Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учёта электроэнергии Нижнесергинского метизно-металлургического завода обособленное подразделение г. Нижние Серги (АИИС КУЭ НСММЗ Нижние Серги) (далее по тексту - АИИС КУЭ) предназначена для измерения активной и реактивной электрической энергии и мощности с фиксацией потребления электроэнергии дифференцированно по заданным временным интервалам с целью автоматизированного коммерческого учета, а также автоматического сбора, передачи, обработки, хранения и отображения полученной по отдельным каналам учета и всей АИИС измерительной информации и обеспечения интерфейсов доступа к этой информации.
Область применения: измерение и коммерческий учёт активной и реактивной электрической энергии и контроль мощности в металлургической промышленности.
Описание
В состав АИИС КУЭ входят 10 информационно-измерительных каналов (ИИК), предназначенных для измерения и коммерческого учёта электроэнергии и усреднённой электрической мощности, построенных на базе следующих средств измерений, внесённых в Государственный реестр средств измерений:
- измерительные трансформаторы тока TG 145N, ТЛК-10, ТОЛ-10, ТОЛ-10-1, ТШП-0,66;
- измерительные трансформаторы напряжения СРВ 123, НАМИТ-10;
- счётчики электрической энергии СЭТ-4ТМ.03М, СЭТ-4ТМ.02;
- преобразователь измерительной информации цифровой "УСПД Bee.Net".
Каждый счётчик АИИС КУЭ обеспечивает измерение активной (А) и (или) реактивной (Р) электрической энергии и мощности, передаваемой по конкретному фидеру.
АИИС КУЭ НСММЗ Нижние Серги представляет собой трехуровневую автоматизированную систему:
- первый уровень включает информационно-измерительные комплексы точек учета (ИИК ТУ), входящие в состав АИИС КУЭ, на которых производится измерение, первичная обработка и хранение данных о потреблении активной и реактивной электроэнергии по отдельным измерительным каналам, а также обеспечении доступа к этой информации со стороны ИВКЭ (2-го информационного уровня). В состав ИИК ТУ входят измерительные трансформаторы тока, напряжения и электросчетчик с цифровым выходом, каналообразующая аппаратура.
- второй уровень включает в себя преобразователь измерительной информации цифровой "УСПД Bee.Net" (зарегистрированный в Государственном реестре средств измерений под № 40066-08), который обеспечивает автоматический сбор, обработку и долговременное хранение коммерческой информации в целом по системе и по отдельным составным частям системы, контроль достоверности коммерческой информации. ИВКЭ представляет собой комплекс, состоящий из УСПД (объединяющего функции сервера опроса ИИК и сервера базы данных), со специализированным ПО "BeeDotNet" (Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2009611121), коммуникатора (со встроенной защитой портов) для подключения к сети провайдера Интернет, источником бесперебойного питания, размещенный в служебном помещении ОАО «НСММЗ» обособленное подразделение г. Нижние Серьги.
- третий уровень (уровень ИВК) является верхним уровнем системы. ИВК организован на сервере, территориально расположенном в офисном здании НСММЗ г. Ревда. Связь ИВКЭ и ИВК осуществляется через корпоративную сеть предприятия и дополнительный (резервный) канал GSM-связи.
АИИС КУЭ выполняет следующие функции:
- измерение, обработка, накопление, хранение и отображение электросчетчиками на местах их установки измерительной информации об активной и реактивной электроэнергии по отдельным каналам учета;
- накопление и хранение информации, поступающей от электросчетчиков, в базах данных УСПД и существующего сервера АИИС КУЭ;
- объединение измерений по отдельным измерительным каналам, полученным от электросчетчиков в базах данных УСПД и существующего сервера АИИС КУЭ;
- измерение средних мощностей на 30-минутных интервалах усреднения;
- ведение архивов заданной структуры;
- поддержание единого системного времени с целью обеспечения синхронности измерений;
- отображение и представление информации, накопленной в базах данных УСПД и существующего сервера, на автоматизированных рабочих местах (АРМ) пользователей в виде требуемых экранных форм и печатных документов;
- защита измерительной информации и параметров настройки системы от несанкционированного доступа и изменения;
- контроль работоспособности системы и формирование «журнала событий» о возникновении нештатных ситуаций на всех уровнях;
- передача информации в вышестоящие системы.
Технические характеристики
Перечень измерительных каналов АИИС КУЭ с указанием измерительных компонентов и их характеристик представлен в таблице 1. Сведения о количестве измерительных компонентов и их номера по Государственному реестру СИ приведены в таблице 2. Метрологические характеристики ИИК приведены в таблице 3.
Таблица 1 - Перечень ИИК АИИС КУЭ
| № п/п | Наименование присоединения | ТТ | Номера ТТ | TH | Номера TH | Тип счетчика, класс точности | Номера счетчиков |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| 1.1 | ПС «Нижние Серги» 110/6 кВ. ГПП1 Ввод 1 | TG 145N 400/5 0,2S | 02766 02765 02767 | СРВ 123 110000/100 0,2 | 8726381 8726382 8726386 | сэт-4ТМ.02.2 0,2S/0,5 | 03060197 |
| 1.2 | ПС «Нижние Серги» 110/6 кВ. ГПП1. Ввод 2 | TG 145N 400/5 0,2S | 02770 02769 02768 | СРВ 123 110000/100 0,2 | 8726384 8726385 8726383 | сэт-4ТМ.02.2 0,2S/0,5 | 03063669 |
Окончание Таблицы 1
| № п/п | Наименование присоединения | ТТ | Номера ТТ | TH | Номера TH | Тип счетчика, класс точности | Номера счетчиков |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| 1.3 | ПС «Нижние Серги» 110/6 кВ. РУ ЦРП-1 6 кВ. яч. 10. Связь | ТЛК-10 200/5 0,2S | 6608090000003 6608090000001 6608090000002 | НАМИТ-10 6000/100 0,2 | 6608090000013 | сэт-4ТМ.03М 0,2S/0,5 | 0808090619 |
| 1.4 | ПС «Нижние Серги» 110/6 кВ. РУ ЦРП-1 6 кВ. яч. 1. Город-1 | ТЛК-10 600/5 0,2S | 6608090000009 6608090000007 6608090000008 | НАМИТ-10 6000/100 0,2 | 6608090000011 | сэт-4ТМ.03М 0,2S/0,5 | 0808090776 |
| 1.5 | ПС «Нижние Серги» 110/6 кВ. РУ ЦРП-1 6 кВ. яч. 15. Город-2 | ТЛК-10 300/5 0,2S | 6608090000004 6608090000006 6608090000005 | из состава канала1.4 | | сэт-4ТМ.03М 0,2S/0,5 | 0808090040 |
| 1.6 | ПС «Нижние Серги» 110/6 кВ. РУ Компрессорная 6 кВ. яч. 6. Заторная | ТОЛ-Ю-1 100/5 0,2S | 2428 18908 18909 | НАМИТ-10 6000/100 0,2 | 6608090000015 | сэт-4ТМ.03М 0,2S/0,5 | 0808090432 |
| 1.7 | ПС «Нижние Серги» 110/6 кВ. РУ Компрессорная 6 кВ. яч. 7. Леспромхоз | ТОЛ-Ю 150/5 0,2S | 20611 20610 21084 | из состава канала1.6 | | сэт-4ТМ.03М 0,2S/0,5 | 0808090749 |
| 1.8 | ПС «Нижние Серги» 110/6 кВ. ГПП2. Яч. 7. Город-4 | ТОЛ-Ю-1 300/5 0,2S | 52533 52536 52538 | НАМИТ-10 6000/100 0,2 | 6608090000010 | сэт-4ТМ.03М 0,2S/0,5 | 0808090218 |
| 1.9 | ПС «Нижние Серги» 110/6 кВ. ГПП2.Яч. 13. Г ород-3 | ТОЛ-Ю 600/5 0,2S | 20383 53542 53541 | НАМИТ-10 6000/100 0,2 | 6608090000012 | сэт-4ТМ.03М 0,2S/0,5 | 0808090742 |
| 1.10 | ПС «Нижние Серги» 110/6 кВ. ТП Кислородная РУ-0,4 кВ. ул. Федотова | ТШП-0,66 300/5 0,2S | 9043306 9043305 9043304 | - | - | сэт-4ТМ.03.13 0,5S/l,0 | 0810090131 |
Таблица 2 - Измерительные компоненты
| Наименование | Обозначение | Кол. | Госреестр СИ |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| Трансформатор тока | TG 145N | 6 | 30489-05 |
| Трансформатор тока | ТЛК-10 | 9 | 9143-06 |
| Трансформатор тока | ТОЛ-10 | 6 | 7069-07 |
| Трансформатор тока | ТОЛ-10-1 | 6 | 15128-07 |
| Трансформатор тока | ТШП-0,66 | 3 | 15173-06 |
| Трансформатор напряжения | СРВ 123 | 6 | 15853-06 |
| Трансформатор напряжения | Н АМИТ-10 | 5 | 16687-07 |
| Счетчик электрической энергии многофункциональный | СЭТ-4ТМ.02.2 | 2 | 20175-01 |
| Счетчик электрической энергии многофункциональный | СЭТ-4ТМ.03 | 8 | 27524-04 |
Примечание - допускается замена измерительных компонентов на компоненты того же типа или аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у заменяемых. Замену оформляют актом в соответствии с МИ 2999-2006 (Приложение Б) и записью в формуляре АИИС КУЭ.
Таблица 3 - Метрологические характеристики ИИК
| Наименование характеристики | Значение |
| 1 | 2 |
| Пределы допускаемой абсолютной разности показаний часов компонентов системы и шкалы календарного времени, с | ±5 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности одного ИК при номинальном токе нагрузки (активная электрическая энергия и мощность), % | COS ф = 1 | cos ф = 0,7 |
| - каналы 1.1-1.9 - канал 1.10 | ±0,5 % ±0,7 % | ±0,8 % ±1,0% |
| Пределы допускаемой относительной погрешности одного ИК при номинальном токе нагрузки (реактивная электрическая энергия и мощность), % | sin <р = 1 | sin ф = 0,7 |
| - каналы 1.1-1.9 - канал 1.10 | ±0,7 % ±1,2 % | ±1,1 % ±1,8% |
Примечания:
1) В качестве характеристик относительной погрешности ИК указаны границы интервала, соответствующие доверительной вероятности не менее 0,95 для значений относительной погрешности, рассчитанных по метрологическим характеристикам средств измерений, входящих в канал, при номинальном токе нагрузки без учета влияющих факторов и методических составляющих погрешности;
2) Для тока нагрузки, отличающегося от номинального, относительная погрешность ИК может быть рассчитана при соответствующих значениях погрешностей компонентов для cos (р = 0,7 (sin ср = 0,7) по формуле, приведенной в методике поверки МП 61-262-2010;
3) Полную погрешность измерений электрической энергии и электрической мощности рассчитывают в соответствии с утвержденной методикой выполнения измерений.
Электропитание компонентов АИИС КУЭ осуществляется от сети переменного тока напряжением 220 В.
Температура окружающей среды для измерительных трансформаторов и счётчиков АИИС КУЭ - в соответствии с эксплуатационной документацией на эти средства.
Температура окружающей среды для УСПД от 0°С до +45°C.
Показатели надежности:
- время наработки на отказ, ч, не менее 66666.
- среднее время восстановления, ч, не более 8;
- коэффициент готовности, не менее 0,997.
Надежность системных решений:
Механическая устойчивость к внешним воздействиям обеспечивается защитой кабельной системы путем использования кабельных коробов, гофро- и металлорукавов, стяжек; технические средства АИИС КУЭ размещают в шкафах со степенью защиты не ниже IP51. Предусмотрена механическая защита от несанкционированного доступа и опломбирование технических средств системы.
Радиоэлектронная защита интерфейсов обеспечивается путем применения экранированных кабелей. Экранирующие оболочки заземляют в точке заземления шкафов.
Защита информации от разрушений при авариях и сбоях в электропитании системы обеспечивается применением в составе системы устройств, оснащенных энергонезависимой памятью, а также источников бесперебойного питания (в ИИК и ИВКЭ).
Защита информации от несанкционированного доступа на программном уровне включает в себя установку паролей на счетчики и УСПД. Электрические события (параметрирование, коррекция времени, включение и отключение питания и пр.) регистрируются в журналах событий счетчиков. Хранение результатов измерений и информации о состоянии средств измерений в течение всего срока эксплуатации системы производится в ИВКЭ.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносят на титульные листы эксплуатационной документации печатным способом.
Комплектность
Полная комплектность системы определена в ее проектной документации (Спецификация оборудования 306.01.1-КУЭ.В4). Заводские номера компонентов системы приведены в формуляре 306.01.1-КУЭ.ФО. Перечень эксплуатационных документов приведен в паспорте 306.01.1-КУЭ.ПС.
Поверка
Поверку АИИС КУЭ проводят в соответствии с документом МП 61-262-2010 «ГСИ. Системы автоматизированные информационно-измерительные коммерческого учета электроэнергии Нижнесергинского метизно-металлургического завода. АИИС КУЭ ОАО «НСММЗ». Методика поверки », утвержденным ФГУП «УНИИМ» в августе 2010 г.
Основные средства поверки:
Трансформатор тока эталонный (0,5 - 3000) А, кл. точности 0,05 (ИТТ 3000.5);
Трансформатор напряжения эталонный (5-15) кВ, кл. точности 0,1 (НЛЛ 15);
Трансформатор напряжения эталонный (110-220) кВ, кл. точности 0,1 (NVOS-220);
Прибор сравнения, абс. погрешность 0,002 % и 0,2' (КНТ-03);
Счетчик эталонный кл. точности 0,1 (ZERA TRZ 308, ЦЭ6802);
Источник сигналов точного времени, погрешность не более 0,01 с (интернет ресурс www.ntp 1. imvp .ru).
Интервал между поверками - четыре года.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 "Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия".
ГОСТ Р 8.596-2002 "Государственная система обеспечения единства измерений. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения".
ГОСТ 7746-2001 "Трансформаторы тока. Общие технические условия".
ГОСТ 1983-2001 "Трансформаторы напряжения. Общие технические условия".
ГОСТ Р 52323-2005 "Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 22. Статические счетчики активной энергии классов точности 0,2S и 0,5S".
ГОСТ Р 52425-2005 "Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 23. Статические счетчики реактивной энергии".
Заключение
Тип системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учёта электроэнергии Нижнесергинского метизно-металлургического завода обособленное подразделение г. Нижние Серги (АИИС КУЭ НСММЗ Нижние Серги) заводской № 01 утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации.
