиях применения;
5WP - доверительные границы допускаемой относительной погрешности при вероятности Р=0,95 при измерении реактивной электрической энергии в рабочих условиях применения.
Таблица 5 - Основные технические характеристики ИК
Наименование характеристики | Значение |
1 | 2 |
Количество измерительных каналов | 17 |
Нормальные условия: - ток, % от 1ном - напряжение, % от ^ом - коэффициент мощности cos ф температура окружающего воздуха для счетчиков, °С: | от (2)5 до 120 от 99 до 101 0,5 инд. - 1,0 - 0,8 емк. от +21 до +25 |
1 | 2 |
Рабочие условия эксплуатации: допускаемые значения неинформативных параметров: - ток, % от !ном - напряжение, % от ином - коэффициент мощности cos ф температура окружающего воздуха, °C: - для ТТ и ТН - для счетчиков - для сервера ЦСОИ | от (2)5 до 120 от 90 до 110 0,5 инд. - 1,0 - 0,8 емк. от -40 до +40 от 0 до +40 от +15 до +25 |
Период измерений активной и реактивной средней мощности и приращений электрической энергии, минут | 30 |
Период сбора данных со счетчиков электрической энергии, минут | 30 |
Формирование XML-файла для передачи внешним системам | Автоматическое |
Формирование базы данных с указанием времени измерений и времени поступления результатов | Автоматическое |
Глубина хранения информации Электросчетчики: - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях, сутки, не менее Сервер ИВК: - хранение результатов измерений и информации состояний средств измерений, лет, не менее | 100 3,5 |
Надежность системных решений:
- защита от кратковременных сбоев питания сервера с помощью источника бесперебойного питания;
- резервный сервер с установленным специализированным ПО;
- резервирование каналов связи между уровнями ИВК и внешними системами субъектов ОРЭМ, а также с инфраструктурными организациями ОРЭМ.
Ведение журналов событий:
- счётчика, с фиксированием событий:
- параметрирования;
- пропадания напряжения;
- коррекции времени в счетчике.
- ИВК, с фиксированием событий:
- 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:
- счётчика;
- промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;
- испытательной коробки;
- сервера;
- защита информации на программном уровне:
- результатов измерений при передаче информации (возможность использования цифровой подписи);
- установка пароля на счетчик;
- установка пароля на ЦСОИ.
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист формуляра РЭМ.0999-АИИС.КОГРЭС.ФО «Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии филиала «Ивановские ПГУ» АО «Интер РАО - Электрогенерация». Формуляр».
Комплектность
Комплектность АИИС КУЭ приведена в таблице 6.
Таблица 6 - Комплектность АИИС КУЭ_
Наименование | Обозначение | Кол., шт. |
Трансформаторы тока | JK ELK CN/CM 14 | 12 |
Трансформаторы тока | ТШЛ-20-1Ж ELK CN/CM 14 JK ELK CN/CM 14 | 9 |
Трансформаторы тока | EXK-CTO | 21 |
Трансформаторы напряжения | STE 1/245/362/420/550 S | 6 |
Трансформаторы напряжения | ЗНОЛ.06-10 | 9 |
Трансформаторы напряжения | STE 3/123/145 S | 4 |
Счетчики | А1802RAL -P4 GB -DW -4 | 4 |
Счетчики | А1802RALQ-P4GB-DW-4 | 10 |
Счетчики | А1802RALXQ -P4GB-DW-4 | 3 |
Устройство синхронизации времени | Метроном версии 300 | 1 |
ЦСОИ | HPE Proliant dl3 80 Gen10 Silver 4110 | 2 |
Система автоматизированная информационноизмерительная коммерческого учета электроэнергии филиала «Ивановские ПГУ» АО «Интер РАО - Электрогенерация». Формуляр | ИЭН 1547РД-С7.01.000.ФО | 1 |
ГСИ. Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии филиала «Ивановские ПГУ» АО «Интер РАО - Электрогенерация». Методика поверки | МП-262^А^Ш10556-2020 | 1 |
Сведения о методах измерений
Методика измерений изложена в документе «Методика измерений электрической энергии с использованием системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии филиала «Ивановские ПГУ» АО «Интер РАО -Электрогенерация». Методика измерений аттестована Западно-Сибирским филиалом ФГУП «ВНИИФТРИ». Аттестат аккредитации по аттестации методик (методов) измерений и метрологической экспертизе № RA.RU.311735 от 19.07.2016 г
Нормативные документы, устанавливающие требования к системе автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии филиала «Ивановские ПГУ» АО «Интер РАО - Электрогенерация»
ГОСТ Р 8.596-2002 Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения