Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии и мощности АИИС КУЭ ПРК с ГТУ-16 МВт ОАО «ТГК-11» (далее АИИС КУЭ) предназначена для измерений активной и реактивной электрической энергии и мощности в точках измерения ПРК с ГТУ-16 МВт ОАО «ТГК-11», сбора, хранения и обработки полученной информации. Результаты измерений могут быть использованы для коммерческих расчетов.
Описание
АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную, многоуровневую систему с централизованным управлением и распределением функций измерения.
АИИС КУЭ решает следующие функции:
- автоматические измерения 30-минутных приращений активной и реактивной электроэнергии и средних на 30-минутных интервалах значений активной и реактивной мощности;
- периодически (1 раз в 30 мин) и/или по запросу автоматический сбор привязанных к единому календарному времени результатов измерений приращений электрической энергии 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 центры сбора и обработки информации (ЦСОИ) смежных субъектов оптового рынка;
- предоставление, по запросу, контрольного доступа к результатам измерений, данных о состоянии объектов и средств измерений со стороны сервера организаций - смежных участников 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 (коррекция времени), соподчинённой национальной шкале времени.
АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:
1-й уровень - информационно-измерительный комплекс (ИИК) трансформаторы тока (ТТ) по ГОСТ 7746 и трансформаторы напряжения (ТН) по ГОСТ 1983, счетчики активной и реактивной электрической энергии по ГОСТ Р 52323 для активной электрической энергии и по ГОСТ Р 52425 для реактивной электрической энергии, установленные на объекте, вторичные электрические цепи, технические средства каналов передачи данных.
Между уровнями ИИК и ИВКЭ с помощью интерфейса RS-485 организованы каналы связи, обеспечивающие передачу результатов измерений и данных о состоянии средств измерений в режиме автоматизированной передачи данных от ИИК в ИВКЭ.
2-й уровень - информационно-вычислительный комплекс электроустановки (ИВКЭ), включающий устройства сбора и передачи данных типа «Сикон С70» (№ 28822-05 в Государственном реестре средств измерений), технические средства приема-передачи данных, каналы связи, обеспечивающие информационное взаимодействие между уровнями системы. УСПД
Лист № 2 Всего листов 8
«Сикон С70» содержит в своём составе приемник сигналов точного времени от спутников глобальной системы позиционирования
Между уровнями ИВКЭ и ИВК с помощью волоконно-оптической связи организованы каналы связи, обеспечивающие передачу результатов измерений и данных о состоянии средств измерений в режиме автоматизированной передачи данных от ИВК в ИВКЭ.
3-й уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК) на основе специализированного программного обеспечения («Пирамида 2000», производства ЗАО ИТФ «Системы и технологии», (№«21906-11 в Государственном реестре средств измерений), включающий в себя каналообразующую аппаратуру, сервер баз данных АИИС КУЭ, устройство синхронизации системного времени УСВ-2 (№41681-10 в Государственном реестре средств измерений), автоматизированного рабочего места персонала (АРМ).
На уровне ИВК обеспечивается:
- автоматический регламентный сбор результатов измерений;
- автоматическое выполнение коррекции времени;
- сбор данных о состоянии средств измерений;
- контроль достоверности результатов измерений;
- восстановление данных (после восстановления работы каналов связи, восстановления питания и т.п.);
- возможность масштабирования долей именованных величин электрической энергии;
- хранение результатов измерений, состояний объектов и средств измерений в течение
3,5 лет;
- ведение нормативно-справочной информации;
- ведение «Журналов событий»;
- формирование отчетных документов;
- передачу результатов измерений и данных о состоянии средств измерений в ИА-СУ КУ и другим заинтересованным субъектам ОРЭ;
- безопасность хранения данных и ПО в соответствии с ГОСТ Р 52069.0 - 2003;
- конфигурирование и параметрирование технических средств и ПО;
- предоставление пользователям и эксплуатационному персоналу регламентированного доступа к визуальным, печатным и электронным данным;
- диагностику работы технических средств и ПО;
- разграничение прав доступа к информации;
- измерение времени и синхронизацию времени от СОЕВ.
Данные хранятся в сервере базы данных. Последующее отображение накопленной информации происходит при помощи автоматизированного рабочего места (АРМ). Данные с ИВК передаются на АРМ, установленные в соответствующих службах, по сети Ethernet. Полный перечень информации, получаемой на АРМ, определяется техническими характеристиками многофункциональных электросчетчиков и уровнем доступа АРМ к базе данных и сервера базы данных.
АРМ функционирует на IBM PC совместимом компьютере в среде Windows.
АРМ обеспечивает представление в визуальном виде и на бумажном носителе следующей информации:
- отпуск или потребление активной и реактивной мощности, усредненной за 30-минутные интервалы по любой линии или объекту за любые интервалы времени;
- показатели режимов электропотребления;
- максимальные значения мощности по линиям и объектам по всем зонам суток и суткам;
- допустимый и фактический небаланс электрической энергии за любой контролируемый интервал времени.
Первичные фазные 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
Лист № 3 Всего листов 8
электрической энергии мгновенные значения аналоговых сигналов преобразуются в цифровой сигнал. По мгновенным значениям силы электрического тока и напряжения в микропроцессоре счетчика электрической энергии вычисляются мгновенные значения активной и полной электрической мощности, которые усредняются за период 0,02 с. Средняя за период реактивная мощность вычисляется по средним за период значениям активной и полной электрической мощности.
Измерительная информация на выходе счетчика без учета коэффициента трансформации представляется как:
- активная и реактивная электрическая энергия как интеграл от средней за период
0,02 с активной и реактивной мощности, соответственно, вычисляемых для интервалов времени 30 мин;
- средняя на интервале времени 30 мин активная (реактивная) электрическая мощность.
Цифровой сигнал с выходов счетчиков электрической энергии по проводным линиям
связи поступает на входы УСПД, где осуществляется хранение измерительной информации, ее накопление и передача накопленных данных по проводным линиям на верхний уровень системы (сервер БД).
На верхнем - третьем уровне АИИС КУЭ выполняется дальнейшая обработка измерительной информации, в частности, вычисление электрической энергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН, формирование и хранение поступающей информации, оформление справочных и отчетных документов.
ИИК, ИВКЭ, ИВК и каналы связи между ними образуют измерительные каналы (ИК).
АИИС КУЭ оснащена системой обеспечения единого времени (СОЕВ), включающая в себя устройство УСВ-2 с приемником сигналов точного времени от спутников глобальной системы позиционирования (GPS). Часы УСВ-2 синхронизированы с приемником сигналов точного времени, сличение ежесекундное. УСВ-2 осуществляет коррекцию внутренних часов сервера и счетчиков. Коррекция показаний часов счетчиков производится автоматически при рассогласовании с показаниями часов сервера более чем на ±2 с.
Ход часов компонентов системы за сутки не превышает ± 5 с.
Журналы событий счетчиков электрической энергии отражают: время (ДД.ЧЧ.ММ) коррекции часов указанных устройств и расхождение времени в секундах корректируемого и корректирующего устройств в момент, непосредственно предшествующий корректировке.
Защищенность применяемых компонентов:
а) механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:
- счетчика электрической энергии;
- испытательной коробки;
- сервера БД;
б) защита информации на программном уровне:
- результатов измерений (при передаче, возможность использования цифровой подписи);
- установка пароля на счетчик;
- установка пароля на сервер.
Программное обеспечение
Прикладное программное обеспечение «Пирамида 2000» защищено от непреднамеренных и преднамеренных изменений. Уровень защиты - С, согласно МИ 3286-2010.
Наименование, номер версии, цифровой идентификатор и алгоритм вычисления цифрового идентификатора метрологически значимых частей ПО представлены в таблице 1.
Лист № 4 Всего листов 8
Таблица 1 Наименование, номер версии, цифровой идентификатор и алгоритм вычисления цифрового идентификатора метрологически значимых частей ПО
| Наименование программного обеспечения | Наименование программного модуля (идентификационное наименование программного обеспечения) | Наименование файла | Номер версии программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| ПО «Пирамида 2000» | программа автоматизирован-ного сбора | SCPAuto.exe | 1.0.0.0 | 808D3D62 | CRC32 |
| программа синхронизации времени устройств и сервера | TimeSyn- chro.exe | 1.0.0.0 | A8E1E901 | CRC32 |
| программа планировщик заданий (расчеты) | Sheduler.exe | 2.0.0.0 | 27DC4514 | CRC32 |
| Канальная программа для опроса УСПД СИКОН | RecEx.exe | 1.0.0.0 | D268CC66 | CRC32 |
Технические характеристики
Состав 1-го уровня и основные метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ приведены в таблице 2.
Таблица 2 Метрологические характеристики и состав измерительных каналов АИИС КУЭ_
| № ИК | Наиме нование присое- дине- ния | Состав ИК 1-го уровня | Вид электроэнергии | Метроло характе И | гические ристики К |
| ТТ | ТН | Счетчик | Основная по-грешность, % | Погрешность в рабочих условиях, % |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| 1 | ЛЭП 35 кВ 3525 | ТВ; 600/5; к.т. 0,5; № Госреест-ра 46101-10 | НАМИ-35; 35000/100, к.т. 0,5; № Госреестра 19813-09 | EPQS к.т. 0,5S/1,0; № Госреестра 25971-06 | активная реактивная | ±0,9 ±1,5 | ±5,6 ±5,2 |
| 2 | ЛЭП 35 кВ 3526 | ТВ; 600/5; к.т. 0,5; № Госреест-ра 46101-10 | 3НОМ-35-65; 35000/V3/100/V3, к.т. 0,5; № Госреестра 912-07 | EPQS к.т. 0,5S/1,0; № Госреестра 25971-06 | активная реактивная | ±0,9 ±1,5 | ±5,6 ±5,2 |
| s‘ct 8‘ет | е‘тт 8‘от | ктзнаихмтзэс! кшаих>ш | 90-U6SZ edxoaadooj о\[ •0‘l/SS‘0 •■ь'я sDda | n-8e/.9i7 edxoaadooj o\[ •s‘o ^ ‘e/v/ooi/e/v/ooo9 •KOH£ | n-60/.0e^d -xoaadoo j o\[ •S3‘0 'v* ■s/oooz •I-OI-IHfl | ei'bK ‘а>< 9-AdJ | Zl |
| Z‘St 9‘St | S‘lT 6‘0T | ктзнаихмтзэс! кшаих>ш | 90-U6SZ edxoaadooj o\[ •0‘l/SS‘0 •■ь'я sD<ra | SI-S/.06l7 edxoaadooj o\[ •s‘o ^ ‘e/v/ooi/e/v/ooo9 •9-ШГОН | п-еекг^ -xoaadoo j o\[ •SS‘0 •S/OOSI •01-OKI | 6ZWhK ‘si a* 9-Ad | II |
| Z‘St 9‘St | S‘lT 6‘0T | ктзнаихмтзэс! ктзнаихмтз | 90'U6SZ edxoaadooj o\[ •0‘l/SS‘0 sDda | Z\SL06t edxoaadooj o\[ • S‘0 '-ь'я ‘e/v/ooi/e/v/ooo9 •9-ШГОН | п-еекг^ -xoaadooj o\[ •SS‘0 'v* •S/00SI •01-OKI | ТоЛГ'ьк ‘ii a>i 9-Ad | 01 |
| Z‘St 9‘St | S‘lT 6‘0T | ктзнаихмтзэс! ктзнаихмтз | 90'U6SZ edxoaadooj o\[ •0‘l/SS‘0 •■ь'я sDda | 60-ei86i edxoaadooj o\[ •s‘o ^ ‘ooi/ooose •sc-hjwh | 01-101917 ^d -xoaadoo j o\[ • S‘0 '-ь'я •S/009 •ai | a» se -ажж | 6 |
| Z‘St 9‘St | S‘lT 6‘0T | ктзнаихмтзэс! ктзнаихмтз | 90'U6SZ edxoaadooj o\[ •0‘l/SS‘0 •■ь'я sDda | 60-CI86I edxoaadooj o\[ •s‘o ^ ‘ooi/ooose •sc-hjwh | /.0-9S2I2^ -xoaadoo j o\[ •SS‘0 •S/009 •se-KOi | ei a* se -AdO | 8 |
| Z‘St 9‘St | S‘lT 6‘0T | ктзнаихмтзэс! ктзнаихмтз | 90'U6SZ edxoaadoo j o\[ •0‘l/SS‘0 •■ь'я sDda | 60-ei86i edxoaadooj o\[ •s‘o ^ ‘ooi/ooose •sc-hjwh | 01-101917 ^d -xoaadoo j o\[ • S‘0 '-ь'я •S/009 •ai | ZI a* se -AdO | L |
| Z‘St 9‘St | S‘lT 6‘0T | ктзнаихмтзэс! ктзнаихмтз | 90'U6SZ edxoaadooj o\[ •0‘l/SS‘0 sDda | L0-Z16 edxoaadooj o\[ •s‘o ^ ‘e/v/ooi/e/v/ooose •S9-S£-FTOH£ | 01-101917 Ed -xoaadoo j o\[ • S‘0 '-ь'я •S/009 •ai | II a* st -AdO | 9 |
| S‘£t 8‘гт | е‘тт 8‘от | ктзнаихмтзэс! ктзнаихмтз | 90'U6SZ edxoaadooj o\[ •0‘l/SS‘0 •■ь'я sDda | edxoaadooj o\[ •S‘0 '-ь'я ‘e/v/ooi/e/v/ooo9 •KOH£ | n-60/.0eEd -xoaadoo j o\[ •S3‘0 •т/ооог •1-01-ПК1 | I-JI | S |
| Z‘St 9‘St | S‘lT 6‘0T | ктзнаихмтзэс! ктзнаихмтз | 90'U6SZ edxoaadooj o\[ •0‘l/SS‘0 •■ь'я sDda | дгаб edxoaadooj o\[ •s‘o ^ ‘e/v/ooi/e/v/ooose •s9-s£-ftoh£ | 01-101917 Ed -xoaadoo j o\[ •s‘o ^ •S/009 •ai | S6S£ a» SCHGK | 17 |
| Z‘St 9‘St | S‘lT 6‘0T | ктзнаихмтзэс! ктзнаихмтз | 90'U6SZ edxoaadoo j o\[ •0‘l/SS‘0 •■ь'я sDda | 60-CI86I edxoaadooj o\[ •s‘o ^ ‘ooi/ooose •sc-hjwh | 01-101917 Ed -xoaadoo j o\[ •s‘o ^ •S/009 •ai | i76se a» seneK | e |
| 8 | L | 9 | s | 17 | e | z | i |
8 аохэшг охээд
s олг хои]х
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| 13 | ГРУ-6 кВ, яч.ТСН | ТЛО-10; 300/5; к.т. 0,2S; № Госреест-ра 25433-11 | ЗНОЛ; 6000/V3/100/V3, к.т. 0,5; № Госреестра 46738-11 | EPQS к.т. 0,5S/1,0; № Госреестра 25971-06 | активная реактивная | ±0,8 ±1,3 | ±2,8 ±3,5 |
| 14 | КРУ-6 кВ яч.№2 | ТЛО-10; 1500/5; к.т. 0,5S; № Госреест-ра 25433-11 | НАМИ-10; 6000/100, к.т. 0,5; № Госреестра 11094-87 | EPQS к.т. 0,5S/1,0; № Госреестра 25971-06 | активная реактивная | ±0,9 ±1,5 | ±5,6 ±5,2 |
| 15 | КРУ-6 кВ яч.№24 | ТЛО-10; 1500/5; к.т. 0,5S; № Госреест-ра 25433-11 | НАМИ-10; 6000/100, к.т. 0,5; № Госреестра 11094-87 | EPQS к.т. 0,5S/1,0; № Госреестра 25971-06 | активная реактивная | ±0,9 ±1,5 | ±5,6 ±5,2 |
| 16 | КРУ-6 кВ яч.№25 | ТЛО-10; 150/5; к.т. 0,5S; № Госреест-ра 25433-11 | НАМИ-10; 6000/100, к.т. 0,5; № Госреестра 11094-87 | EPQS к.т. 0,5S/1,0; № Госреестра 25971-06 | активная реактивная | ±0,9 ±1,5 | ±5,6 ±5,2 |
Примечания:
1. Характеристики основной погрешности ИК даны для измерения электроэнергии и средней мощности.
2. В качестве характеристик основной относительной погрешности указаны границы интервала соответствующие вероятности 0,95.
3. Нормальные условия:
• параметры сети: напряжение (0,98 - 1,02) Ином; ток (1 - 1,2) 1ном, cosj = 0,9 инд.;
• температура окружающего воздуха (21 - 25) °С;
• относительная влажность воздуха от 30 до 80%;
• атмосферное давление от 84 до 106 кПа (от 630 до 795 мм рт. ст.);
• напряжение питающей сети переменного тока от 215,6 до 224,4 В;
• частота питающей сети переменного тока от 49 до 51 Гц;
• индукция внешнего магнитного поля не более 0,05 мТл.
4. Рабочие условия:
• параметры сети: напряжение (0,9 - 1,1) Ином; ток (0,05 - 1,2) 1ном,
0,5 инд < cosj < 0,8 емк;
• температура окружающего воздуха для измерительных трансформаторов от минус 40 до плюс 60 °С; счетчиков электрической энергии от минус 40 до плюс 60 °С;
• относительная влажность воздуха до 9 при температуре окружающего воздуха
30°С;
• атмосферное давление от 84 до 106 кПа (от 630 до 795 мм рт. ст.);
• напряжение питающей сети переменного тока от 215,6 до 224,4 В;
• частота питающей сети переменного тока от 49 до 51 Гц;
• индукция внешнего магнитного поля от 0 до 0,5 мТл.
5. Трансформаторы тока по ГОСТ 7746, трансформаторы напряжения по ГОСТ 1983, счетчики электрической энергии по ГОСТ Р 52425 в режиме измерения реактивной электроэнергии и по ГОСТ Р 52323 в режиме измерения активной энергии;
6. Допускается замена измерительных трансформаторов и счетчиков на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в таблице 2. Замена оформляется актом. Акт хранится совместно с настоящим описанием типа АИИС КУЭ как его неотъемлемая часть
Глубина хранения информации:
• счетчик электрической энергии - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях не менее 100 суток; при отключении питания не менее 10 лет;
• ИВК - хранение результатов измерений и информации состояний средств измерений - за весь срок эксплуатации системы.
7. Надежность применяемых в системе компонентов:
• счетчик электрической энергии - среднее время наработки на отказ не менее 70000 часов, среднее время восстановления работоспособности 2 часа;
• сервер - среднее время наработки на отказ не менее 70000 часов среднее время восстановления работоспособности 1 час.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульный лист руководства по эксплуатации АИИС КУЭ принтером.
Комплектность
В комплект поставки АИИС КУЭ входят изделия, указанные в таблице 3. Таблица 3 Комплект поставки средства измерений_
| Наименование изделия | Кол-во шт. | Примечание |
| Счетчик электрической энергии EPQS | 16 | |
| Трансформатор тока ТВ | 21 | |
| Трансформатор тока ТЛО-10 | 18 | |
| Трансформатор тока ТЛП-10-1 | 6 | |
| Трансформатор тока ТОЛ-35 | 3 | |
| Трансформатор напряжения НАМИ-35 | 1 | |
| Трансформатор напряжения 3НОМ-35-65 | 3 | |
| Трансформатор напряжения НАМИ-10 | 3 | |
| Трансформатор напряжения ЗНОЛ | 3 | |
| Трансформатор напряжения НОЛП-6 | 2 | |
| Устройство синхронизации времени УСВ-2 | 1 | |
| Контроллер Сикон С70 | 1 | |
| Комплекс информационно-вычислительный ПО «Пирамида 2000» | 1 | |
| Методика поверки ИЭН 1959РД-12.01.МП | 1 | |
| Инструкция по эксплуатации ИЭН 1959РД-12.01.ИЭ | 1 | |
| Паспорт ИЭН 1959РД-12.01.ПС | 1 | |
Поверка
Осуществляется в соответствии с документом «ГСИ. Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии и мощности ПРК с ГТУ-16 МВт ОАО «ТГК-11» ИЭН 1959РД-12.01.МП Методика поверки», утвержденным ГЦИ СИ ФБУ «Марийский ЦСМ» 15.01.2013 г.
Средства поверки - по НД на измерительные компоненты:
- ТТ по ГОСТ 8.217-2003;
- ТН по МИ 2845-2003, МИ 2925-2005 и/или по ГОСТ 8.216-2011;
- счетчики электрической энергии EPQS по документу «Счетчики многофункциональные электрической энергии ЕРQS. Методика поверки РМ-1039597-26:2002».
Сведения о методах измерений
Метод измерений описан в методике измерений ИЭН 1959РД-12.01.МИ, утвержденной и аттестованной в установленном порядке.
Нормативные документы, устанавливающие требования к АИИС КУЭ
ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия»;
ГОСТ Р 8.596-2002 «ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения».
Рекомендации к применению
Осуществление торговли и товарообменных операций.
