Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии ООО "Газпром трансгаз Казань" КС "Арская"

Назначение

Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии ООО «Газпром трансгаз Казань» КС «Арская» (далее АИИС КУЭ) предназначена для измерения активной и реактивной электрической энергии.

Описание

АИИС КУЭ выполняет следующие функции:

-    выполнение измерений 30-минутных приращений активной и реактивной электроэнергии, характеризующих оборот товарной продукции;

-    периодический и по запросу автоматический сбор привязанных к времени в шкале UTC(SU) результатов измерений приращений электроэнергии с заданной дискретностью учета (30 мин);

-    хранение данных об измеренных величинах в базе данных;

-    обеспечение резервирования баз данных на внешних носителях информации;

-    разграничение доступа к базам данных для разных групп пользователей и фиксация в отдельном электронном файле всех действий пользователей с базами данных;

-    передачу результатов измерений по электронной почте внешним организациям;

-    предоставление контрольного доступа к результатам измерений, данным о состоянии объектов и средств измерений по запросу со стороны внешних систем;

-    обеспечение защиты оборудования, программного обеспечения и данных от несанкционированного доступа на физическом и программном уровне;

-    диагностику и мониторинг функционирования технических и программных средств АИИС КУЭ;

-    конфигурирование и настройку параметров АИИС КУЭ;

-    ведение системы единого времени (коррекция времени).

АИИС КУЭ включает три уровня:

-    1-й уровень - информационно-измерительные комплексы точек измерений (ИИК ТИ);

-    2-ой уровень - измерительно-вычислительный комплекс электроустановки

(ИВКЭ);

-    3-ий уровень - измерительно-вычислительный комплекс (ИВК).

ИИК ТИ включают в себя: трансформаторы тока (ТТ) со вторичными цепями; трансформаторы напряжения (ТН) со вторичными цепями; счётчики электроэнергии.

ТТ и ТН, входящие в состав ИИК ТИ, выполняют функции масштабного преобразования тока и напряжения.

Мгновенные значения аналоговых сигналов тока и напряжения преобразуются счетчиками электрической энергии АИИС КУЭ в цифровой код. По мгновенным значениям силы электрического тока и напряжения в микропроцессоре счетчика вычисляются мгновенные значения мощности, вычисление активной мощности осуществляется путем интегрирования на временном интервале 20 мс мгновенных значений электрической мощности; полной мощности путем перемножения среднеквадратичных значений тока и фазного напряжения и реактивной мощности из измеренных значений активной и полной мощности. Вычисленные значения мощности преобразуются в частоту следования импульсов телеметрии, число которых подсчитывается на интервале времени 30 минут и сохраняется во внутренних регистрах счетчика вместе с временем окончания интервала интегрирования в шкале UTC(SU).

ИВКЭ АИИС обеспечивает сбор результатов измерений, хранящихся в памяти счетчиков электрической энергии, хранение результатов измерений, передачу результатов измерений на уровень ИВК, синхронизацию шкалы времени часов счетчиков со шкалой времени UTC. ИВКЭ включает в себя устройство сбора и передачи данных (УСПД) типа RTU-327 (Г.р. № 41907-09), устройство синхронизации системного времени типа УССВ-35HVS и связующие компоненты.

ИВК АИИС осуществляет сбор результатов измерений, хранящихся в базе данных УСПД, хранение результатов измерений, математическую обработку результатов измерений, ведение журналов событий, передачу результатов измерений во внешние системы, в том числе в ПАК ОАО «АТС» и смежным субъектам по протоколу SMTP (спецификация RFC 821) в формате XML 1.0, результаты измерений защищены электронной цифровой подписью. ИВК состоит из связующих компонентов и серверного оборудования. В ИВК используется программное обеспечение комплексов измерительно вычислительных для учета электрической энергии «АльфаЦЕНТР» (Г.р. № 44595-10).

Уровни ИИК ТИ и ИВКЭ соединены между собой посредством шины интерфейса

RS-485.

Уровни ИВКЭ и ИВК соединены между собой основным и резервным каналами связи. В качестве основного канала связи использована спутниковая сеть передачи данных, в качестве резервного канала использованы средства мобильной радиосвязи GSM и модем для коммутируемых линий.

Уровни ИИК ТИ, ИВКЭ, ИВК и каналы связи между ними образуют измерительные каналы (ИК) АИИС КУЭ. Перечень ИК и их состав приведен в таблице 1.

Система обеспечения единого времени работает следующим образом. Устройство синхронизации времени в составе ИВКЭ обеспечивает прием и обработки сигналов глобальной спутниковой навигационной системы, формируя шкалу времени UTC. УСПД в составе ИВКЭ обеспечивает синхронизацию собственных часов с часами устройства синхронизации времени. УСПД обеспечивает формирование команды синхронизации часов счетчиков в составе ИИК ТИ с собственными часами ежесуточно.

Программное обеспечение

В АИИС используется программное обеспечение «АльфаЦЕНТР». Идентификационные признаки метрологически значимой части программного обеспечения приведены в таблице 2.

Таблица 2 - Идентификационные признаки метрологически значимой части программного обеспечения

Программное обеспечение имеет уровень защиты от непреднамеренных и преднамеренных изменений в соответствии с Р 50.2.077-2014 - средний.

Технические характеристики

Количество измерительных каналов (ИК)................................................................................48

Границы допускаемой основной относительной погрешности ИК и границы допускаемой относительной погрешности ИК в рабочих условиях применения при измерении активной и реактивной электрической энергии при доверительной вероятности Р=0,95приведены Предел допускаемого значения поправки часов счетчиков электрической энергии

относительно шкалы времени UTC(SU) не более, с...............................................................± 5

Период измерений активной и реактивной средней электрической 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 результатами измерений с указанием времени проведения измерений и времени поступления результатов измерений в базу данных .. автоматическое

Глубина хранения результатов измерений в базе данных не менее, лет..............................3,5

Ведение журналов событий ИИК ТИ, ИВКЭ и ИВК.......................................автоматическое

Рабочие условия применения компонентов АИИС КУЭ:

температура окружающего воздуха для измерительных трансформаторов, счетчиков,

связующих компонентов, °С........................................................................................от 0 до 40,

для оборудования ИВК, °С........................................................................................от 10 до 35;

частота сети, Гц.....................................................................................................от 49,5 до 50,5;

напряжение сети питания (относительного номинального значения U^), % .. от 90 до 110;

индукция внешнего магнитного поля, мТл..............................................................не более 0,5

Допускаемые значения информативных параметров:

ток, % от !ном................................................................................................................от 5 до 120;

напряжение, % от U^..............................................................................................от 90 до 110;

коэффициент мощности, cos j .............................................................. 0,5 инд. - 1,0 - 0,8 емк.

Таблица 3 - Границы допускаемой относительной погрешности ИК при измерении активной (SWA) и реактивной (SWP) электрической энергии в рабочих условиях применения и границы допускаемой относительной погрешности ИК при измерении активной электрической энергии (SWoA) для значений тока 5, 20, 100, 120 % номинального и значений коэффициента мощности 0,5, 0,8, 0,87 и 1_

Знак утверждения типа

наносится на титульный лист формуляра МРЕК.411711.051ФО Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии ООО «Газпром трансгаз Казань» КС «Арская». Формуляр.

Комплектность

Комплектность АИИС КУЭ приведена в таблице 4.

Таблица 4 - Комплектность АИИС КУЭ

Поверка

осуществляется по документу МРЕК.411711.051МП «Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии ООО «Газпром трансгаз Казань» КС «Арская». Методика поверки», утвержденному ФГУП «СНИИМ» в мае 2015 г.

Основное поверочное оборудование: миллитесламетр портативный ТП2-2У (Г. р. № 16373-08), мультиметр АРРА-109 (Г. р. № 20085-11), вольтамперфазометр «Парма ВАФ-А» (Г. р. № 22029-10), измеритель комплексных сопротивлений электрических цепей «Вымпел» (Г. р. № 23070-05), тайм-сервер ФГУП «ВНИИФТРИ» из состава средств передачи эталонных сигналов времени и частоты ГСВЧ (поправка системных часов не более ± 10 мкс).

Поверка измерительных компонентов АИИС КУЭ проводится в соответствии со следующими нормативными и техническими документами по поверке:

-    измерительные трансформаторы тока - в соответствии с ГОСТ 8.217;

-    измерительные трансформаторы напряжения - в соответствии с ГОСТ 8.216;

-    Счетчики электроэнергии многофункциональные ЕвроАЛЬФА - в соответствии с методикой поверки «Многофункциональный микропроцессорный счетчик электрической энергии типа ЕвроАЛЬФА (ЕА). Методика поверки», утвержденной ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» в 1998 г.;

-    Счетчики электрической энергии трехфазные многофункциональные Альфа А1800 - в соответствии с методикой поверки МП-2203-0042-2006, утвержденной ФГУП «ВНИИМ им. Д,И. Менделеева» 19 мая 2006 г.;

-    Устройство сбора и передачи данных RTU-327 - в соответствии с методикой поверки ДЯИМ.466215.007МП, утвержденной ФГУП «ВНИИМС» в 2009 г.

Сведения о методах измерений

Методика измерений изложена в документе «Методика измерений электрической энергии с использованием системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии ООО «Газпром трансгаз Казань» КС «Арская» Свидетельство об аттестации методики измерений №243-01.00249-2015 от «15» мая 2015 г.

Нормативные документы, устанавливающие требования к системе автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии ООО «Г азпром трансгаз Казань» КС «Арская»

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