Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии и мощности Нарвской ГЭС-13 Филиала "Невский" ОАО "ТГК-1"

Назначение

Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии и мощности Нарвской ГЭС-13 Филиала «Невский» ОАО «ТГК-1» (далее -АИИС КУЭ) предназначена для измерения активной и реактивной энергии, а также для автоматизированного сбора, обработки, хранения, отображения и передачи информации.

Описание

АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную трехуровневую автоматизированную систему с централизованным управлением и распределённой функцией измерения.

АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:

Первый уровень состоит из измерительных трансформаторов тока (далее - ТТ) класса точности 0,2S и 0,5S по ГОСТ 7746-2001, измерительных трансформаторов напряжения (далее -ТН) класса точности 0,2 и 0,5 по ГОСТ 1983-2001 и счетчиков активной и реактивной электроэнергии типа Альфа А1800 класса точности 0,2S и 0,5S по ГОСТ Р 52323-05 в части активной электроэнергии и 0,5 и 1,0 по ГОСТ Р 52425-2005 и ГОСТ 26035-83 в части реактивной электроэнергии, вторичных измерительных цепей и технических средств приема-передачи данных.

Счетчики электрической энергии обеспечены энергонезависимой памятью для хранения профиля нагрузки с получасовым интервалом на глубину не менее 35 суток, данных по активной и реактивной электроэнергии с нарастающим итогом за прошедший месяц, а также запрограммированных параметров.

Второй уровень - информационно-вычислительный комплекс электроустановки (далее

- ИВКЭ), созданный на базе устройства сбора и передачи данных (далее - УСПД), устройства синхронизации системного времени и коммутационного оборудования.

УСПД типа RTU-325L обеспечивает сбор данных со счетчиков, расчет (с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН) и архивирование результатов измерений электрической энергии в энергонезависимой памяти с привязкой ко времени, передачу этой информации в информационно-вычислительный комплекс (далее - ИВК). Полученная информация накапливается в энергонезависимой памяти УСПД. Расчетное значение глубины хранения архивов составляет не менее 35 суток. Точное значение глубины хранения информации определяется при конфигурировании УСПД.

Третий уровень - ИВК обеспечивает выполнение следующих функций:

-    сбор информации от ИВКЭ (результаты измерений, журнал событий);

-    обработку данных и их архивирование;

-    доступ к информации и ее передачу в организации-участники оптового рынка электроэнергии (далее - ОРЭ);

- передача информации в ОАО «АТС».

ИВК состоит из центра сбора и обработки данных (далее - ЦСОД) ОАО «ТГК-1», автоматизированных рабочих мест (далее - АРМ) персонала, сервера единого времени LANTIMESERVER и программного обеспечения (далее - ПО) «АльфаЦЕНТР».

Измерительные каналы (далее - ИК) АИИС КУЭ включает в себя первый, второй и третий уровни АИИС КУЭ.

Первичные токи и напряжения преобразуются измерительными трансформаторами в аналоговые унифицированные сигналы, которые по проводным линиям связи поступают на

Лист № 2 Всего листов 16

соответствующие входы электронного счетчика электрической энергии. В счетчиках мгновенные значения аналоговых сигналов преобразуются в цифровой сигнал. По мгновенным значениям силы электрического тока и напряжения в микропроцессоре счетчиков 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 минут.

УСПД автоматически проводит сбор результатов измерений и состояние средств измерений со счетчиков электрической энергии (один раз в 30 минут) по проводным линиям связи (интерфейс RS-485) и по GSM-каналу для ИК № 13.17 «Щит 5 «С» «Эллинг» (Церковь)». Обрабатывает результаты измерений (с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН).

ИВК автоматически опрашивает УСПД с периодичностью один раз в 30 минут. В ИВК информация о результатах измерений приращений потребленной электрической энергии автоматически формируется в архивы и сохраняется на глубину не менее 3,5 лет по каждому параметру. Сформированные архивные файлы автоматически сохраняются на «жестком» диске.

ИВК автоматически формирует файл отчета с результатами измерений, в формате XML, и автоматически передает его в интегрированную автоматизированную систему управления коммерческим учетом (далее - ИАСУ КУ) ОАО «АТС».

Система обеспечения единого времени (далее - СОЕВ) выполняет законченную функцию измерений времени и формируется на всех уровнях АИИС КУЭ. СОЕВ включает в себя устройство синхронизации системного времени УССВ-16HVS, сервера единого времени LANTIMESERVER, ИВК, УСПД, счетчики электрической энергии.

Контроль времени в часах счетчиков АИИС КУЭ автоматически выполняет УСПД, при каждом сеансе опроса (один раз в 30 минут), корректировка часов счетчиков выполняется автоматически в случае расхождения времени часов в счетчике и УСПД на величину более ± 2 с.

Контроль времени в часах УСПД выполняется автоматически ИВК, при каждом сеансе опроса (один раз в 30 минут), корректировка часов УСПД выполняется автоматически в случае расхождения времени часов в УСПД и ИВК на величину более ± 2 с.

Корректировка часов ИВК выполняется автоматически от сервера единого времени LANTIMESERVER, который используется в качестве основного устройства синхронизации времени. Корректировка часов ИВК происходит ежеминутно.

В случае выхода из строя сервера единого времени LANTIMESERVER используется устройство синхронизации системного времени УССВ-16HVS, подключенного к УСПД. Корректировка часов УСПД выполняется ежесекундно по сигналам УССВ-16HVS. Контроль времени в часах ИВК выполняется автоматически УСПД, при каждом сеансе опроса (один раз в 30 минут), корректировка часов ИВК выполняется автоматически в случае расхождения времени часов в ИВК и УСПД на величину более ± 2 с.

СОЕВ обеспечивает корректировку времени ИК АИИС КУЭ с точностью не хуже

± 5,0 с.

Защита от несанкционированного доступа предусмотрена на всех уровнях сбора, передачи и хранения коммерческой информации и обеспечивается совокупностью технических и организационных мероприятий.

Журналы событий счетчика электроэнергии и УСПД отражают время (дата, часы, минуты) коррекции часов указанных устройств и расхождение времени в секундах, корректируемого и корректирующего устройств в момент, непосредственно предшествующий корректировке.

Программное обеспечение

Таблица 1 - Идентификационные данные ПО «АльфаЦЕНТР», установленного в ИВК АИИС

КУЭ

Метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ, указанные в таблицах 3 и 4 нормированы с учетом ПО.

Защита программного обеспечения обеспечивается применением электронной цифровой подписи, разграничением прав доступа, использованием ключевого носителя. Уровень защиты -«высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.

Таблица 2 - Состав первого и второго уровней ИК АИИС КУЭ

Вид электрической энергии

Наименование

объекта

Счетчик

УСПД

ТТ

ТН

GIF 36-59 Госреестр № 58166-14 Кл. т. 0,5S 200/5 Зав. № 08/10633779 Зав. № 08/10633780 Зав. № 08/10633778

ЗНОЛ.4-35 III УХЛ1 Госреестр № 46738-11 Кл. т. 0,2 35000:V3/100:V3 Зав. № 8676 Зав. № 8675 Зав. № 8677

А1805RАLQ-Р4GB-DW 4 Госреестр № 31857-06 Кл. т. 0,5S/1,0 Зав. № 01168790

13.08

Л-33

2

B

-

2

13.09

Ф-4

9

83 05 4 0 0

2

5

р т с е

2 ер с о Г

8

8

2

7

3

№

активная,

W

-

н-1

(N

СП

£

Н

Рч

№.

.в

а

З

реактивная

ТЛП-10-3 Госреестр № 30709-07 Кл. т. 0,5S 600/5 Зав. № 5132 Зав. № 5137 Зав. № 5196

EGS Госреестр № 52588-13 Кл. т. 0,5 10000:V3/100:V3 Зав. № 13/1640503 Зав. № 13/1640502 Зав. № 13/1640501 Зав. № 13/1640504 Зав. № 13/1640505 Зав. № 13/1640506

А1805RАLQ-Р4GB-DW 4 Госреестр № 31857-06 Кл. т. 0,5S/1,0 Зав. № 01163472

Измерительные компоненты

ТЛП-10-3 Госреестр № 30709-07 Кл. т. 0,5S 600/5 Зав. № 5142 Зав. № 5166 Зав. № 5147

Вид электрической энергии

Наименование

объекта

Счетчик

УСПД

ТТ

ТН

13.11

Ф-6

2

B

-

2

M

2

9

3 5

4 0 0

№.

.в

а

З

8

р0 т-с8 е8 ер 2 рс 7 со 3

Г№

активная,

2

E

-

L

5

2

3

U

T

R

реактивная

13.12

Ф-8

ТЛП-10-2 Госреестр № 30709-07 Кл. т. 0,5S 400/5 Зав. № 5712 Зав. № 5039 Зав. № 5046

ТЛП-10-3 Госреестр № 30709-07 Кл. т. 0,5S 600/5 Зав. № 5130 Зав. № 5165 Зав. № 5174

Измерительные компоненты

Вид электрической энергии

Наименование

объекта

Счетчик

УСПД

ТТ

ТН

13.15

Ф-9

2

B

-

2

M

2

9

3 5

4 0 0

№.

.в

а

З

8

р0 т-с8 е8 ер 2 рс 7 со 3

Г№

активная,

2

E

-

L

5

2

3

U

T

R

реактивная

ТЛП-10-2 Госреестр № 30709-11 Кл. т. 0,5S 600/5 Зав. № 45062 Зав. № 45064 Зав. № 45063

ТЛП-10-3 Госреестр № 30709-07 Кл. т. 0,5S 600/5 Зав. № 5131 Зав. № 5193 Зав. № 5195

Таблица 3 - Метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ (активная энергия)

Таблица 4 - Метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ (реактивная энергия)

Примечания:

1.    Характеристики погрешности ИК даны для измерений электроэнергии и средней мощности (получасовая);

2.    В качестве характеристик относительной погрешности указаны границы интервала, соответствующие вероятности 0,95;

3.    Нормальные условия:

-    параметры питающей сети: напряжение (220±4,4) В; частота (50 ± 0,5) Гц;

-    параметры сети: диапазон напряжения (0,98 - 1,02)ин; диапазон силы тока (1,0 - 1,2)1н; коэффициент мощности cos9 (sin9) - 0,87(0,5); частота (50 ± 0,5) Гц;

-    температура окружающего воздуха: ТТ от 15 до 35 °С; ТН от 15 °С до 35 °С; счетчиков: от 21 до 25 °С; УСПД от 15 °С до 25 °С;

-    относительная влажность воздуха (70±5) %;

-    атмосферное давление (100±4) кПа.

4.    Рабочие условия эксплуатации: для ТТ и ТН:

- параметры сети: диапазон первичного напряжения (0,9 - 1,1)^ин1; диапазон силы первичного тока (0,02 - 1,2)-1щ; диапазон коэффициента мощности cos9 (sin9) 0,5 - 1,0 (0,6 -0,87); частота (50 ± 0,5) Гц;

-    температура окружающего воздуха от 5 °С до 30 °С;

-    относительная влажность воздуха (70±5) %;

-    атмосферное давление (100±4) кПа.

Для электросчетчиков:

-    параметры сети: диапазон вторичного напряжения (0,9 - 1,1)-ин2; диапазон силы вторичного тока (0,02 - 1,2)Ин2; диапазон коэффициента мощности cos9 (sin9) 0,5 - 1,0 (0,6 -

0,87); частота (50 ± 0,5) Гц;

-    магнитная индукция внешнего происхождения, не более 0,5 мТл;

-    температура окружающего воздуха от 5 °С до 30 °С;

-    относительная влажность воздуха (40-60) %;

-    атмосферное давление (100±4) кПа.

Для аппаратуры передачи и обработки данных:

-    параметры питающей сети: напряжение (220±10) В; частота (50 ± 1) Гц;

-    температура окружающего воздуха от 10 °С до 30 °С;

-    относительная влажность воздуха (70±5) %;

-    атмосферное давление (100±4) кПа.

5. Допускается замена измерительных трансформаторов и счетчика на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в Таблице 2, УСПД на однотипный утвержденного типа.

Параметры надежности применяемых в АИИС КУЭ измерительных компонентов:

-    в качестве показателей надежности измерительных трансформаторов тока и напряжения, в соответствии с ГОСТ 1983-2001 и ГОСТ 7746-2001, определены средний срок службы и средняя наработка на отказ;

-    счетчик - среднее время наработки на отказ: для счетчиков типа Альфа А1800 - не менее 120000 часов; среднее время восстановления работоспособности 48 часов;

-    УСПД - среднее время наработки на отказ не менее 100000 ч, среднее время восстановления работоспособности 2 ч;

-    сервер - среднее время наработки на отказ не менее 45000 ч, среднее время восстановления работоспособности 1 ч.

Надежность системных решений:

-    резервирование питания УСПД с помощью источника бесперебойного питания и устройства АВР;

-    резервирование каналов связи: информация о результатах измерений может передаваться с помощью электронной почты и сотовой связи;

В журнале событий счетчика фиксируются факты:

-    параметрирование;

-    пропадания напряжения;

-    коррекции времени.

В журнале событий УСПД фиксируются факты:

-    параметрирование;

-    пропадания напряжения;

-    коррекции времени в счетчике и сервере;

-    пропадание и восстановление связи со счетчиком;

-    выключение и включение сервера.

Защищённость применяемых компонентов:

механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:

-    выводы измерительных трансформаторов тока;

-    электросчётчика;

-    испытательной коробки;

-    УСПД;

защита на программном уровне информации при хранении, передаче, параметрирование:

-    пароль на счетчике;

-    пароль на УСПД;

-    пароли на сервере, предусматривающие разграничение прав доступа к измерительным данным для различных групп пользователей.

Защита программного обеспечения обеспечивается применением электронной цифровой подписи, разграничением прав доступа, использованием ключевого носителя. Возможность коррекции времени в:

-    электросчетчиках (функция автоматизирована);

-    УСПД (функция автоматизирована);

-    ИВК (функция автоматизирована).

Возможность сбора информации:

-    о состоянии средств измерений (функция автоматизирована);

-    о результатах измерений (функция автоматизирована).

Цикличность:

-    измерений 30 мин (функция автоматизирована);

-    сбора 1 раз в сутки (функция автоматизирована).

Глубина хранения информации:

-    электросчетчик - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях при отключении питания: для счетчиков типа Альфа А1800 - не менее 30 лет;

-    ИВКЭ - результаты измерений, состояние объектов и средств измерений - не менее 35 суток;

-    ИВК - результаты измерений, состояние объектов и средств измерений - не менее 3,5 лет.

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на титульные листы эксплуатационной документации на систему автоматизированную информационно-измерительную коммерческого учета электроэнергии и мощности Нарвской ГЭС-13 Филиала «Невский» ОАО «ТГК-1» типографическим способом.

Комплектность

В комплект поставки входит техническая документация на АИИС КУЭ и на комплектующие средства измерений.

Комплектность АИИС КУЭ представлена в таблице 5.

Таблица 5 - Комплектность АИИС КУЭ

Поверка

осуществляется по документу МП 60523-15 «Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии и мощности Нарвской ГЭС-13 Филиала «Невский» ОАО «ТГК-1». Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» в марте 2015 года.

Перечень основных средств 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»;

-    по МИ 3195-2009 «ГСИ. Мощность нагрузки трансформаторов напряжения без отключения цепей. Методика выполнения измерений»;

-    по МИ 3196-2009 «ГСИ. Вторичная нагрузка трансформаторов тока без отключения цепей. Методика выполнения измерений»;

-    счетчиков типа Альфа А1800 - в соответствии с документом «Счетчики электрической энергии трехфазные многофункциональные Альфа А1800. Методика поверки ДЯИМ.411152.018 МП», утвержденным ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» в 2011 г.;

-    счетчиков типа Альфа А1800 - в соответствии с документом МП-2203-0042-2006 «Счетчики электрической энергии трехфазные многофункциональные Альфа А1800. Методика поверки», утвержденным ГЦИ СИ «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» 19 мая 2006 г.;

-    УСПД RTU-325L - в соответствии с документом «Устройства сбора и передачи данных RTU-325 и RTU-325L. Методика поверки ДЯИМ.466.453.005МП», утвержденным ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» в 2008 г.;

-    Радиочасы МИР РЧ-01, принимающие сигналы спутниковой навигационной системы Global Positioning System (GPS), номер в Государственном реестре средств измерений 27008-04;

-    Переносной компьютер с ПО и оптический преобразователь для работы со счетчиками Альфа А 1800 и с ПО для работы с радиочасами МИР РЧ-01;

-    термогигрометр CENTER (мод.314): диапазон измерений температуры от минус 20 до плюс 60 °С, дискретность 0,1 °С; диапазон измерений относительной влажности от 10 до 100 %, дискретность 0,1 %;

-    миллитесламетр портативный универсальный ТПУ: диапазон измерений магнитной индукции от 0,01 до 19,99 мТл.

Сведения о методах измерений

Метод измерений изложен в документе Методика измерений электрической энергии и мощности с использованием АИИС КУЭ Нарвской ГЭС-13 Филиала «Невский» ОАО «ТГК-1.

Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к системе автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии и мощности Нарвской ГЭС-13 Филиала «Невский» ОАО «ТГК-1»

ГОСТ Р 8.596-2002«ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения».

ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия».

ГОСТ 1983-2001 «Трансформаторы напряжения. Общие технические условия».

ГОСТ 7746-2001 «Трансформаторы тока. Общие технические условия».

ГОСТ 34.601-90 «Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Стадии создания».

Рекомендации к применению

при осуществлении торговли.

Заявитель

Общество с ограниченной ответственностью «ЕвроМетрология»

(ООО «ЕвроМетрология»)

Юридический/почтовый адрес: 140000, Московская область, Люберецкий район, г. Люберцы, ул. Красная, д. 4.

Тел. +7 (926) 786-90-40