Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии ОАО "Уральский завод Транспортного Машиностроения"

Назначение

Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии ОАО «Уральский завод Транспортного Машиностроения» (далее - АИИС КУЭ ОАО «УралТрансМаш») предназначена для измерения активной и реактивной электрической энергии и мощности и измерения времени, а также для автоматизированного сбора, обработки, хранения и отображения информации.

Описание

АИИС КУЭ ОАО «УралТрансМаш» представляет собой двухуровневую систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерения.

АИИС КУЭ ОАО «УралТрансМаш» включает в себя следующие уровни:

первый уровень - измерительно-информационные комплексы (далее - ИИК), в состав которых входят:

- измерительные трансформаторы тока (ТТ) по ГОСТ 7746;

- измерительные трансформаторы напряжения (ТН) по ГОСТ 1983;

- счетчики активной и реактивной электроэнергии типа ХИТОН по ГОСТ Р 52323 в режиме измерения активной электроэнергии и ГОСТ Р 52425 в режиме измерения реактивной электроэнергии;

- каналообразующая аппаратура;

второй уровень - информационно-вычислительный комплекс ИВК (далее - ИВК), состоящий из: - основного и резервного серверов,

- программного обеспечения АИИС «КОРОНА»,

- аппаратуры передачи данных внутренних и внешних каналов связи.

Система обеспечения единого времени (далее - СОЕВ) формируется на всех уровнях АИИС КУЭ ОАО «УралТрансМаш» и выполняет функцию измерения времени.

АИИС КУЭ ОАО «УралТрансМаш» выполняет следующие задачи:

- измерение 30-минутных приращений активной и реактивной электроэнергии;

- периодический (1 раз в 30 минут) и/или по запросу автоматический сбор привязанных к единому календарному времени результатов измерений приращений электроэнергии с заданной дискретностью учета;

- хранение результатов измерений в специализированной базе данных, отвечающей требованию повышенной защищенности от потери информации (резервирование баз данных) и от несанкционированного доступа;

- передачу данных в смежные организации;

- диагностику и мониторинг функционирования технических и программных средств АИИС КУЭ ОАО «УралТрансМаш»;

- конфигурирование и настройку параметров АИИС КУЭ ОАО «УралТрансМаш»;

- коррекцию времени (функция обеспечивается автоматически).

Принцип действия АИИС КУЭ ОАО «УралТрансМаш»

На уровне ИИК 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 ХИТОН. Счетчик преобразует аналоговые сигналы в цифровой код с последующей линеаризацией характеристики с помощью калибровочных коэффициентов. Далее счетчик вычисляет значения других параметров электроэнергии (значений накопленной активной и реактивной энергии

нарастающим итогом с момента включения, полного тока в каждой фазе, линейных напряжений, cos ф (tg ф)). Значения измеренных и вычисленных параметров поступают в соответствующую зону буфера памяти с присвоением номера соответствующего завершенного интервала времени измерения (нумерация сквозная в течение года), кроме того, для каждого измерения регистрируется время записи в буфер памяти. Данные со счетчиков по каналам связи поступают на уровень ИВК, где обеспечивается вычислительная обработка этих данных, их хранение и выдача результатов измерения электроэнергии и мощности на автоматизированное рабочее место (АРМ) оператора.

Поддержание единого системного времени осуществляется посредством приемников сигналов точного времени GPS-приёмника, подключенных к основному и резервному серверам, 1 раз в секунду. Взаимодействие между серверами и устройствами синхронизации времени организуется по цифровому интерфейсу RS-232.

Программное обеспечение (ПО) АИИС «КОРОНА» включает в себя:

- программу Web-сервер;

- программу DAQ-сервер с PLC- сервером (сбор и передача данных);

- программу ArmConfig (конфигурирование системы);

- программу ArmForm (автоматизированное рабочее место);

- программу ArmOper ( оперативный контроль над процессом потребления электроэнергии);

- программу AutoArc (автоматический архиватор данных);

- программу ArmDiag (диагностика работы АИИС «Корона»);

- ПО службы точного времени системы;

- программу ArmData (управление данными АИИС, в первую очередь для ведения и обслуживания архивов).

Общесистемное, прикладное ПО состоит из MS Office Home and Business 2010 DVD, MS SQL Server 2008 Device CAL, MS SQL Server 2008 OLP NL, MS Windows 7, MS Windows Server 2008 Device CAL, MS Windows Server 2008 OLP, WinPro Rus SA OLP NL.

Метрологически значимой является программа автоматической архивации данных AutoArc. Идентификационные данные представлены в таблице 1.

Таблица 1

Программное обеспечение не влияет на метрологические характеристики АИИС КУЭ ОАО «УралТрансМаш».

Уровень защиты ПО от преднамеренных и непреднамеренных изменений в соответствии с МИ 3286-2010 - «С».

Для защиты ПО АИИС КУЭ ОАО «УралТрансМаш» от несанкционированных изменений предусмотрен многоступенчатый доступ к текущим данным и параметрам настройки системы (электронные ключи, индивидуальные пароли и программные средства для защиты файлов и базы данных).

Фотография общего вида основного и резервного серверов АИИС КУЭ ОАО «УралТрансМаш» представлена на рисунке 1.

Рисунок 1

Виды пломбирования компонентов АИИС КУЭ ОАО «УралТрансМаш» от несанкционированного доступа представлены на рисунке 2 (пломба энергосбытовой организации) и рисунке 3 (пломба поверяющей организации).

Рисунок 2

Рисунок 3

Структурная схема АИИС КУЭ ОАО «УралТрансМаш» представлена на рисунке 4.

Сервер

АРМ оператора АИИС

0 Счетчик коммерческого учета элек-рсэнерми

Счетчик технического учета электроэнергии

Коммутатор с поддержкой кольцевой структуры сатм

Маршрутизатор

Преобразователь RS-485 -> Ethernet с каскадированием

Преобразователь RS-435 ■> GPRS

Моха OnCell G3151

Рисунок 4

Блок литания 12В 120Вт(для коммутатора,, медиаконвертера и преобраэова-епя}

Блок питания 12В 45Вт [резервное питание счетчиков)

4--------> Линия Ethernet (витая пара)

4---► Линия Ethernet (оптика)

«ТМЗ» РП-10

Р П-325

РП-361

ПС 110Л35/10кВ Завод №9

АБК Котельной

Отдел энергосбережения и метрологии

РП-321

РУ-О4К0

РУ-О.4КВ

ЗРУ-SkE

ЗРУчжВ

ЗРУ-610

ТП-3762

Уралтрансмаш

приличии

I 3 <5

Интернет

и-

ЗРУ-бкВ

УПЖДТ

ИП «Гридасов»

РП-347'

ГП-3753

Административный корпус

АРМ Г«н ™»<гсм

РУ-С.4КВ

ЗРУ-ЙК0

ЗРУ-1'IXB

4 ипсщадкэ (ЕМУП)

i! РУ-0.4»®

РУ-0.4*В

Щитовая 0.4кВ

ЛВС ОАО

ПС хШефосэя»

ЗРУ-6КВ

llpMIHWtK

ТП-ЗЖ Очистные

Ckmzi схислк'Л

ищяф р'«а:;|»к1й

Серверная

5 площадка

лист № 5

всего листов 13

Технические характеристики

Основные технические характеристики средств измерений, входящих в состав ИИК АИИС КУЭ ОАО «УралТрансМаш», приведены в таблице 2.

Таблица 2

Допускается замена измерительных трансформаторов и счетчиков электроэнергии на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в Таблице 2. Замена оформляется актом. Акт хранится совместно с настоящим описанием типа как его неотъемлемая часть. Внесение изменений в описание типа АИИС КУЭ ОАО «УралТрансМаш» осуществляется в установленном Ростехрегулированием порядке.

Основные метрологические характеристики АИИС КУЭ ОАО «УралТрансМаш» приведены в таблице 3.

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений времени ± 5 с.

Таблица 3

Примечания:

1. Нормальные условия эксплуатации компонентов АИИС КУЭ ОАО «УралТрансМаш»:

- напряжение питающей сети (0,98.1,02)-ином, ток (1.1,2)-1ном, cosq=0,9md, частота (50±0,15) Гц;

- температура окружающей среды (20±5) °С;

- относительная влажность воздуха от 30 до 80 %;

- атмосферное давление от 84 до 106 кПа.

2. Рабочие условия эксплуатации компонентов АИИС КУЭ ОАО «УралТрансМаш»:

- напряжение питающей сети (0,9...1,1)ином, ток (0,02...1,2)-1ном;, coso >0,5инд, частота (50±0,25) Гц;

- температура окружающей среды:

• для счетчиков электроэнергии Хитон от 0 °С до плюс 55 °С;

• для трансформаторов тока по ГОСТ 7746;

• для трансформаторов напряжения по ГОСТ 1983.

Знак утверждения типа

наносится на титульные листы эксплуатационной документации АИИС КУЭ ОАО «УралТрансМаш» типографским способом.

Комплектность

Комплектность АИИС КУЭ ОАО «УралТрансМаш» соответствует Таблице 4. Таблица 4

В комплект поставки также входит техническая и эксплуатационная документация на систему и на комплектующие средства измерений.

Поверка

документу ОИИС.11.002 МП «Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии ОАО «Уральский завод Транспортного Машиностроения». Методика поверки.», утвержденному ГЦИ СИ ФГУ «Челябинский ЦСМ» в феврале 2011 г.

Перечень основного оборудования, используемого при поверке:

мультиметр «Ресурс-ПЭ»;

радиочасы «РЧ-011»;

переносной компьютер с ПО;

средства поверки ТТ - по ГОСТ 8.217-2003;

средства поверки ТН -по ГОСТ 8.216-88;

средства поверки счетчиков «Хитон» - по документу «АЛБН.005-00 МП Методика поверки».

Сведения о методах измерений

«Методика измерений электрической энергии и мощности с использованием АИИС КУЭ ОАО «Уральский завод Транспортного Машиностроения» АЛБН.42.5000.013 МИ.

Нормативные документы

1 ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия.

2 ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения.

3 ГОСТ 7746-2001. Трансформаторы тока. Общие технические условия

4 ГОСТ 1983-2001. Трансформаторы напряжения. Общие технические условия.

5 ГОСТ Р 52425-2005. Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 23. Статические счетчики реактивной энергии.

6 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.

7 ГОСТ 8.217-2003 ГСИ. Трансформаторы тока. Методика поверки

8 ГОСТ 8.216-88 ГСИ. Трансформаторы напряжения. Методика поверки.

9 «ГСИ. Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии ОАО «Уральский завод Транспортного Машиностроения». Методика поверки. ОИИС.11.002 МП».

Рекомендации к применению

Осуществление торговли и товарообменных операций.