Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии насосной добавочной воды АО «Барнаульская ТЭЦ-3» подстанция № 23 «Г оньба» предназначена для измерения активной и реактивной электрической энергии.
Описание
АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную, трехуровневую систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерений.
АИИС КУЭ выполняет следующие функции:
- измерение 30-минутных приращений активной и реактивной электроэнергии;
- периодический и по запросу автоматический сбор привязанных к единому календарному времени результатов измерений приращений электроэнергии с заданной дискретностью учета (30 мин);
- хранение результатов измерений в специализированной базе данных;
- передача в организации-участники оптового рынка электроэнергии результатов измерений;
- предоставление по запросу контрольного доступа к результатам измерений, данным о состоянии средств измерений со стороны серверов организаций-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;
- измерение времени.
АИИС КУЭ имеет трехуровневую структуру:
- 1-й уровень - измерительно-информационные комплексы точек измерений (ИИК ТИ);
- 2-й уровень - информационно-вычислительный комплекс электроустановки (ИВКЭ);
- 3-й уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК).
ИИК ТИ включают в себя:
- трансформаторы тока (ТТ) и их вторичные цепи;
- трансформаторы напряжения (ТН) и их вторичные цепи;
- счётчики электроэнергии.
ИВКЭ включают в себя:
- устройство сбора и передачи данных (УСПД). В качестве УСПД используется устройство сбора и передачи данных ЭКОМ-3000 (Госреестр № 17049-04).
ИВК включает в себя:
- автоматизированное рабочее место (АРМ),
- сервер сбора данных баз данных, выполненный на основе промышленного компьютера с установленным программным комплексом «Энергосфера» из состава системы автоматизированной информационно-измерительной «Энергосфера» (Госреестр № 54813-13).
Принцип действия АИИС КУЭ основан на масштабном преобразовании параметров контролируемого присоединения (ток и напряжение) с использованием электромагнитных трансформаторов тока (ТТ) и напряжения (ТН), измерении и интегрировании мгновенной мощности с использованием счетчиков электрической энергии, автоматическом сборе, хранении и передаче по каналам связи результатов измерений.
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. Мгновенные значения аналоговых сигналов преобразуются в цифровой код. По мгновенным значениям силы электрического тока и напряжения в микропроцессоре счетчика вычисляются мгновенные значения мощности. За период сети (0,02 с) из мгновенных значений мощности вычисляется активная мощность, из мгновенных значений тока и напряжения их среднеквадратические значения и, затем, полная мощность. Реактивная мощность вычисляется из значений активной и полной мощности.
Вычисленные значения активной и реактивной мощности каждого направления преобразуются в частоту следования импульсов. Во внутренних регистрах счетчиков осуществляется накопление импульсов, соответствующих каждому виду и направлению передачи электроэнергии в течение интервала времени 30 минут. По окончании этого интервала времени накопленное количество импульсов из каждого регистра переносится в долговременную энергонезависимую память с указанием времени измерений в шкале координированного времени UTC.
УСПД в составе ИВКЭ осуществляет:
- один раз в 30 минут опрос счетчиков электрической энергии и сбор результатов измерений;
- обработку, заключающуюся в пересчете количества накопленных импульсов за период 30 минут в именованные величины;
- хранение результатов измерений в базе данных;
- передачу результатов измерений в ИВК.
В ИВК осуществляется:
- сбор данных с уровня ИВКЭ;
- хранение полученных в результате обработки приращений электроэнергии в базе
данных;
- визуальный просмотр результатов измерений из базы данных;
- передачу результатов измерений в виде XML в формате 80020 с электронной цифровой подписью.
В составе АИИС КУЭ на функциональном уровне выделена система обеспечения единого времени (СОЕВ). СОЕВ функционирует следующим образом. Входящий в состав УСПД приемник осуществляет прием и обработку сигналов GPS и синхронизацию часов УСПД со шкалой времени UTC. УСПД передает собственную шкалу времени на уровень ИИК ТИ. При каждом опросе счетчика УСПД вычисляет поправку времени часов счетчика. И если поправка превышает величину ±2 c, УСПД формирует команду на синхронизацию счетчика.
Информационные каналы связи в АИИС КУЭ построены следующим образом:
1. Каналы связи между ИИК и ИВКЭ.
Данные со счетчиков электроэнергии по интерфейсу RS-485 (среда - медная экранированная «витая пара») поступают через преобразователь интерфейсов RS-485/Ethernet в ЭКОМ-3000.
2. Каналы связи между ИВКЭ и ИВК.
Результаты измерений, техническая и служебная информации передаются на уровень ИВК в режимах автоматической передачи данных или выполнения запроса «по требованию».
Связь между ИВКЭ и ИВК организована по двум каналам связи, разделенным на физическом уровне:
- в качестве основного канала связи используется сеть Интернет с использованием воло-
конно оптической линии связи (ВОЛС),
- в качестве резервного канала связи используется сотовая связь
Передача информации другим субъектам оптового рынка электроэнергии осуществляется с уровня ИВК.
ИИК ТИ, ИВКЭ, ИВК и каналы связи между ними образуют измерительные каналы
(ИК).
Перечень измерительных каналов и измерительных компонентов (средств измерений) в составе ИИК ТИ приведен в таблице 1.
Таблица 1 - Перечень измерительных каналов и измерительных компонентов в составе ИИК ТИ
| № ИК | Наименование ИК | Трансформаторы тока | Трансформаторы напряжения | Счетчики |
| Тип | № ГРСИ | К. тр. | Кл. т. | Тип | № ГРСИ | Коэф. тр. | Кл. т. | Тип | № ГРСИ | Кл. т. акт./реакт. |
| 1 | ПС 110 кВ Гоньба (110/10/6 кВ), РУ-6 кВ, 1 сек, яч.8 | ТВЛМ-10 | 1856-63 | 300/5 | 0,5 | НТМИ- 10-66 | 2611-70 | 6000/100 | 0,5 | СЭТ- 4ТМ.03М | 36697-12 | 0,5S/1 |
| 2 | ПС 110 кВ Гоньба (110/10/6 кВ), РУ-6 кВ, 2 сек, яч.18 | ТВЛМ-10, ТОЛ-СЭЩ | 1856-63, 32139-11 | 300/5 | 0,5 | НТМИ- 10-66 | 2611-70 | 6000/100 | 0,5 | СЭТ- 4ТМ.03М | 36697-12 | 0,5S/1 |
| 3 | ПС 110 кВ Гоньба (110/10/6 кВ), РУ-6 кВ, 1 сек, яч.10 | ТВЛМ-10 | 1856-63 | 300/5 | 0,5 | НТМИ- 10-66 | 2611-70 | 6000/100 | 0,5 | СЭТ- 4ТМ.03М | 36697-12 | 0,5S/1 |
| 4 | ПС 110 кВ Гоньба (110/10/6 кВ), РУ-6 кВ, 2 сек, яч.22 | ТВЛМ-10 | 1856-63 | 300/5 | 0,5 | НТМИ- 10-66 | 2611-70 | 6000/100 | 0,5 | СЭТ- 4ТМ.03М | 36697-12 | 0,5S/1 |
| 5 | ПС 110 кВ Гоньба (110/10/6 кВ), РУ-6 кВ, 1 сек, яч.6 | ТВЛМ-10 | 1856-63 | 100/5 | 0,5 | НТМИ- 10-66 | 2611-70 | 6000/100 | 0,5 | СЭТ- 4ТМ.03М | 36697-12 | 0,5S/1 |
Программное обеспечение
АИИС КУЭ работает под управлением программного обеспечения (ПО) «Энергосфера», установленного на ИВК.
Идентификационные признаки метрологически значимой части ПО АИИС КУЭ приведены в таблице 2.
Таблица 2 - Идентификационные признаки метрологически значимого ПО
| Идентификационное наименование ПО | Номер версии (идентификационный номер) ПО | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО |
| pso_metr.dll | 1.1.1.1 | cbeb6f6ca69318bed976 e08a2bb7814b | MD5 |
Программное обеспечение имеет защиту от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствующую уровню «средний» по Р 50.2.077-2014.
Технические характеристики
приведены в таблице 3.
Таблица 3 - метрологические и технические характеристики
| Характеристика | Значение |
| Количество измерительных каналов | 5 |
| Г раницы допускаемой относительной основной погрешности измерений активной электрической энергии (5Wc,A), при доверительной вероятности Р=0,951 | приведены в таблице 4 |
| Границы допускаемой относительной погрешности измерений активной (5wa) и реактивной (5-даР) электрической энергии, при доверительной вероятности Р=0,951 в рабочих условиях применения | приведены в таблице 4 |
| Пределы допускаемого значения поправки часов счетчиков электрической энергии относительно шкалы времени UTC не более, с | ±5 |
| Период измерений активной и реактивной средней электрической 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 результатами измерений с указанием времени проведения измерений и времени поступления результатов измерений в базу данных | автоматическое |
| Г лубина хранения результатов измерений в базе данных не менее, лет | 3,5 |
| Ведение журналов событий ИВК, ИВКЭ и ИИК ТИ | автоматическое |
| Рабочие условия применения компонентов АИИС КУЭ: | |
| температура окружающего воздуха (кроме ТТ и ТН), °С | от +0 до +40 |
| температура окружающего воздуха (для ТТ и ТН), °С | от -40 до +40 |
| частота сети, Гц | от 49,5 до 50,5 |
| напряжение сети питания, В | от 198 до 242 |
| индукция внешнего магнитного поля, мТл | не более 0,05 |
| Допускаемые значения информативных параметров: | |
| ток, % от ^ом | от 5 до 120 |
| напряжение, % от U^ | от 90 до 110 |
| коэффициент мощности cos j | 0,5 инд. - 1,0 - 0,8 емк. |
Таблица 4 - Границы допускаемой основной относительной погрешности ИК при измерении активной (±8Woa) электрической энергии, границы допускаемой погрешности ИК при измерении активной (±5wa) и реактивной (±5WP) электрической энергии в рабочих условиях применения
| I, % от !ном | Коэффициент мощности | ИК № с 1 по 5 |
| 5woA, % | 5wA, % | 5wP, % |
| 5 | 0,5 | 5,5 | 5,7 | 3,4 |
| 5 | 0,8 | 3,0 | 3,4 | 5,1 |
| 5 | 0,865 | 2,7 | 3,1 | 6,1 |
| 5 | 1 | 1,8 | 2,1 | - |
| 20 | 0,5 | 3,0 | 3,3 | 2,2 |
| 20 | 0,8 | 1,7 | 2,2 | 2,9 |
| 20 | 0,865 | 1,5 | 2,1 | 3,4 |
| 20 | 1 | 1,2 | 1,5 | - |
| 100, 120 | 0,5 | 2,3 | 2,7 | 2,0 |
| 100, 120 | 0,8 | 1,4 | 2,0 | 2,4 |
| 100, 120 | 0,865 | 1,2 | 1,9 | 2,7 |
| 100, 120 | 1 | 1,0 | 1,4 | - |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист формуляра Система автоматизированная информационноизмерительная измерительная коммерческого учета электроэнергии насосной добавочной воды АО «Барнаульская ТЭЦ-3» подстанция № 23 «Гоньба».
Комплектность
Комплектность АИИС КУЭ представлена в таблице 5.
Таблица 5 - Комплектность АИИС КУЭ
| Наименование | Тип, модификация, обозначение | Количество, шт. |
| Трансформаторы тока | ТВЛМ-10 | 9 |
| Трансформаторы тока | ТОЛ-СЭЩ | 1 |
| Трансформаторы напряжения | НТМИ-10-66 | 2 |
| Счетчики | СЭТ-4ТМ.03М | 5 |
| УСПД | ЭКОМ-3000 | 1 |
| Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии насосной добавочной воды АО «Барнаульская ТЭЦ-3» подстанция№23 «Гоньба». Формуляр | 86619795.422231.178.ФО | 1 |
| Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии насосной добавочной воды АО «Барнаульская ТЭЦ-3» подстанция№23 «Гоньба». Методика поверки | 079-30007-2016-МП | 1 |
Поверка
осуществляется по документу 079-30007-2016-МП «Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии насосной добавочной воды АО «Барнаульская ТЭЦ-3» подстанция № 23 «Гоньба». Методика поверки», утвержденному ФГУП «СНИИМ» в августе 2016 г.
Основные средства поверки:
- государственный первичный эталон единиц времени, частоты и национальной шкалы времени ГЭТ 1-2012;
- ТТ по ГОСТ 8.217-2003;
- ТН по ГОСТ 8.216-2011;
- счетчиков электрической энергии СЭТ-4ТМ.03М в соответствии с документом ИГЛШ.411152.145 РЭ1, согласованным с ГЦИ СИ ФГУ «Нижегородский ЦСМ» 04 мая 2012 г.;
- устройство сбора и передачи данных «ЭКОМ-3000» - в соответствии с методикой поверки ПБКМ.421459.003 МП, утвержденной ФГУП «ВНИИМС» в мае 2009 г.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
Методика измерений изложена в документе «Методика измерений электрической энергии с использованием коммерческого учета электроэнергии насосной добавочной воды АО «Барнаульская ТЭЦ-3» подстанция № 23 «Гоньба». Свидетельство об аттестации методики измерений № 291-01.00249-2016 от «02» августа 2016 г.
Нормативные документы
Нормативные документы, устанавливающие требования к системе автоматизированной информационно-измерительной коммерческого коммерческого учета электроэнергии насосной добавочной воды АО «Барнаульская ТЭЦ-3» подстанция № 23 «Г оньба»
1 ГОСТ Р 8.596-2002 Государственная система обеспечения единства измерений. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения.
![Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии насосной добавочной воды АО "Барнаульская ТЭЦ-3" подстанция № 23 "Гоньба"](https://vgosreestre.ru/image/cache/catalog/placeholder-reestr-500x500.jpg "Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии насосной добавочной воды АО "Барнаульская ТЭЦ-3" подстанция № 23 "Гоньба"")
65415-16: Описание типа СИСкачать95.9 Кб