Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии ООО «ЭСК «Горкунов» (ТК БАРНАУЛ-2) (далее - АИИС КУЭ) предназначена для измерений приращений активной и реактивной электрической энергии, потребленной и переданной за установленные интервалы времени, сбора, обработки, хранения и передачи полученной информации.
Описание
АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную, двухуровневую систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерений.
АИИС КУЭ состоит из двух уровней:
1-й уровень - измерительно-информационные комплексы (ИИК), включающие в себя измерительные трансформаторы напряжения (ТН), измерительные трансформаторы тока (ТТ), многофункциональные счетчики активной и реактивной электрической энергии (далее -счетчики), вторичные измерительные цепи и технические средства приема-передачи данных;
2-й уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК) выполненный на основе серверного оборудования промышленного исполнения и работающего под управлением программного обеспечения ПК «Энергосфера», устройство синхронизации времени. ИВК включает в себя каналообразующую аппаратуру, сервер сбора данных и автоматизированные рабочие места (АРМ).
ИИК, ИВК, технические средства приема-передачи данных и линии связи образуют измерительные каналы (ИК).
Первичные токи и напряжения трансформируются измерительными трансформаторами в аналоговые сигналы низкого уровня, которые по проводным линиям измерительных цепей поступают на соответствующие входы электронного счетчика электрической энергии. В счетчике мгновенные значения аналоговых сигналов преобразуются в цифровой сигнал. По мгновенным значениям силы электрического тока и напряжения в микропроцессоре счетчика вычисляются мгновенные значения активной, реактивной и полной мощности, которые усредняются за период 0,02 с. Измерительная информация на выходе счетчика без учета коэффициента трансформации:
- активная и реактивная электрическая энергия, как интеграл по времени от средней за период 0,02 с активной и реактивной мощности, соответственно, вычисляемая для интервалов времени 30 минут;
- средняя на интервале времени 30 минут активная и реактивная электрическая мощность.
ИВК обеспечивает выполнение следующих функций:
- периодический (один раз в сутки) и по запросу автоматический сбор результатов измерений электрической энергии;
- автоматический сбор данных о состоянии средств измерений и состоянии объектов измерений;
- хранение не менее 3,5 лет результатов измерений и журналов событий;
- автоматический сбор результатов измерений после восстановления работы каналов связи, восстановления питания;
- перемножение результатов измерений, хранящихся в базе данных, на коэффициенты трансформации ТТ и ТН;
- формирование отчетных документов;
- ведение журнала событий с фиксацией изменений результатов измерений, осуществляемых в ручном режиме, изменений коэффициентов ТТ и ТН, синхронизации (коррекции) времени с указанием времени до и после синхронизации (коррекции), пропадания питания, замены счетчика, событий, отраженных в журналах событий счетчиков;
- конфигурирование и параметрирование технических средств ИВК;
- сбор и хранение журналов событий счетчиков;
- ведение журнала событий ИВК;
- синхронизацию времени в сервере с возможностью коррекции времени в счетчиках электроэнергии;
- аппаратную и программную защиту от несанкционированного изменения параметров и любого изменения данных;
- самодиагностику с фиксацией результатов в журнале событий.
ИВК осуществляет автоматический обмен (передачу и получение) результатами измерений и данными коммерческого учета электроэнергии с субъектами оптового рынка электрической энергии и мощности (ОРЭМ), с другими АИИС КУЭ утвержденного типа, а также с инфраструктурными организациями ОРЭМ, в том числе: АО «АТС», АО «СО ЕЭС». Обмен результатами измерений и данными коммерческого учета электроэнергии между информационными системами субъектов оптового рынка и инфраструктурными организациями ОРЭМ осуществляется по электронной почте в виде электронных документов XML в формате 80020, 80030, 80040, 51070 и др., заверенных электронной цифровой подписью.
Информационные каналы связи в АИИС КУЭ построены следующим образом:
- посредством интерфейса RS-485 от счетчиков до коммуникатора;
- посредством сети Интернет через провайдера и оператора сотовой связи GSM для передачи данных от коммуникатора до ИВК;
- посредством сети Интернет через провайдера (основной канал) и сети сотовой связи GSM (резервный канал) для передачи данных от ИВК во внешние системы;
- посредством сети Интернет через провайдера для передачи данных с сервера баз данных на АРМ.
В АИИС КУЭ на функциональном уровне выделена система обеспечения единого времени (СОЕВ), включающая в себя часы сервера и счетчиков. Сервер получает шкалу времени UTC(SU) в постоянном режиме от устройства синхронизации времени УСВ-2. УСВ-2 осуществляет прием и обработку сигналов GPS/ГЛОНАСС по которым осуществляет постоянную синхронизацию собственных часов со шкалой времени UTC( SU), часов сервера с периодичностью не реже 1 раза в сутки. При каждом опросе счетчиков, сервер определяет поправку часов счетчиков и, в случае, если поправка часов счетчиков превышает по ±2 с (параметр настраиваемый), то формирует команду синхронизации. Журналы событий счетчиков и сервера отображают факты коррекции времени с обязательной фиксацией времени до и после коррекции и (или) величины коррекции времени, на которую было скорректировано устройство.
Нанесение знака поверки на средство измерений не предусмотрено. Заводской номер в виде цифро-буквенного обозначения наносится на формуляр.
Программное обеспечение
В ИВК используется программное обеспечение ПК «Энергосфера». Программное обеспечение имеет уровень защиты от непреднамеренных и преднамеренных изменений в соответствии с Р 50.2.077-2014 - «средний». Идентификационные признаки метрологически значимой части ПО АИИС КУЭ приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные признаки метрологически значимой части ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование программного обеспечения | pso_metr.dll |
| Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | 1.1.1.1 |
| Цифровой идентификатор программного обеспечения (рассчитываемый по алгоритму MD5) | cbeb6f6ca69318bed976e08a2bb7814b |
Технические характеристики
Состав измерительных каналов (ИК) и их основные метрологические и технические характеристики приведены в таблицах 2, 3, 4 и 5.
Таблица 2 - Состав ИК
| № ИК | Наименование ИК | ТТ | ТН | Счетчик | ИВК |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 1 | РП-1 10 кВ, РУ 10 кВ, 1СШ-10 кВ яч. №2 | ТОЛ-НТЗ Кл.т. 0,5S Ктт = 600/5 Рег. № 69606-17 | НТМИ-10-66У3 Кл.т. 0,5 Ктн= 10000/100 Рег. № 831-69 | СЭТ-4ТМ.03М.01 Кл.т. 0,5S/1 Рег. № 36697-17 | УСВ-2 Рег. № 41681-10; сервер ИВК ПК «Энергосфера» |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 2 | РП-1 10 кВ, РУ 10 кВ, 2СШ-10 кВ яч. №19 | ТОЛ-НТЗ Кл.т. 0,5S Ктт = 600/5 Рег. № 69606-17 | НТМИ-10-66У3 Кл.т. 0,5 Ктн=10000/100 Рег. № 831-69 | СЭТ-4ТМ.03М.01 Кл.т. 0,5S/1 Рег. № 36697-17 | УСВ-2 Рег. № 41681-10; сервер ИВК ПК «Энергосфера» |
| 3 | ТП-9 10/0,4 кВ, РУ 10 кВ, 1 СШ-10 кВ яч. №2 | ТОЛ-НТЗ Кл.т. 0,5S Ктт = 400/5 Рег. № 69606-17 | ЗНОЛП-НТЗ-10 Кл.т. 0,5 Ктн=10000^3/ 100/V3 Рег. № 51676-12 | СЭТ-4ТМ.03М.01 Кл.т. 0,5S/1 Рег. № 3669717 |
| 4 | ТП-9 10/0,4 кВ, РУ 10 кВ, 2 СШ-10 кВ яч. №6 | ТОЛ-НТЗ Кл.т. 0,5S Ктт = 400/5 Рег. № 69606-17 | ЗНОЛП-НТЗ-10 Кл.т. 0,5 Ктн=10000^3/ 100/V3 Рег. № 51676-12 | СЭТ-4ТМ.03М.01 Кл.т. 0,5S/1 Рег. № 3669717 |
| 5 | ТП-8 10/0,4 кВ, РУ 0,4 кВ, 1 СШ-0,4 кВ, Ввод №1 | ТТИ Кл.т. 0,5S Ктт = 1500/5 Рег. № 28139-12 | Не используется | СЭТ-4ТМ.02М.15 Кл.т. 0,5S/1 Рег. № 3669717 |
| Примечания: 1. Допускается замена ТТ, ТН и счетчиков на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в таблице 2, при условии, что Предприятие-владелец АИИС КУЭ не претендует на улучшение указанных в таблицах 3 и 4 метрологических характеристик. 2. Допускается замена сервера ИВК АИИС КУЭ без изменения используемого ПО (при условии сохранения цифрового идентификатора ПО) и сервера синхронизации времени на аналогичные утвержденных типов. 3. Допускается изменение наименований ИК, без изменения объекта измерений. 4. Замена оформляется техническим актом в установленном на Предприятии-владельце АИИС КУЭ порядке. Технический акт хранится совместно с эксплуатационными документами АИИС КУЭ как их неотъемлемая часть. |
Таблица 3 - Мет
дологические характеристики ИК в нормальных условиях применения
| ИК №№ | cos ф | I изм<1 5 | I5< I изм<! 20 | I20< I изм<! 100 | I100< I изм <I 120 |
| 5w<)A % | 5w<)P % | W о a % ox | 5w<)P % | 5wqA % | 5wqP % | 5wqA % | 5wqP % |
| 1, 2, 3, 4 | 0,50 | ±4,9 | ±2,7 | ±3,1 | ±2,1 | ±2,3 | ±1,5 | ±2,3 | ±1,5 |
| 0,80 | ±2,7 | ±4,1 | ±1,9 | ±2,9 | ±1,4 | ±2,1 | ±1,4 | ±2,1 |
| 0,87 | ±2,4 | ±5,0 | ±1,8 | ±3,3 | ±1,2 | ±2,4 | ±1,2 | ±2,4 |
| 1,00 | ±1,9 | - | ±1,2 | - | ±1,0 | - | ±1,0 | - |
| 5 | 0,50 | ±4,7 | ±2,6 | ±2,8 | ±2,0 | ±1,9 | ±1,3 | ±1,9 | ±1,3 |
| 0,80 | ±2,6 | ±4,0 | ±1,7 | ±2,7 | ±1,1 | ±1,8 | ±1,1 | ±1,8 |
| 0,87 | ±2,3 | ±4,9 | ±1,6 | ±3,1 | ±1,0 | ±2,1 | ±1,0 | ±2,1 |
| 1,00 | ±1,8 | - | ±1,0 | - | ±0,8 | - | ±0,8 | - |
Ь< I изм<1 5
Ь< I изм<1
I20< I изм<1
Il00< I изм <I 120
ИК
№№
20
100
cos ф
5wa %
5wp %
5wa %
5wp %
5wa %
5wp %
5wa %
5wp %
1, 2, 3, 4
0,50
±5,1
±3,7
±3,4
±3,4
±2,6
±3,1
±2,6
±3,1
0,80
±3,0
±4,9
±2,3
±3,9
±1,9
±3,4
±1,9
±3,4
0,87
±2,8
±5,6
±2,2
±4,3
±1,8
±3,6
±1,8
±3,6
1,00
±2,3
±1,4
±1,3
±1,3
5
0,50
±4,9
±3,7
±3,1
±3,3
±2,3
±3,0
±2,3
±3,0
0,80
±2,9
±4,7
±2,2
±3,8
±1,8
±3,2
±1,8
±3,2
0,87
±2,7
±5,5
±2,1
±4,1
±1,7
±3,4
±1,7
±3,4
1,00
±2,3
±1,3
±1,1
±1,1
Пределы допускаемого значения поправки часов, входящих в СОЕВ, относительно шкалы
времени UTC(SU) ±5 с_
Примечание:
I2 - сила тока 2% относительно номинального тока ТТ;
I5 - сила тока 5% относительно номинального тока ТТ;
I20 - сила тока 20% относительно номинального тока ТТ;
I100 - сила тока 100% относительно номинального тока ТТ;
I120 - сила тока 120% относительно номинального тока ТТ;
!изм -силы тока при измерениях активной и реактивной электрической энергии относительно номинального тока ТТ;
с* A и и и
6wg - доверительные границы допускаемой основной относительном погрешности при вероятности Р=0,95 при измерении активной электрической энергии;
5wgP - доверительные границы допускаемой основной относительной погрешности при вероятности Р=0,95 при измерении реактивной электрической энергии;
5wa - доверительные границы допускаемой относительной погрешности при вероятности Р=0,95 при измерении активной электрической энергии в рабочих условиях применения;
5wp - доверительные границы допускаемой относительной погрешности при вероятности Р=0,95 при измерении реактивной электрической энергии в рабочих условиях применения.
Таблица 5 - Основные технические характеристики ИК
| Наименование характеристики | Значение |
| 1 | 2 |
| Количество измерительных каналов | 5 |
| Нормальные условия: - ток, % От ^ом - напряжение, % от ^ом - коэффициент мощности cos ф температура окружающего воздуха для счетчиков, °С: | от 2 до 120 от 99 до 101 0,5 инд. - 1,0 - 0,8 емк. от +21 до +25 |
| Рабочие условия эксплуатации: допускаемые значения неинформативных параметров: - ток, % От ^ом - напряжение, % от ином - коэффициент мощности cos ф | от 2 до 120 от 90 до 110 0,5 инд. - 1,0 - 0,8 емк. |
| 1 | 2 |
| температура окружающего воздуха, °C: - для ТТ и ТН | от -40 до +40 |
| - для счетчиков | от 0 до +40 |
| - для сервера | от +15 до +25 |
| Период измерений активной и реактивной средней 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 указанием времени измерений и времени поступления результатов | Автоматическое |
| Глубина хранения информации Счетчики: - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях, сутки, не менее | 100 |
| Сервер ИВК: - хранение результатов измерений и информации состояний средств измерений, лет, не менее | 3,5 |
Надежность системных решений:
- защита от кратковременных сбоев питания сервера с помощью источника бесперебойного питания;
- резервный сервер с установленным специализированным ПО;
- резервирование каналов связи между уровнями ИИК и ИВК и между ИВК и внешними системами субъектов ОРЭМ, а также с инфраструктурными организациями ОРЭМ.
Ведение журналов событий:
-счётчика, с фиксированием событий:
- параметрирования;
- пропадания напряжения;
- коррекции времени в счетчике.
- ИВК, с фиксированием событий:
- даты начала регистрации измерений;
- перерывы электропитания;
- программные и аппаратные перезапуски;
- установка и корректировка времени;
- переход на летнее/зимнее время;
- нарушение защиты ИВК;
- отсутствие/довосстановление данных с указанием точки измерений и соответствующего интервала времени.
Защищённость применяемых компонентов:
- механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:
- счётчика;
- промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;
- испытательной коробки;
- сервера;
- защита информации на программном уровне:
- результатов измерений при передаче информации (возможность использования цифровой подписи);
- установка пароля на счетчик;
- установка пароля на ИВК.
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист формуляра 123.411711.003.ФО «Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии ООО «ЭСК «Горкунов» (ТК БАРНАУЛ-2). Формуляр».
Комплектность
Комплектность АИИС КУЭ приведена в таблице 6.
Таблица 6 - Комплектность АИИС КУЭ
| Наименование | Обозначение | Количество, шт. |
| Трансформаторы тока | ТТИ | 3 |
| Трансформаторы тока | ТОЛ-НТЗ | 8 |
| Трансформаторы напряжения | ЗНОЛП-НТЗ-10 | 6 |
| Трансформаторы напряжения | НТМИ-10-66У3 | 2 |
| Счетчики | СЭТ-4ТМ.02М.15 | 1 |
| Счетчики | СЭТ-4ТМ.03М.01 | 4 |
| ИВК | ПК «Энергосфера» | 1 |
| СОЕВ | УСВ-2 | 1 |
| Коммуникатор | С-1.02 | 1 |
| Система автоматизированная информационноизмерительная коммерческого учета электроэнергии ООО «ЭСК «Горкунов» (ТК БАРНАУЛ-2)». Формуляр | 123.411711.003.ФО | 1 |
| ГСИ. Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии ООО «ЭСК «Горкунов» (ТК БАРНАУЛ-2). Методика поверки | МП-339-RA.RU.310556-2021 | 1 |
Сведения о методах измерений
Методика измерений изложена в документе «Методика измерений электрической энергии с использованием системы автоматизированной информационно -измерительной коммерческого учета электроэнергии ООО «ЭСК «Горкунов» (ТК БАРНАУЛ-2)» Методика измерений аттестована Западно-Сибирским филиалом ФГУП «ВНИИФТРИ». Аттестат аккредитации Западно-Сибирского филиала ФГУП «ВНИИФТРИ» по аттестации методик (методов) измерений и метрологической экспертизе № RA.RU.311735 от 19.07.2016 г.
Нормативные документы, устанавливающие требования к системе автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии ООО «ЭСК «Горкунов» (ТК БАРНАУЛ-2)
ГОСТ Р 8.596-2002 Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения.
82388-21: Методика поверки МП-339-RA.RU.310556-2021Скачать4.3 Мб