Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии Новосибирского электродного завода (АИИС КУЭ НовЭЗ)
Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии Новосибирского электродного завода предназначена для измерения активной и реактивной электрической энергии и мощности, потребляемой и передаваемой Новосибирским электродным заводом, с привязкой к шкале координированного времени Российской федерации UTC(SU), а также для отображения, хранения, обработки и передачи полученной измерительной информации.
Область применения - организация автоматизированного учета электрической энергии и мощности, включая коммерческий с определением учетных показателей, используемых в финансовых расчетах на оптовом и розничном рынках электроэнергии.
Описание
АИИС КУЭ НовЭЗ (далее - «система») включает в себя 36 измерительных каналов (ИК), каждый из которых предназначен для измерений активной и реактивной электрической энергии по одному из присоединений («точек учета»). Принцип действия системы' состоит в измерении электрической энергии в каждом канале при помощи счетчиков с трансформаторным включением и последующей автоматизированной обработкой результатов измерений. Измерение мощности основано на измерении электроэнергии на заданном интервале времени.
Система обеспечивает выполнение следующих функций:
• измерение активной электрической энергии и реактивной электрической энергии (интегрированной реактивной мощности) нарастающим итогом;
• измерение 3 и 30-минутных приращений активной и реактивной электроэнергии в обоих направлениях;
• автоматизированный сбор (периодический и/или по запросу) измеренных данных о приращениях электроэнергии с заданной дискретностью учета и привязкой к шкале координированного времени Российской федерации UTC(SU);
• автоматизированное хранение информации об измеренных величинах в специализированной защищенной базе данных;
• автоматизированную передачу результатов измерений, состояния средств измерений на вышестоящие уровни, в организации-участники оптового рынка электроэнергии;
• предоставление по запросу доступа к результатам измерений, состояниям объектов и средств измерений;
• защиту технических и программных средств и информационного обеспечения (данных) от несанкционированного доступа на физическом и программном уровне;
• автоматизированную регистрацию и мониторинг событий (событий счетчиков, регламентных действий персонала, нарушений в системе информационной защиты и др.);
• конфигурирование и настройку параметров системы;
• автоматизированное ведение единого системного времени;
• довосстановление данных со счетчиков и УСПД в случае нарушений линий связи.
Система является многоуровневой с иерархическим распределенным сбором и обработкой информации с централизованным управлением и распределенной функцией управления. Уровни системы:
- уровень точки учета (нижний уровень), который состоит из 36 информационноизмерительных комплексов (ИИК) и включает в себя измерительные трансформаторы тока (ТТ) и напряжения (TH), вторичные измерительные цепи, электронные счетчики активной и реактивной электроэнергии;
- второй уровень состоит из одного измерительно-вычислительного комплекса электроустановки (ИВКЭ), включающего в себя каналообразующую аппаратуру, устройство сбора и передачи данных (УСПД);
- верхний уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК) - содержит сервер баз данных (БД), технические средства организации локальной сети и каналов передачи данных, технические средства передачи данных в энергосбытовые организации и другим заинтересованным субъектам оптового и розничного рынков электрической энергии;
- АРМ пользователей.
Для автоматизации измерений в системе использованы технические средства на базе ПТК ЭКОМ-ЗООО.
Первичные фазные токи и напряжения в присоединении преобразуют измерительными трансформаторами тока и напряжения в аналоговые сигналы низкого уровня, которые по вторичным цепям подают на входы электронных счетчиков электрической энергии.
Счетчики СЭТ-4ТМ основаны на использовании аналого-цифрового преобразования мгновенных значений входных сигналов тока и напряжения с последующим вычислением значений активной и реактивной электрической энергии. Управление осуществляет встроенный микропроцессор.
Сигналы в цифровой форме с выходов счетчиков по проводным линиям связи непосредственно или через коммутационную аппаратуру поступают на входы УСПД, в которых осуществляется сбор, хранение и первичная обработка измерительной информации, ее накопление и передача на верхний уровень системы.
На верхнем уровне системы выполняется дальнейшая обработка измерительной информации, формирование справочных и отчетных документов.
Для измерений времени и синхронизации всех подсистем АИИС используется система обеспечения единого времени (СОЕВ). Устройство синхронизации системного времени (УССВ), в качестве которого применён GPS-приемник, обеспечивает синхронизацию внутренних часов УСПД, а от них - синхронизацию внутренних часов счетчиков, подключенных к УСПД и сервера. Коррекция часов счётчиков и сервера производится при расхождении их показаний с часами УСПД на 2 секунды и более.
Технические характеристики
Перечень измерительных каналов системы 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 ИК приведены в таблице 3.
Таблица 1 - Перечень измерительных каналов системы
| № И К | Наименование присоединения | тт | Зав. № ТТ | TH | Зав. № TH | Счетчик | УСПД |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| 1 | ГПП яч. №ЗТ1В1 | ТЛШ-10 (хЗ) Коэф. тр. 4000/5 кл. т. 0.2S | 675 589 704 | ЗНОЛП-10 (хЗ) Коэф. тр. кл. т. 0.2 | 10239 10234 10502 | СЭТ-4ТМ кл.т. 0,2S/0,5 № 05050847 | |
| 2 | ГПП яч.5 Т1В2 | ТЛШ-10 (хЗ) Коэф, тр 4000/5 кл. т. 0.2S | 588 666 677 | Из состава канала 1 | СЭТ-4ТМ кл.т. 0,2S/0,5 №05051969 | ||
| 3 | ГПП яч. 18Т2В1 | ТЛШ-10 (хЗ) Коэф. тр. 4000/5 кл. т. 0.2S | 674 672 705 | ЗНОЛП-Ю (хЗ) Коэф. тр. 11000/100 кл. т. 0.2 | 9987 10361 9898 | СЭТ-4ТМ кл.т. 0,2S/0,5 № 05051330 | |
| 4 | ГПП яч. 20 Т2В2 | ТЛШ-10 (хЗ) Коэф. тр. 4000/5 кл. т. 0.2S | 703 706 676 | Из состава канала 3 | СЭТ-4ТМ кл.т. 0,2S/0,5 № 05051351 | ||
| 5 | 11111 яч. 9 ТСН1,Линево | ТПОЛ-Ю(хЗ) Коэф. тр. 1000/5 кл. т. 0.2S | 4979 4983 4980 | Из состава канала 1 | СЭТ-4ТМ кл.т. 0,2S/0,5 № 05050386 | ||
| 6 | 11111 яч. 11 Л-15Д | ТЛШ-10 (хЗ) Коэф. тр. 4000/5 кл. т. 0.2S | 664 665 663 | Из состава канала 1 | СЭТ-4ТМ кл.т. 0,2S/0,5 № 05053069 | ||
| 7 | ГПП яч. 25 Л-19Д | ТЛШ-10 (хЗ) Коэф. тр>. 5000/5 кл. т. 0.2S | 718 723 721 | Из состава канала 1 | СЭТ-4ТМ кл.т. 0,2S/0,5 № 05050826 | о г- | |
| 8 | ГПП яч. 4 ТСН-2,Линево | ТПОЛ-Ю(хЗ) Коэф. тр>. 1000/5 кл. т. 0.2S | 4981 4978 4982 | Из состава канала 3 | СЭТ-4ТМ кл.т. 0,2S/0,5 № 05050379 | СОМ-301 090505 | |
| 9 | ГПП яч. 10 Л-14Д | ТЛШ-10 (хЗ) Коэф. тр. 4000/5 кл. т. 0.2S | 707 708 673 | Из состава канала 3 | СЭТ-4ТМ кл.т. 0,2S/0,5 № 05053047 | ||
| 10 | ГПП яч. 24 Л-20Д | ТЛШ-Ю(хЗ) Коэф. тр. 5000/5 кл. т 0.2S | 719 720 722 | Из состава канала 3 | СЭТ-4ТМ кл.т. 0,2S/0,5 № 05050343 | ||
| 11 | ГПП яч. 111 Линево | ТПЛ-10 М(хЗ) Коэф. тр. 300/5 кл. т. 0.2S | 2621 2623 1737 | ЗНОЛП-Ю (хЗ) Коэф. тр. 11000/100 кл. т. 0.2 | 9986 10235 10501 | СЭТ-4ТМ кл.т. 0,2S/0,5 № 05050927 | |
| 12 | ГПП яч. 113 Линево | ТОЛ-Ю(хЗ) Коэф. тр. 300/5 кл. т. 0.2S | 10768 10762 10765 | Из состава канала 11 | СЭТ-4ТМ кл.т. 0,2S/0,5 № 05050393 | ||
| 13 | ГПП яч. 115 Линево | ТПЛ-10 М(хЗ) Коэф. тр. 300/5 кл. т. 0.2S | 2678 2257 2620 | Из состава канала 11 | СЭТ-4ТМ кл.т. 0,2S/0,5 №05050913 | ||
| 14 | ГПП яч. 117 Линево | ТОЛ-10 (хЗ) Коэф. тр. 300/5 кл. т. 0.2S | 10761 10758 10760 | Из состава канала 11 | СЭТ-4ТМ кл.т. 0,2S/0,5 № 05050882 | ||
| 15 | ГПП яч. 121 УУР | ТОЛ-Ю (хЗ) Коэф. тр. 150/5 кл. т. 0.2S | 10560 10561 10557 | Из состава канала 11 | СЭТ-4ТМ кл.т. 0,2S/0,5 № 05050350 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| 16 | ГПП яч. 114 Линево | ТОЛ-10 (хЗ) Коэф, тр 300/5 кл. т. 0.2S | 10770 10862 10865 | ЗНОЛП-Ю (хЗ) Коэф. тр. кл. т. 0.2 | 9895 9759 10337 | СЭТ-4ТМ кл.т. 0,2S/0,5 №05051983 | |
| 17 | ГПП яч. 116 Линево | ТОЛ-10 (хЗ) Коэф. тр. 300/5 кл. т. 0.2S | 10861 10866 10524 | Из состава канала 16 | СЭТ-4ТМ кл.т. 0,2S/0,5 № 05052921 | ||
| 18 | ГПП яч. 118 Линево | ТОЛ-10 (хЗ) Коэф. тр. 300/5 кл. т. 0.2S | 10766 10863 10864 | Из состава канала 16 | СЭТ-4ТМ кл.т. 0,2S/0,5 №05051295 | ||
| 19 | 11111 яч. .120 Линево | ТОЛ-Ю(хЗ) Коэф. тр. 300/5 кл. т. 0.2S | 10522 10759 10767 | Из состава канала 16 | СЭТ-4ТМ кл.т. 0,2S/0,5 № 05050955 | ||
| 20 | ГПП яч. 122 УУР | ТОЛ-Ю (хЗ) Коэф. тр». 150/5 кл. т. 0.2S | 10562 10559 10558 | Из состава канала 16 | СЭТ-4ТМ кл.т. 0,2S/0,5 № 05050833 | ||
| 21 | РП -9 яч. 17 ЛДСК-2 | ТПЛ-10М(хЗ) Коэф. тр. 150/5 кл. т. 0.2S | 2651 2613 2626 | ЗНОЛП-Ю (хЗ) Коэф. тр. 11000/100 кл. т. 0.2 | 10333 10338 10026 | СЭТ-4ТМ кл.т. 0,2S/0,5 № 05050435 | |
| 22 | РП-7 яч. 51 ОФ | ТПЛ-10 М (хЗ) Коэф. тр. 200/5 кл. т. 0.2S | 2671 2669 2652 | ЗНОЛП-Ю (хЗ) Коэф. тр. 11000/100 кл. т. 0.2 | 10023 10238 9979 | СЭТ-4ТМ кл.т. 0,2S/0,5 № 05053090 | |
| 23 | РП-7 яч. 52 ДОК | ТПЛ-10 М (хЗ) Коэф. тр. 200/5 кл. т. 0.2S | 2618 2670 2697 | Из состава канала 22 | СЭТ-4ТМ кл.т. 0,2S/0,5 № 05053038 | ||
| 24 | РП-13 яч. 5РП-10 | ТПЛ-10 М(хЗ) Коэф. тр. 150/5 кл. т 0.2S | 2673 2667 2604 | ЗНОЛП-Ю (хЗ) Коэф. тр. 11000/100 кл. т. 0.2 | 9897 9982 9981 | СЭТ-4ТМ кл.т. 0,2S/0,5 №05051397 | |
| 25 | РП-9 яч. 2 ЛДСК-2 | ТПЛ-10 М(хЗ) Коэф. ip. 150/5 кл. т. 0.2S | 2650 2674 2617 | ЗНОЛП-Ю (хЗ) Коэф. тр. 11000/100 кл. т. 0.2 | 10233 10334 9985 | СЭТ-4ТМ кл.т. 0,2S/0,5 № 05053055 | |
| 26 | РП-9 яч. 9 Транзит | ТПЛ-10 М(хЗ) Коэф. ip. 150/5 кл. т. 0.2S | 2624 2665 2666 | Из состава канала 25 | СЭТ-4ТМ кл.т. 0,2S/0,5 № 05050920 | ||
| 27 | РП-7 яч. 1 ДОК | ТПЛ-10 М(хЗ) Коэф. пр. 200/5 кл. т. 0.2S | 2653 2699 2608 | ЗНОЛП-Ю (хЗ) Коэф. тр. 11000/100 кл. т. 0.2 | 9697 10339 10340 | СЭТ-4ТМ кл.т. 0,2S/0,5 № 05050359 | |
| 28 | РП-7 яч. 2 ОФ | ТПЛ-10 М(хЗ) Коэф. тр. 200/5 кл. т. 0.2S | 2696 2698 2619 | Из состава канала 27 | СЭТ-4ТМ кл.т. 0,28/0,5 № 05050962 | ||
| 29 | РП-13 яч. 16 РП- 10 | ТПЛ-10 М(хЗ) Коэф. тр. 150/5 кл. т. 0.2S | 2614 2625 2615 | ЗНОЛП-Ю (хЗ) Коэф. тр. 11000/100 кл. т. 0.2 | 9696 9899 10236 | СЭТ-4ТМ кл.т. 0,2S/0,5 № 05050784 | |
| 30 | П/С Мирная яч.З Л-455 котельная | ТОЛ-Ю (хЗ) Коэф. тр. 200/5 кл. т. 0.2S | 13031 13030 13029 | НАМИ-10 Коэф. тр. 10000/100 кл. т. 0.5 | 1329 | СЭТ-4ТМ кл.т. 0,2S/0,5 № 05052991 | |
| 31 | ГПП яч .110а НБФ | ТОЛ-Ю (хЗ) Коэф. тр. 300/5 кл. т. 0.2S | 10526 10769 10523 | Из состава канала 16 | СЭТ-4ТМ кл.т. 0,2S/0,5 № 05053019 | ||
| 32 | РП-10 яч. 3 ТП10/1 | ТПЛ-10 М(хЗ) Коэф. тр. 100/5 кл. г. 0.2S | 2686 2720 2695 | ЗНОЛП-Ю (хЗ) Коэф. тр. 11000/100 кл. т. 0.2 | 9896 10336 10027 | СЭТ-4ТМ кл.т. 0,2S/0,5 № 05050428 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| 33 | РП-10 яч. 11 П/С Мирная | ТПЛ-10М(хЗ) Коэф. тр. 100/5 кл. т. 0.2S | 2677 2711 2685 | Из состава канала 32 | СЭТ-4ТМ кл.т. 0,2S/0,5 № 05052998 | ||
| 34 | РП-10 яч. 2 ТП10/1 | ТПЛ-10 М (хЗ) Коэф. тр. 100/5 кл. т. 0.2S | 2675 2668 2676 | ЗНОЛП-Ю (хЗ) Коэф. тр. 11000/100 кл. т. 0.2 | 10237 10240 9700 | СЭТ-4ТМ кл.т. 0,2S/0,5 № 05051316 | |
| 35 | РП-13 яч. 23 | ТПЛ-10 М (хЗ) Коэф. тр. 200/5 кл. т. 0.2S | 9997 9998 9999 | Из состава канала 29 | СЭТ-4ТМ кл.т. 0,2S/0,5 № 05050407 | ||
| 36 | РП-13 яч. 24 | ТПЛ-10 М (хЗ) Коэф. тр. 200/5 кл. т. 0.2S | 10091 9875 9874 | Из состава канала 24 | СЭТ-4ТМ кл.т. 0,2S/0,5 № 05050868 |
Таблица 2 - Измерительные компоненты
| Наименование | Обозначение | Кол. | Номер по Госреестру СИ |
| Трансформатор тока | ТПОЛ-Ю | 6 | 1261-02 |
| Трансформатор тока | ТПЛ-10 м | 48 | 22192-01 |
| Трансформатор тока | ТОЛ-10 | 30 | 7069-02 |
| Трансформатор тока | ТЛШ-10 | 24 | 11077-03 |
| Трансформатор напряжения | НАМИ-10 | 1 | 11094-87 |
| Трансформатор напряжения | ЗНОЛП-Ю | 36 | 23544-02 |
| Счетчик электронный | СЭТ-4ТМ | 36 | 20175-01 |
| Устройство сбора и передачи данных (УСПД) | Эком-3000 | 1 | 17049-04 |
Таблица 3 - Метрологические характеристики ИК
| Наименование характеристики | Значение | |
| Количество измерительных каналов | 36 | |
| Поправка устройства синхронизации времени, интегрированного в УСПД, в шкале UTC(SU), с, не более Ход таймеров счётчиков, с/сутки, не более | ±0,1 ±5 | |
| Пределы допускаемой относительной погрешности одного ИК при номинальном токе нагрузки (активная электрическая энергия и мощность), %: - каналы 1 -29,31 -3 6 - канал 30 | COS ф=1 | cos ф=0,7 |
| ±0,5 % ±0,7 % | ±1,8 % ±2,1 % | |
| Пределы допускаемой относительной погрешности одного ИК при номинальном токе нагрузки (реактивная электрическая энергия и мощность), % -каналы 1-29,31-36 - канал 30 | sin (р=1 | sin ф=0,7 |
| ±0,8 % ±1,0 % | ±2,8 % ±3,0 % | |
| Примечания: 1) в качестве характеристик относительной погрешности ИК указаны границы интервала, соответствующие вероятности 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) полную погрешность измерений электрической энергии и электрической мощности рассчитывают в соответствии с утвержденной методикой выполнения измерений. | ||
1 1 ZllZO’OJ -----------
Температура окружающего воздуха, °C, для:
от -50 до 45;
от -40 до 55;
от -10 до 50;
от 5 до 35;
от 30 до 80;
от 84 до 106.
37 113;
0,98;
20.
- трансформаторов тока и напряжения 10 кВ - счетчиков
-УСПД
- средств сбора, обработки, передачи и представления данных (маршрутизаторы, АРМ, серверы и др.)
Относительная влажность воздуха, %
Атмосферное давление, кПа
Показатели надежности:
- средняя наработка на отказ, час
- коэффициент готовности, не менее
- средний полный срок службы, лет
Надежность системных решений:
Механическая устойчивость к внешним воздействиям обеспечивается защитой кабельной системы путем использования кабельных коробов, гофро- и металлорукавов, стяжек; технические средства системы размещают в шкафах со степенью защиты не ниже IP51. Предусмотрена механическая защита от несанкционированного доступа и опломбирование технических средств системы.
Электромагнитная устойчивость:
Радиоэлектронная защита интерфейсов обеспечивается путем применения экранированных кабелей. Экранирующие оболочки заземляют в точке заземления шкафов.
Защита оборудования (модемов) от наведенных импульсов высокого напряжения обеспечивается устройством защиты от перенапряжений.
Защита информации от разрушений при авариях и сбоях в электропитании системы обеспечивается применением в составе системы устройств, оснащенных энергонезависимой памятью (в ИИК и ИВКЭ), источников бесперебойного питания (в ИВК), а также применением резервирования баз данных на внешних носителях информации.
Защита информации от несанкционированного доступа на программном уровне включает в себя установку паролей на счетчики, УСПД и сервер. Факты изменения состоянии средств измерений (параметрирование, коррекция времени, включение и отключение питания и пр.) регистрируются в журналах событий счетчиков и УСПД. Хранение результатов измерений и информации о состоянии средств измерений в течение всего срока эксплуатации системы производится в ИВК.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносят печатным способом на титульные листы эксплуатационных документов и способом наклейки на переднюю панель шкафа ИВКЭ, в котором установлена аппаратура системы.
Комплектность
Полная комплектность системы определена в ее проектной документации. Заводские номера компонентов системы приведены в формуляре. Перечень документации приведен в ведомости эксплуатационных документов 114.67-ВЭ.
Поверка
Поверку системы проводят в соответствии с документом «ГСИ. АИИС КУЭ НовЭЗ. Методика поверки» МП 57-262-2007, утвержденным ФГУП «УНИИМ» в ноябре 2007 г.
Основное оборудование, используемое при поверке:
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);
Прибор сравнения, абс. погрешность 0,002 % и 0,2' (КНТ-03);
Эталонный счетчик кл. точности 0,1 (ZERA TRZ 308, ЦЭ6802);
Радиоприемник УКВ диапазона, принимающий сигналы точного времени;
Переносный компьютер с программным обеспечением «Конфигуратор СЭТ-4ТМ». Трансформатор тока эталонный до 10000 А, кл. точности 0,05 (И523).
Межповерочныи интервал - 4 года.
Нормативные документы
ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения.
Техническая документация изготовителя.
Заключение
Тип системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии Новосибирского электродного завода (АИИС КУЭ НовЭЗ) утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, и метрологически обеспечен в эксплуатации.