Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (мощности) ПС 220 кВ «Майя» (в дальнейшем - АИИС КУЭ ПС 220 кВ «Майя») предназначена для измерений, коммерческого (технического) учета электрической энергии (мощности), а также автоматизированного сбора, накопления, обработки, хранения и отображения информации об энергоснабжении. В частности, АИИС КУЭ ПС 220 кВ «Майя» предназначена для использования в составе многоуровневых автоматизированных информационно-измерительных систем коммерческого учета электроэнергии и мощности (АИИС КУЭ) на оптовом рынке электрической энергии (мощности).
Описание
АИИС КУЭ ПС 220 кВ «Майя» представляет собой информационно-измерительную систему, состоящую из двух функциональных уровней.
Первый уровень - измерительно-информационный комплекс (ИИК) выполняет функцию автоматического проведения измерений в точке измерений. В состав ИИК входят измерительные трансформаторы тока (ТТ) и трансформаторы напряжения (ТН), вторичные измерительные цепи, счетчики электрической энергии.
Второй уровень - информационно-вычислительный комплекс электроустановки (далее ИВКЭ), в который входит УСПД, обеспечивающее интерфейс доступа к измерительным каналам (далее - ИК), технические средства приёма-передачи данных (каналообразующей аппаратуры), коммутационные средства, рабочие станции (АРМ).
Передача данных с УСПД осуществляется на сервер ОАО «ФСК ЕЭС», который входит в АИИС КУЭ ЕНЭС (Метроскоп), внесенную в Государственный реестр средств измерений под № 45048-10.
АИИС КУЭ ПС 220 кВ «Майя» обеспечивает измерение следующих основных параметров энергопотребления:
1) активной (реактивной) электроэнергии за определенные интервалы времени по каналам учета, группам каналов учета и объекту в целом, с учетом временных (тарифных) зон, включая прием и отдачу электроэнергии;
2) средних значений активной (реактивной) мощности за определенные интервалы времени по каналам учета, группам каналов учета и объекту в целом;
3) календарного времени и интервалов времени.
Кроме параметров энергопотребления (измерительной информации) в счетчиках и сервере сбора данных может храниться служебная информация: в точке учета, регистрация событий, данные о корректировках параметров, данные о работоспособности устройств, перерывы питания и другая информация. Эта информация может по запросу пользователя передаваться на АРМ и сервер.
В АИИС КУЭ ПС 220 кВ «Майя» измерения и передача данных на верхний уровень происходит следующим образом. Аналоговые сигналы переменного тока с выходов измерительных трансформаторов (для счетчиков трансформаторного включения) поступают на входы счетчиков электроэнергии, которые преобразуют значения входных сигналов в цифровой код. Счетчики производят измерения мгновенных и действующих (среднеквадратических) значений напряжения (U) и тока (I) и рассчитывают активную мощность (P=UTcos9) и полную мощность (S=U I). Реактивная мощность (Q) рассчитывается в счетчике по алгоритму
Q=(S -P ) ’ . Средние значения активной мощности рассчитываются путем интегрирования текущих значений P на 30-минутных интервалах времени. По запросу или в автоматическом режиме осуществляется передача измерительной информации в устройство сбора и передачи данных (УСПД). В УСПД происходят косвенные измерения электрической энергии при помощи программного обеспечения, установленного на УСПД. Для передачи данных, несущих информацию об измеряемой величине от одного компонента к другому, используются проводные линии связи, каналы спутниковой связи.
АИИС КУЭ ПС 220 кВ «Майя» имеет систему обеспечения единого времени (СОЕВ), которая охватывает уровень счетчиков электрической энергии, УСПД и имеет нормированную точность. УСПД каждый час инициирует запрос точного времени от устройства синхронизации времени и обновляет информацию о времени, когда время рассогласовании составляет более ±2 секунд. УСПД обновляет информацию о времени на счетчиках раз в сутки, когда время рассогласовании составляет более ±2 секунд.
Для защиты метрологических характеристик системы от несанкционированных изменений (корректировок) предусмотрена аппаратная блокировка, пломбирование средств измерений и учета, клеммных коробок, а также многоуровневый доступ к текущим данным и параметрам настройки системы (электронные ключи, индивидуальные пароли, коды оператора и программные средства для защиты файлов и баз данных).
Для непосредственного подключения к отдельным счетчикам (в случае, например, повреждения линии связи) предусматривается использование переносного компьютера (ноутбук) с последующей передачей данных на сервер ОАО «ФСК ЕЭС».
В АИИС КУЭ ПС 220 кВ «Майя» обеспечена возможность автономного съема информации со счетчиков. Глубина хранения информации в УСПД 45 суток. При прерывании питания все данные и параметры хранятся в энергонезависимой памяти.
Все основные технические компоненты, используемые АИИС КУЭ ПС 220 кВ «Майя», являются средствами измерений и зарегистрированы в Государственном реестре. Устройства связи, модемы различных типов, пульты оператора, дополнительные средства вычислительной техники (персональные компьютеры) отнесены к вспомогательным техническим компонентам и выполняют только функции передачи и отображения данных, получаемых от основных технических компонентов.
Программное обеспечение
Программное обеспечение ЯТи-325Т обеспечивает косвенные измерения и учет электрической энергии мощности при сборе данных со счетчиков, синхронизацию времени подчиненных счетчиков, имеющих встроенные часы.
Пределы допускаемых относительных погрешностей измерений активной и реактивной электроэнергии не зависят от способов передачи измерительной информации и способов организации измерительных каналов УСПД и определяются классом применяемых ТТ и ТН, классом применяемых электросчетчиков.
Идентификационные данные программного обеспечения, установленного в АИИС КУЭ ПС 220 кВ «Майя», приведены в таблице 1.
| Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| Модуль управления системным временем | 3.18J | a9b6290cb27bd3d4b62e671436cc8fd7 | MD5 |
| Расчетный модуль преобразования к именованным величинам | 3.18J | 4cd52a4af147a1f12befa95f46bf311a | MD5 |
Защита программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует «Среднему» уровню по Р 50.2.077-2014.
Технические характеристики
Метрологические и технические характеристики представлены в таблицах 2, 3, 4.
Таблица 2 - Метрологические и технические характеристики
| Параметр | Значение |
| Пределы допускаемых значений относительной погрешности измерения электрической энергии. | Значения пределов допускаемых погрешностей приведены в таблицах 3, 4 |
| Параметры питающей сети переменного тока: Напряжение, В частота, Гц | 220± 22 50 ± 0,4 |
| Температурный диапазон окружающей среды для: - счетчиков электрической энергии, °С - трансформаторов тока и напряжения, °С | от +5 до +28 от +5 до +28 |
| Мощность, потребляемая вторичной нагрузкой, подключаемой к ТТ и ТН, % от номинального значения | 25-100 |
| Потери напряжения в линии от ТН к счетчику, не более, % | 0,25 |
| Первичные номинальные напряжения, кВ | 110; 35; 10; 0,4 |
| Первичные номинальные токи, кА | 1; 0,6; 0,3; 0,1; 0,05 |
| Номинальное вторичное напряжение, В | 100, 0,4 |
| Номинальный вторичный ток, А | 1, 5 |
| Количество точек учета, шт. | 11 |
| Интервал задания границ тарифных зон, минут | 30 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности часов в сутки, не более, с | ±5 |
| Средний срок службы системы, лет | 20 |
Таблица 3 - Пределы допускаемых относительных погрешностей ИК при измерении электрической энергии для рабочих условий эксплуатации, 5 э %
| № ИК | Состав ИИК | cos ф (sin ф) | 5 1(2)%I 11 (2)%<I<I5% | 5 5%I I5%<I<I20% | 5 20%I I20%<I<I100% | 5 100%I I100%<I<I120% |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| 1-4, 6, 7, 10, 11 | ТТ класс точности 0,2S ТН класс точности 0,2 Счетчик класс точности 0,2S (активная энергия) | 1 | ±1,2 | ±0,8 | ±0,8 | ±0,8 |
| 0,8 (емк.) | ±1,5 | ±1,1 | ±1,0 | ±1,0 |
| 0,5 (инд.) | ±2,2 | ±1,4 | ±1,2 | ±1,2 |
| ТТ класс точности 0,2S ТН класс точности 0,2 Счетчик класс точности 0,5 (реактивная энергия) | 0,8 (0,6) | ±2,5 | ±1,9 | ±1,8 | ±1,8 |
| 0,5 (0,9) | ±2,2 | ±1,8 | ±1,8 | ±1,8 |
| 5 | ТТ класс точности 0,5S ТН класс точности 0,5 Счетчик класс точности 0,2S (активная энергия) | 1 | ±1,9 | ±1,2 | ±1,0 | ±1,0 |
| 0,8 (емк.) | ±3,0 | ±1,8 | ±1,4 | ±1,4 |
| 0,5 (инд.) | ±5,5 | ±3,0 | ±2,3 | ±2,3 |
| ТТ класс точности 0,5S ТН класс точности 0,5 Счетчик класс точности 0,5 (реактивная энергия) | 0,8 (0,6) | ±4,7 | ±2,9 | ±2,4 | ±2,4 |
| 0,5 (0,9) | ±3,1 | ±2,2 | ±2,0 | ±2,0 |
| 8, 9 | ТТ класс точности 0,5S Счетчик класс точности 0,2S (активная энергия) | 1 | ±1,8 | ±1,0 | ±0,8 | ±0,8 |
| 0,8 (емк.) | ±2,9 | ±1,6 | ±1,2 | ±1,2 |
| 0,5 (инд.) | ±5,3 | ±2,8 | ±1,9 | ±1,9 |
| ТТ класс точности 0,5S Счетчик класс точности 0,5 (реактивная энергия) | 0,8 (0,6) | ±4,6 | ±2,7 | ±2,2 | ±2,2 |
| 0,5 (0,9) | ±3,0 | ±2,1 | ±1,9 | ±1,9 |
| № ИК | Наименование объекта/точки измерения | Средство измерений |
| Вид СИ | Обозначение, тип, метрологические характеристики |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| 1 | ПС 220 кВ Майя ВЛ 35 кВ Майя -Н. Бестях (ГНС) | Трансформатор тока (ТТ) | TPU 70.63 А зав № 1VLT5113006147 В зав № 1VLT5113006140 С зав № 1VLT5113006148 № Г осреестра 49113-12 Коэф. тр. 50/5 Кл. т. 0,2S |
| Трансформатор напряжения (ТН) | TJP 7 .1 А зав № 1VLT5212028361 В зав № 1VLT5212028363 С зав № 1VLT5212028360 № Г осреестра 51401-12 Коэф. тр. 35000V3/100V3 Кл. т. 0,2 |
| Счетчик активной и реактивной энергии переменного тока статический многофункциональный | A1802RALXQ-P4GB-DW-4 зав № 01256282 № Госреестра 31857-11 Кл. т. 0,2S/0,5 |
| 2 | ПС 220 кВ Майя ВЛ 35 кВ Майя -Бедиме | Трансформатор тока (ТТ) | TPU 70.63 А зав № 1VLT5113004956 В зав № 1VLT5113004958 С зав № 1VLT5113069287 № Г осреестра 49113-12 Коэф. тр. 300/5 Кл. т. 0,2S |
| Трансформатор напряжения (ТН) | TJP 7.1 А зав № 1VLT5212028361 В зав № 1VLT5212028363 С зав № 1VLT5212028360 № Г осреестра 51401-12 Коэф. тр. 35000V3/100V3 Кл. т. 0,2 |
| Счетчик активной и реактивной энергии переменного тока статический многофункциональный | A1802RALXQ-P4GB-DW-4 зав № 01256283 № Госреестра 31857-11 Кл. т. 0,2S/0,5 |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| 3 | ПС 220 кВ Майя ВЛ 35 кВ Майя -Табага | Трансформатор тока (ТТ) | TPU 70.63 А зав № 1VLT5113004957 В зав № 1VLT5113004960 С зав № 1VLT5113004961 № Г осреестра 49113-12 Коэф. тр. 300/5 Кл. т. 0,2S |
| Трансформатор напряжения (ТН) | TJP 7 .1 А зав № 1VLT5212028359 В зав № 1VLT5212028362 С зав № 1VLT5212028364 № Г осреестра 51401-12 Коэф. тр. 35000V3/100V3 Кл. т. 0,2 |
| Счетчик активной и реактивной энергии переменного тока статический многофункциональный | A1802RALXQ-P4GB-DW-4 зав № 01256281 № Госреестра 31857-11 Кл. т. 0,2S/0,5 |
| 4 | ПС 220 кВ Майя ВЛ 35 кВ Майя -НС-2 | Трансформатор тока (ТТ) | TPU 70.63 А зав № 1VLT5113006141 В зав № 1VLT5113006150 С зав № 1VLT5113006146 № Г осреестра 49113-12 Коэф. тр. 50/5 Кл. т. 0,2S |
| Трансформатор напряжения (ТН) | TJP 7.1 А зав № 1VLT5212028359 В зав № 1VLT5212028362 С зав № 1VLT5212028364 № Г осреестра 51401-12 Коэф. тр. 35000V3/100V3 Кл. т. 0,2 |
| Счетчик активной и реактивной энергии переменного тока статический многофункциональный | A1802RALXQ-P4GB-DW-4 зав № 01256277 № Госреестра 31857-11 Кл. т. 0,2S/0,5 |
| 5 | ПС 220 кВ Майя КЛ 10 кВ РПБ (КТПН) | Трансформатор тока (ТТ) | ТОЛ-10-I А зав № 30278 В зав № 30277 С зав № 30276 № Г осреестра 47959-11 Коэф. тр. 100/5 Кл. т. 0,5S |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| | | Трансформатор напряжения (ТН) | ЗН0ЛП.4-10 А зав № 2111598 В зав № 2111601 С зав № 2111602 № Г осреестра 46738-11 Коэф. тр. 10000V3/100V3 Кл. т. 0,5 |
| | | Счетчик активной и реактивной энергии переменного тока статический многофункциональный | A1802RALXQ-P4GB-DW-4 зав № 01256284 № Госреестра 31857-11 Кл. т. 0,2S/0,5 |
| | | Трансформатор тока (ТТ) | TPU 70.63 А зав № 1VLT5113006145 В зав № 1VLT5113006139 С зав № 1VLT5113006143 № Г осреестра 49113-12 Коэф. тр. 50/5 Кл. т. 0,2S |
| 6 | ПС 220 кВ Майя ТСН-1 35 кВ | Трансформатор напряжения (ТН) | TJP 7.1 А зав № 1VLT5212028361 В зав № 1VLT5212028363 С зав № 1VLT5212028360 № Г осреестра 51401-12 Коэф. тр. 35000V3/100V3 Кл. т. 0,2 |
| | | Счетчик активной и реактивной энергии переменного тока статический многофункциональный | A1802RALXQ-P4GB-DW-4 зав № 01256272 № Госреестра 31857-11 Кл. т. 0,2S/0,5 |
| 7 | ПС 220 кВ Майя ТСН-2 35 кВ | Трансформатор тока (ТТ) | TPU 70.63 А зав № 1VLT5113006142 В зав № 1VLT5113006149 С зав № 1VLT5113006144 № Г осреестра 49113-12 Коэф. тр. 50/5 Кл. т. 0,2S |
| | | Трансформатор напряжения (ТН) | TJP 7.1 А зав № 1VLT5212028359 В зав № 1VLT5212028362 С зав № 1VLT5212028364 № Г осреестра 51401-12 Коэф. тр. 35000V3/100V3 Кл. т. 0,2 |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| | | Счетчик активной и реактивной энергии переменного тока статический многофункциональный | A1802RALXQ-P4GB-DW-4 зав № 01256278 № Госреестра 31857-11 Кл. т. 0,2S/0,5 |
| 8 | ПС 220 кВ Майя Линия 0,4 кВ хоз. нужды | Трансформатор тока (ТТ) | T-0,66 М У3/П А зав № 074353 В зав № 074355 С зав № 074354 № Госреестра-50733-12 Коэф. тр. 100/5 Кл. т. 0,5S |
| Счетчик активной и реактивной энергии переменного тока статический многофункциональный | A1802RALXQ-P4GB-DW-4 зав № 01257011 № Госреестра 31857-11 Кл. т. 0,2S/0,5 |
| 9 | ПС 220 кВ Майя ДЭС 0,4 кВ | Трансформатор тока (ТТ) | T-0,66 М У3/П А зав № 109372 В зав № 109367 С зав № 109368 № Госреестра-50733-12 Коэф. тр. 600/5 Кл. т. 0,5S |
| Счетчик активной и реактивной энергии переменного тока статический многофункциональный | A1802RALXQ-P4GB-DW-4 зав № 01257013 № Госреестра 31857-11 Кл. т. 0,2S/0,5 |
| 10 | ПС 220 кВ Майя ВЛ 110 кВ Майя -Н. Бестях №1 | Трансформатор тока (ТТ) | CTIG-110 А зав № CL062012 В зав № CL062013 С зав № CL062016 № Г осреестра 42469-09 Коэф. тр. 1000/1 Кл. т. 0,2S |
| Трансформатор напряжения (ТН) | VDGW2-110X зав № D702579A № Госреестра 42563-09 Коэф. тр. 110000V3/100V3 Кл. т. 0,2 |
| Счетчик активной и реактивной энергии переменного тока статический многофункциональный | A1802RALXQ-P4GB-DW-4 зав № 01253987 № Госреестра 31857-11 Кл. т. 0,2S/0,5 |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| 11 | ПС 220 кВ Майя ВЛ 110 кВ Майя -Н. Бестях №2 | Трансформатор тока (ТТ) | CTIG-110 А зав № CL062081 В зав № CL062082 С зав № CL062083 № Госреестра 42469-09 Коэф. тр. 600/1 Кл. т. 0,2S |
| Трансформатор напряжения (ТН) | VDGW2-110X зав № D702578A № Госреестра 42563-09 Коэф. тр. 110000V3/100V3 Кл. т. 0,2 |
| Счетчик активной и реактивной энергии переменного тока статический многофункциональный | A1802RALXQ-P4GB-DW-4 зав № 01253988 № Госреестра 31857-11 Кл. т. 0,2S/0,5 |
| Примечание: Измерительные каналы № 1-11 подключены к устройству сбора и передачи данных УСПД ЯТи-325Т (зав. № 007186), госреестр №44626-10 |
Пределы допускаемой относительной погрешности при измерении средней получасовой мощности для рабочих условий эксплуатации на интервалах усреднения получасовой мощности, на которых не производится корректировка часов (5р), рассчитываются по следующей формуле (на основании считанных по цифровому интерфейсу показаний счетчика о средней получасовой мощности, хранящейся в счетчике в виде профиля нагрузки в импульсах):
f KKe -100% ^ v 1000PTcp ,
5 2 э +
, где
5 р - пределы допускаемой относительной погрешности при измерении средней получасовой мощности и энергии, %;
5э - пределы допускаемой относительной погрешности системы из табл.3, %;
К - масштабный коэффициент, равный общему коэффициенту трансформации трансформаторов тока и напряжения;
Ke - внутренняя константа счетчика (величина эквивалентная 1 импульсу, выраженному в Втч);
Тср - интервал усреднения мощности, выраженный в часах;
Р - величина измеренной средней мощности с помощью системы на данном интервале усреднения, выраженная в кВт.
Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности измерения средней мощности системы на интервалах усреднения мощности, на которых производится корректировка времени, рассчитываются по следующей формуле:
d „ко„„ =——--100%, где
р.корр. 3600Тср
—t - величина произведенной корректировки значения текущего времени в счетчиках (в секундах);
Тср - величина интервала усреднения мощности (в часах).
Знак утверждения типа
наносится на титульных листах эксплуатационной документации системы типографским способом.
Комплектность
В комплект поставки входят:
Таблица 5 - Документация и ПО, поставляемые в комплекте с АИИС КУЭ
| Наименование | Количество, шт |
| Трансформаторы тока | 33 |
| Трансформаторы напряжения | 23 |
| Счетчики электрической энергии | 11 |
| Устройства сбора и передачи данных | 1 |
| ПО Альфа Центр AC PE-50 | 1 |
| ПО MeterCat (AlphaPlus 3.0) для работы со счетчиком Альфа 1800 | 1 |
| ПО АльфаЦентр AC L для портативного компьютера для ручного опроса счетчиков через оптопорт | 1 |
| ПО Модуль мониторинга AC M | 1 |
| ПО Диспетчер заданий AC XML для работы на ОРЭ | 1 |
| Формуляр. ИД/11-63-АИИС. ТРП5.ПС | 1 |
| Методика поверки ИД/11-63-АИИС.МП | 1 |
| Инструкция по эксплуатации АИИС ИД/11-63-АИИС.ТРП5.ИЭ | 1 |
| Руководство пользователя АИИС ИД/11-63-АИИС.ТРП5.И3 | 1 |
Поверка
осуществляется по документу ИД/11-63-АИИС.МП «Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (мощности) ПС 220 кВ «Майя». Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» в сентябре 2015 г.
Перечень основных средств поверки:
- средства поверки измерительных трансформаторов напряжения по МИ 2845-2003, МИ 2925-2005 и/или по ГОСТ 8.216-2011;
- средства поверки измерительных трансформаторов тока по ГОСТ 8.217-2003;
- средства поверки счетчиков электрической энергии многофункциональных Альфа А1800 по документу «ГСИ. Счетчики электрической энергии трехфазные многофункциональные Альфа А1800. Методика поверки. ДЯИМ.411152.018 МП», согласованная с ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» 25.05.2012 г.;
- средства поверки УСПД RTU-325Т в соответствии с методикой поверки «Устройства сбора и передачи данных RTU-325Т и RTU-325K ДЯИМ.466215.005 МП. Методика поверки», утвержденной ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» 07.07.2010 г.;
- радиочасы «МИР РЧ-01», принимающие сигналы спутниковой навигационной системы Global Positioning System (GPS);
Сведения о методах измерений
Метод измерений изложен в документе «Методика измерений количества электрической энергии (мощности) с использованием автоматизированной информационноизмерительной системы коммерческого учета электроэнергии ПС 220 кВ «Майя» ИД/11-63-АИИС.МИ.
Нормативные документы, устанавливающие требования к системе автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии (мощности) ПС 220 кВ «Майя»
1. ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия».
2. ГОСТ 8.596-2002 «Государственная система обеспечения единства измерений. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения».
3. ГОСТ 7746-2001 «Трансформаторы тока. Общие технические условия».
4. ГОСТ 1983-2001 «Трансформаторы напряжения. Общие технические условия».
62212-15: Описание типа СИСкачать118.7 Кб