Назначение
Система автоматизированная коммерческого учета электроэнергии АИИС КУЭ ОАО Липецкий металлургический завод «Свободный сокол» (далее АИИС КУЭ ОАО ЛМЗ «Свободный сокол») предназначена для измерения и учета электрической энергии на предприятии ОАО Липецкий металлургический завод «Свободный сокол», а также автоматизированного сбора, накопления, обработки, хранения и отображения информации о параметрах энергопотребления.
Данные используются для решения коммерческих, технических, технико-экономических и статистических задач на предприятии.
Область применения: энергопотребляющее предприятие ОАО Липецкий металлургический завод «Свободный сокол», г. Липецк.
Описание
Принцип действия АИИС КУЭ ОАО ЛМЗ «Свободный Сокол»» состоит в измерении параметров, характеризующих электропотребление ОАО Липецкий металлургический завод «Свободный Сокол», передаче измерительной информации в цифровом виде в программнотехнический комплекс (ПТК); поддержке заданного протокола обмена и аппаратного интерфейса; обеспечении выработки астрономического времени; обработке данных в измерительных каналах (ИК); проведении расчета стоимости потребленной электроэнергии с использованием многоставочного тарифа; получении наглядных форм и графиков потребления электроэнергии; хранении данных в памяти.
Перечень ИК представлен в таблице 1. ИК АИИС КУЭ ОАО ЛМЗ « Свободный сокол» включают в себя следующие технические и программные компоненты:
• измерительные трансформаторы тока (ТТ) типов :ТФЗМ-150, Г1Ш1Л-10, ТПЛ-10УЗ,
ТПФМ-10, ТПФ-10. Класс точности 0,5;
• измерительные трансформаторы напряжения (TH) типов: НКФ-110, НТМИ-6-66, НОМ-6-77УХЛ4, ЗНОМ-6, НТМИ-10. Класс точности 0,5.
■ счетчики типов: СЭТ-4ТМ.02.2 (КТ 0,5s), СЭТ-4ТМ.03.01 (КТ 0,5s) , СЭТЗ-01-01(КТ 0,5).
В качестве УСПД используется программно-технический комплекс «УМИКОН» (производства ЗАО «ИНКОММЕТ» г. Москва) и сервер опроса. Сервер сбора данных представляет собой компьютер с установленным специализированным программным обеспечением «МИКСИС». Обеспечивает хранение данных и отвечает на запросы от автоматизированного рабочего места (АРМ). Задачей АРМ является визуализация и представление данных в том или ином виде, вывод на печать и т.д.
Система точного времени реализована через корпоративную сеть предприятия средствами Интернет и корректирует системное время УСПД .
Состав передаваемой информации:
- получасовые значения результатов измерения активной электроэнергии и интегрированной реактивной мощности по всем точкам учета ;
Для формирования физического канала связи организован канал связи через телефонную сеть общего пользования (ТфСОП), обеспечивающий вероятность не обнаружения ошибки 10'5 и скорость передачи данных не менее 9600 бит/с.
Счетчики электрической энергии обеспечивают выполнение следующих функций:
- Измерение величин тока и напряжения, измерение приращений активной и реактивной электроэнергии, измерение величин «время» и «интервал времени», цикличность измерений - 30 минутные приращения, автоматическая запись данных графика нагрузки, автоматическое хранение информации, самодиагностику и ведение журнала событий (факты параметрирования, коррекции времени, пропадания напряжения), возможность съема информации с счетчика автономным способом, возможность получения параметров электросчетчика удаленным способом, визуальный контроль информации на электросчетчике, хранение информации не менее 35 суток, передачу измеренных величин и записей журнала событий в УСПД.
• При измерении физических величин в счетчиках электрической энергии выполняется следующее:
- аналогово-цифровое преобразование входных сигналов тока и напряжения;
- расчет данных о потребленной электроэнергии и мощности;
- получение именованных физических единиц заданной размерности;
• УСПД осуществляет сбор данных со всех счетчиков электроэнергии и передачу данных на сервер по запросу, поступившему из сервера опроса. Накопленные значения хранятся в 30- ти минутных архивах. 30- ти минутные архивы обновляются циклически и обеспечивают хранение информации не менее 60 суток.
• Замещение отсутствующей измерительной информации. При замещении отсутствующей измерительной информации выполняется расчет усредненного профиля нагрузки на основе имеющихся измерений и замещение отсутствующего измерения.
• Контроль достоверности измерительной информации. При контроле достоверности измерительной информации выполняется анализ полноты измеренных данных и принимается решение о достоверности или недостоверности измерения.
Ведение журнала событий в счетчике, УСПД и сервере опроса выполняется постоянно.
Передача измеренных величин из счетчика в УСПД, из УСПД в сервер осуществляется автоматически по запросу с периодом 30 минут.
Замещение отсутствующей измерительной информации осуществляется с периодом в одни сутки.
Контроль достоверности измерительной информации осуществляется с периодом в 30 минут.
Формирование архива измеренных величин, архива диагностической информации выполняется с периодом одни сутки.
Формирование сальдо по энергопотреблению выполняется периодически с периодом одни сутки.
Доступ потребителей к коммерческой, технической и диагностической информации обеспечивается по мере поступления запросов от потребителя.
Синхронизация и коррекция времени в АЛИС КУЭ выполняется автоматически: в счетчиках электроэнергии - с периодом 24 часа, в УСПД и сервере -с периодом 3 часа.
В случае зависания системы происходит автоматический перезапуск системы.
Рисунок 1. Структурная схема измерительного канала АИИС КУЭ ОАО ДМ3 «Свободный сокол»
Технические характеристики
1 . Номинальная функция преобразования для измерений и учета электроэнергии по временным тарифным зонам и направлениям - электроэнергия за расчетный период.
Расчет производится на основании показаний профиля нагрузки
AW =КЕ ZNj-KT,
где Д W - электроэнергия за расчетный период, кВт-ч;
КЕ - внутренняя константа для счетчиков с цифровым выходом (эквивалент «внутреннему» 1 имп., выраженному в кВт-ч);
Nj - i-oe значение профиля нагрузки;
КТ - масштабный коэффициент, который определяется для счетчиков прямого включения КТ=1; для счетчиков трансформаторного включения с программированием параметров для отображения показаний энергии на первичную сторону КТ=М (М - множитель, вынесенный на съемный щиток счетчика); для счетчиков трансформаторного включения с программированием параметров для отображения показаний энергии на вторичную сторону КТ=Кн-Кт (коэффициенты трансформации по напряжению и току).
2 Чувствительность ИКАММС КУЭ ОАО ЛМЗ «Свободный сокол» определяется чувствительностью счетчиков.
ИК измеряет энергию при подаваемой на него мощности Р, кВт, не менее, рассчитываемой по формуле
Р = 25-10 ^-К-Рном., где К - класс точности счетчика;
Рном. - номинальное значение мощности, рассчитанное по номинальным значениям силы тока и напряжения.
| 3 Число электрических подстанций, шт. | 6 |
| 4 Число ИК коммерческого учета АИИС КУЭ ОАО ЛМЗ | |
| «Свободный сокол» | 36 |
| 5 Количество счетчиков на объекте | 12 |
| 6 Период автоматического опроса счетчиков | 1 мин. |
| 7 Максимальное удаление счетчиков от ПЭВМ | 600 м |
| 8 Допустимый диапазон рабочих температур | (минус 20 плюс 30) °C |
| 9 Количество тарифных зон | 2 |
| 10 Тип линии связи | телефонная линия |
| 11 Длина линии связи : | |
| между счетчиком и модемом | (50-600)м |
| между модемом и ПЭВМ | 2 м |
12 Предел допускаемой относительной погрешности передачи данных, % 0,1
13 Предел допускаемой абсолютной погрешности хода часов в сутки, с ±5
14 Относительная погрешность ИК:
| Предел допускаемой относительной погрешности измерения акт. энеогии. | Вариант подключения ТТ, TH, счетчика | КТтт | КТ тн | КТсч. | №№ ИК |
| cos<p=0,65 Ток 5% от 1,^ | cos<p>=0,95 Ток 100% от U |
| 2,2 | 1,2 | (ТТ, TH, сч) Трехфазная трехпроводная схема подключения трансформаторов | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 29-36 |
| 2,5 | 1,3 | 0,5 | 0,5 | 0,5s | 9-28 |
| 2,3 | 1,2 | (TT, TH, сч) Трехфазная четырех проводная схема подключения трансформаторов | 0,5 | 0,5 | 0,5s | 1-8 |
13 Хранение данных при отключении питания
до 20 суток не менее 55000 час.
не менее 20 лет
14 Средняя наработка на отказ
15 Срок службы
Количество ИК определяется количеством точек учета. На испытания представлены 36 ИК. Перечень ИК, наименования объекта потребителя, линии и ячейки, типы ТТ и КТ, типы TH и КТ, тип счетчика, заводские № счетчиков приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Перечень ИК АИИС КУЭ ОАО ЛМЗ « Свободный сокол»
| № ИК | Наименование объекта | Наименование ИК | Потребитель | Тр-ры напряжения | Тр-ры тока | Счётчик эл. энергии |
| кВ/кВ | Зав. номер | Тип | кт | А/А | Тип | Зав. номер | КТ | Тип | КТ | Заводской номер |
| 1 | ГПП | ГПП правая, ввод активная энергия | ОАО ЛМЗ "Свобод-ный сокол" | 110/0,1 | 916391 | НКФ-110 | 0,5 | 600/5 | ТФЗМ-150 | 2205 | 0,5 | СЭТ-4ТМ.02.2 | 0,5S | 05031073 |
| 2 | ГПП правая, ввод реактивная энергия | 902343 | 2209 |
| 3 | ГПП правая, отдача активная энергия | 916578 | 2208 |
| 4 | ГПП правая, отдача реактивная энергия |
| 5 | ГПП левая, ввод активная энергия | ОАО ЛМЗ "Свобод-ный сокол | 110/0,1 | 916528 | НКФ-110 | 0,5 | 600/5 | ТФЗМ-150 | 2206 | 0,5 | СЭТ-4ТМ.02.2 | 0,5S | 04030117 |
| 6 | ГПП левая, ввод реактивная энергия | 913367 | 2216 |
| 7 | ГПП левая, отдача активная энергия | 916507 | 2207 |
| 8 | ГПП левая, отдача реактивная энергия |
| 9 | ПС2 | РУ-6 яч.16 активная энергия | Горсеть В-3 | 6/0,1 | 32 | НОМ 6-77-УХЛ4 | 0,5 | 300/5 | ТПФМ 10 | 11000 | 0,5 | СЭТ-4ТМ.03.01 | 0,5S | 0106078240 |
| 10 | РУ-6 яч.16 реактивная энергия | 18 | 110074 |
| 11 | РУ-6 яч.4 активная энергия | Горсеть В-5 | 6/0,1 | 29 | НОМ 6-77-УХЛ4 | 0,5 | 300/5 | ТПФ 10 | 44749 | 0,5 | СЭТ-4ТМ.03.01 | 0,5S | 0107070124 |
| 12 | РУ-6 яч.4 реактивная энергия | 82 | 92784 |
| 13 | РП36 | РУ-6 яч.17 активная энергия | АвтоВАЗ | 6/0,1 | 1954 | нтми-6-66-УЗ | 0,5 | 150/5 | ТПФ-10 | 1512 | 0,5 | СЭТ-4ТМ.03.01 | 0,5S | 0107070122 |
| 14 | РУ-6 яч.17 реактивная энергия | 1618 |
| 15 | РУ-6 яч.23 активная энергия | Горсеть В-1 | 6/0,1 | 1903 | нтми-6-66-УЗ | 0,5 | 300/5 | ТПФМ-10 | 42562 | 0,5 | сэт-4ТМ.03.01 | 0,5S | 0106079043 |
| 16 | РУ 6 яч. 23 реактивная энергия | 99136 |
| 17 | РУ-6 яч.12 активная энергия | Горсеть В-6 | 6/0,1 | 2882 | нтми-6-66УЗ | 0,5 | 400/5 | ТПЛ 10 УЗ | 2002 | 0,5 | СЭТ-4ТМ.03.01 | 0,5S | 0106079035 |
| 18 | РУ-6 яч.12 реактивная энергия | 1968 |
| 19 | РП36 | РУ-6 яч.2 активная энергия | Горсеть В-7 | 6/0,1 | 1425 | нтми-6-66УЗ | 0,5 | 400/5 | ТПЛ 10 УЗ | 1852 | 0,5 | сэт-4ТМ.03.01 | 0,5S | 0106079035 |
| 20 | РУ-6 яч.2 реактивная энергия | 1903 |
| 21 | РУ-6 ЯЧ.6 ввод активная энергия | Ввод от 2Т ОРУ-35кВ | 6/0,1 | 1425 | нтми-6-66УЗ | 0,5 | 2000/5 | ТПЛ 10 УЗ | 1882 | 0,5 | СЭТ-4ТМ.02.2 | 0,5S | 05031038 |
| 22 | РУ-6 яч.6 ввод реактивная энергия |
| 23 | РУ-6 яч.6 отдача активная энергия | 1807 |
| 24 | РУ-6 яч.6 отдача реактивная энергия |
| 25 | РУ-6 яч. 16 ввод активная энергия | Ввод от 4Т ОРУ-35 кВ | 6/0,1 | 1427 | нтми-6-66УЗ | 0,5 | 2000/5 | ТПЛ 10 УЗ | 1834 | 0,5 | СЭТ-4ТМ.02.2 | 0,5S | 05031045 |
| 26 | РУ-6 яч. 16 ввод реактивная энергия |
| 27 | РУ-6 яч. 16 отдача активная энергия | 1821 |
| 28 | РУ-6 яч. 16 отдача реактивная энергия |
| 29 | ПС42 | РУ-10кВ яч.19 Активная энергия | Гипермаркет ввод 1 | 10/0,1 | 2347 | нтми-10 | 0,5 | 150/5 | тпшл-10 | 11148 | 0,5 | СЭТЗа-01-01 | 0,5 | 072910 |
| 30 | РУ-10кВ яч.19 рективная энергия | 10082 |
| 31 | РУ-10кВ яч.21 Активная энергия | Гипермаркет ввод 2 | 10/0,1 | 4225 | нтми-10 | 0,5 | 150/5 | тпшл-10 | 10502 10618 | 0,5 | СЭТЗа-01-01 | 0,5 | 072921 |
| 32 | РУ-10кВ яч.21 реактивная энергия |
| 33 | ТП47 | РУ-6 яч.2 Активная энергия | Водогрейная котельная ввод 1 | 6/0,1 | 7116 | нтми-10 | 0,5 | 400/5 | ТПЛ 10 УЗ | 9691 8746 | 0,5 | СЭТЗа-01-01 | 0,5 | 084622 |
| 34 | РУ-6 яч.2 реактивная энергия |
| 35 | РУ-6 яч.13 активная энергия | Водогрейная котельная ввод 2 | 6/0,1 | 1952 | нтми-10 | 0,5 | 400/5 | ТПЛ 10 УЗ | 9404 | 0,5 | СЭТЗа-01-01 | 0,5 | 084711 |
| 36 | РУ-6 яч. 13 реактивная энергия | 8692 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульных листах эксплуатационной документации системы типографским способом.
Комплектность
Комплектность АИИС КУЭ ОАО ЛМЗ «Свободный сокол» отображена в таблице 2.
Таблица 2
| Наименование компонента системы | Количест во, шт. | Класс точности | Номер Госреестра |
| Трансформаторы тока типа по ГОСТ7746-01: | | |
| ТФЗМ-150 | 6 | 0,5 | 5313-76 |
| ТПШЛ-10 | 4 | 0,5 | 1423-60 |
| ТПЛ-10-УЗ | 14 | 0,5 | 21253-01 |
| ТПФМ-10 | 3 | 0,5 | 814-53 |
| ТПФ-10 | 3 | 0,5 | 517-50 |
| Трансформаторы напряжения по ГОСТ 1983-01 | | |
| НКФ-110 | 2 | 0,5 | 14205-94 |
| НТМИ-6-66 УЗ | 4 | 0,5 | 17158-98 |
| НТМИ-10 | 4 | 0,5 | 2611-70 |
| НОМ-6-77УХ4 | 2 | 0,5 | 17158-98 |
| Электросчетчики: | | |
| СЭТ-4ТМ.03.01 | 6 | 0,5s | 27524-94 |
| СЭТ-За-01-01 | 4 | 0,5 | 14206-94 |
| СЭТ-4ТМ.02.2 | 4 | 0,5s | 20175-01 |
| УСПД - Программно-технический комплекс «УМИКОН» | 5 | 21358-06 |
| Средства передачи информации: выделенные, коммутируемые, GSM каналы связи, интерфейсы RS-485, RS-232, модемы | На 36 ИК | Техническая документация |
| Блок бесперебойного питания | 1 шт. | Техническая документация |
| ПЭВМ (Тип -.Pentium 133) с дисплеем и принтером. | 1 шт. | Руководство пользователя |
| Кабель оптический | 1 шт. | Техническая документация |
| Программные средства : «Конфигуратор СЭТ-4ТМ.02», «Тест 3000», «АРМ Электроэнергия» | 1 пакет | Руководство пользователя. |
| Эксплуатационная документация: Паспорт на ТТ, Паспорт на TH, Паспорта на счетчики Руководство по эксплуатации УСПД | 30 экз- в соответствии с количеством ТТ 20 экз- в соответствии с количеством TH 14 экз- в соответствии с количеством счетчиков 5 экз |
| Руководство по эксплуатации АЛИС КУЭ ОАО ЛМЗ «Свободный сокол» | 1 экз. |
| Методика поверки АИИС КУЭ ОАО ЛМЗ «Свободный сокол» | 1 экз |
Поверка
Поверка производится по документу «Система автоматизированная коммерческого учета электроэнергии АЛИС КУЭ ОАО ЛМЗ «Свободный сокол»». Методика поверки», утвержденному ФГУ «Липецкий ЦСМ».
Средства поверки - по НД на измерительные компоненты:
- ТТ - по ГОСТ 8.217-2003;
- TH - по МИ 2845-2003, МИ 2925-2005 и/или по ГОСТ 8.216-88;
- СЭТ-4ТМ.03.01, СЭТ-4М.02.2, СЭТ-За-01-01 - по методике поверки 4П. 152.071 ИЗ, утвержденной ФГУ «Нижегородский ЦСМ»;
- УСПД Программно-технический комплекс «УМИКОН» - по методике поверки МП 26-262-99.
Межповерочный интервал 4 года.
Нормативные документы
1. ГОСТ 7746-2001 «Трансформаторы тока. Общие технические условия»
2. ГОСТ 1983-2001 « Трансформаторы напряжения. Общие технические условия»
3. ГОСТ 30206-94 (МЭК 687-92) «Статические счетчики ватт-часов активной энергии переменного тока (класс точности 0,2S и 0,5S)»
4. ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия»
5. ГОСТ Р 8.596-2002 "Метрологическое обеспечение измерительных систем".
6. МИ 2439-97 «ГСП. Метрологические характеристики измерительных систем. Номенклатура. Принципы регламентации, определения и контроля».
7. «Комплекс программно-технический «УМИКОН» . Технические условия ТУ 4218-003-17102510-2006».
8. Автоматизированные системы контроля и учета электроэнергии и мощности. Основные метрологические характеристики. Общие требования. — М.: РАО «ЕЭС России», 1998
9. Техническое задание, Рабочий проект (монтажные схемы) на создание АИИС КУЭ ОАО ЛМЗ «Свободный сокол ».
Заключение
Тип системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета
электрической энергии
«АИИС КУЭ ОАО ЛМЗ «Свободный сокол» утвержден с
техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации согласно государственным поверочным схемам.
