Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии по объекту "Солнечная электростанция Абаканская"

Назначение

Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии по объекту «Солнечная электростанция Абаканская» (далее - АИИС КУЭ), предназначена для измерения активной и реактивной электроэнергии.

Описание

АИИС КУЭ представляют собой трехуровневую систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерения.

Первый уровень системы включает в себя 4 ИИК: измерительные трансформаторы тока (ТТ) класса точности 0,5S по ГОСТ 7746 и трансформаторы напряжения (ТН) классов точности 0,5 по ГОСТ 1983, счетчики электрической энергии многофункциональные СЭТ-4ТМ.03М.01, кл. т. 0,2S по ГОСТ Р 52323 для активной электроэнергии и кл. т. 0,5 для реактивной электроэнергии, вторичные электрические цепи.

Второй уровень представляет собой - информационно-вычислительный комплекс электроустановки и состоит из устройства сбора и передачи данных (УСПД) Сикон С50.

Третий уровень системы - информационно-вычислительный комплекс (ИВК), включающий в себя ИВК «ИКМ-Пирамида», каналообразующую аппаратуру, сервер баз данных АИИС КУЭ, автоматизированное рабочее место и программное обеспечение.

Первичные токи и напряжения преобразуются измерительными трансформаторами в аналоговые унифицированные сигналы, которые по проводным линиям поступают на измерительные входы счетчика электрической энергии. В счетчике мгновенные значения аналоговых сигналов преобразуются в цифровой сигнал. По мгновенным значениям силы электрического тока и напряжения в микропроцессоре вычисляются мгновенные значения активной и полной мощности, которые усредняются по периоду основной частоты сигналов. Реактивная мощность вычисляется по средним за период основной частоты значениям полной и активной мощности.

Электрическая энергия вычисляется, как интеграл по времени от средних за период основной частоты значений мощности.

УСПД по каналам связи считывает измеренные значения в цифровом виде со счетчиков электрической энергии и осуществляет их перевод в именованные физические величины с учетом постоянной счетчика, а также умножение на коэффициенты трансформации ТТ и ТН. Далее измеренные величины от УСПД передаются на уровень ИВК, где ведется учет потребления электроэнергии и мощности по временным интервалам, формирование и хранение поступающей информации, оформление справочных и отчетных документов и информационное взаимодействие с организациями-участниками оптового рынка электроэнергии.

АИИС КУЭ оснащена системой обеспечения единого времени СОЕВ, которая охватывает уровень счетчиков электрической энергии, УСПД, ИВК и УССВ.

УССВ (УСВ-2 Гр. № 41681-10) производит синхронизацию собственных встроенных часов по сигналам проверки времени ГЛОНАСС/GPS. Время УСПД сличается с временем УССВ один раз в 30 минут, коррекция времени УСПД производится при расхождении, превышающем ±1 с. Сличение часов счётчиков с часами УСПД осуществляется каждые 30 минут, коррекция производится один раз в сутки при достижении расхождения с часами УСПД, более ± 1 с. Часы ИВК «ИКМ Пирамида» сличаются с часами УСПД каждые 30 минут, коррекция часов ИВК производится при расхождении с часами УСПД, превышающем ±1 с.

ПО «Пирамида 2000» предназначено для организации специализированных серверов сбора информации.

В функции сервера входит:

-    обеспечение сбора данных АИИС КУЭ ИВК «ИКМ - Пирамида»;

-подготовка данных для отображения на автоматизированных рабочих местах (АРМ) диспетчеров или операторов комплекса;

-    отслеживание состояния системы и регистрация возникающих в ней событий;

-    автоматическое формирование и рассылка отчетов для внешних систем;

-    обеспечение СОЕВ.

ПО «Пирамида 2000» ведет сбор информации с устройств (счетчики, устройства сбора и передачи данных (УСПД), контроллеры и т.п.) через секунду передачи данных, которую в общем случае можно представить в виде каналов связи (выделенные линии, коммутируемые телефонные линии, GSM - каналы и пр.). После сбора, данные помещают в базу данных (БД). Идентификационные данные ПО «Пирамида 2000» приведены в таблице 1.

Таблица 1 — Идентификационные данные ПО «Пирамида 2000»

Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений в соответствии с МИ 3286-2010 - «С». Влияние ПО на метрологические характеристики измерения электрической энергии отсутствует.

Технические характеристики

Технические характеристики ИК АИИС КУЭ приведены в табл. 2, которая содержит перечень и состав ИК АИИС КУЭ с указанием наименования присоединений и измерительных компонентов.

Таблица 2 - Перечень и состав ИК 1-го и 2-го уровней АИИС КУЭ «СЭС Абаканская»

Метрологические характеристики ИИК при измерении электроэнергии в рабочих условиях эксплуатации приведены в табл. 3, 4.

Таблица 3 - Пределы допускаемой погрешности измерений активной электрической энергии для фактических условий измерений с использованием АСКУЭ_

Таблица 4 - Пределы допускаемой погрешности измерений реактивной электрической энергии для фактических условий измерений с использованием АСКУЭ_

В таблицах 3 - 4 приняты следующие обозначения:

WP(Q) - значение измеренной активной (реактивной) электроэнергии при значении (в % от но

минального) тока в сети;

WPI 1(2)% (Wqi 2%) - значение электроэнергии при 1 (2) % от номинального значения тока в сети;

WP120%(Wei 20%)- значение электроэнергии при 20 % от номинального значении тока в сети;

WP1 i00%(Wei100%) - значение электроэнергии при 100 % от номинального значении тока в сети; WP1120% (WQ1120%) - значение электроэнергии при 120 % от номинального значении тока в сети (максимальное значение тока в сети).

Примечания

1.    Характеристики относительной погрешности ИИК даны для измерения электроэнергии и средней мощности (30 мин.);

2.    В качестве характеристик относительной погрешности указаны границы интервала, соответствующие вероятности 0,95;

3.    Метрологические характеристики нормированы с учетом ПО;

4.    Рабочие условия эксплуатации компонентов АИИС КУЭ:

-    температура окружающего воздуха для ТТ и ТН, °С    от -30 до +50

-    температура окружающего воздуха для счетчиков , °С    от -30 до +70

-    сила тока, % от номинального (1нОм)    от 1мин до 120

-    напряжение, % от номинального (UHOM)    от 85 до 110

-    коэффициент мощности (соб ф)    0,5 инд. - 1 - 0,5 емк.

-    вторичная нагрузка ТТ и ТН, % от номинального (SHOM , при соБф2) от 25 до 100 (0,8 инд.)

-    частота питающей сети, Гц    от 49 до 51

5.    Трансформаторы тока по ГОСТ 7746, трансформаторы напряжения по ГОСТ 1983, счетчики по ГОСТ Р 52323 в режиме измерения активной электроэнергии и ГОСТ 52425 в режиме измерения реактивной электроэнергии.

6.    Допускается замена измерительных трансформаторов и счетчиков электроэнергии на аналогичные (см. п. 5 Примечания) утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в Таблице 1. Допускается замена компонентов системы на однотипные утвержденного типа. Замена оформляется актом в установленном на объекте порядке. Акт хранится совместно с настоящим описанием типа АИИС КУЭ как его неотъемлемая часть.

7.    Параметры надежности применяемых в АИИС КУЭ измерительных компонентов: счетчик электроэнергии:

-    СЭТ-4ТМ.03М.01 - среднее время наработки на отказ не менее Т = 100 000 час;

-    УСВ-2 - среднее время наработки на отказ не менее 35000 часов;

-    УСПД СИКОН С50 - среднее время наработки на отказ не менее Т = 50 000 час;

-    ТТ и ТН - среднее время наработки на отказ не менее Т = 300 000 час.

Среднее время восстановления, при выходе из строя оборудования:

-    СЭТ-4ТМ.03М.01 - среднее время восстановления не более te = 168 час;

-    УСВ-2 - среднее время восстановления не более te = 168 час;

-    УСПД СИКОН С50 - среднее время восстановления не более te = 1 час;

-    ТТ и ТН среднее время восстановления не более te = 168 час.

8.    Защита технических и программных средств АИИС КУЭ от несанкционированного доступа:

-    клемные соединения вторичных цепей измерительных трансформаторов имеют устройства для пломбирования;

-    панели подключения к электрическим интерфейсам счетчиков защищены механическими пломбами;

-    наличие защиты на программном уровне - возможность установки многоуровневых паролей на счетчиках, УССВ, сервере, АРМ;

-    организация доступа к информации ИВК посредством паролей обеспечивает идентификацию пользователей и эксплуатационного персонала;

-    защита результатов измерений при передаче.

9.    Наличие фиксации в журнале событий счетчика следующих событий:

-    фактов параметрирования счетчика;

-    фактов пропадания напряжения;

-    фактов коррекции времени.

10.    Возможность коррекции времени в:

-    счетчиках (функция автоматизирована);

-    УСПД (функция автоматизирована);

-    сервере (функция автоматизирована).

11.    Глубина хранения информации:

-    счетчик электроэнергии - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях - не менее 113,7 суток; при отключении питания - не менее 10 лет;

-    УСПД - суточные данные о тридцатиминутных приращениях электроэнергии по каждому каналу и электроэнергии потребленной за месяц по каждому каналу - не менее 45 суток; при отключении питания - не менее 5 лет;

-    ИВК - хранение результатов измерений и информации о состоянии средств измерений - не менее 3,5 лет.

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на титульные листы эксплуатационной документации каналов измерительных ИК АИИС КУЭ типографским способом.

Комплектность

Комплектность АИИС КУЭ «Солнечная электростанция Абаканская» приведена в табл. 5. Таблица 5 - Комплектность ИК АИИС КУЭ «Солнечная электростанция Абаканская»

Поверка

осуществляется по документу 18-18/04 МП «Автоматизированная информационно-измерительная система коммерческого учета электроэнергии по объекту «Солнечная электростанция Абаканская». Методика поверки», утвержденному ФБУ «Красноярский ЦСМ»

20.11.2014 г.

Средства поверки - по МП на измерительные компоненты:

-    измерительные трансформаторы тока - по ГОСТ 8.217 - 2003;

-    измерительные трансформаторы напряжения - по ГОСТ 8.216 - 88;

-    СЭТ-4ТМ.03М.01 - по методике поверки ИЛГШ.411152.124 РЭ1;

-    УСПД «СИКОН С50» - по методике поверки ВЛСТ 198.00.000 И1;

-    УСВ - 2 - по методике поверки ВЛСТ 237.00.000И1.

Сведения о методах измерений

Методика измерений содержится в документе «Методика измерений электрической энергии и мощности с использованием автоматизированной системы контроля и учета электроэнергии по объекту ОАО «Красноярская ГЭС» (Солнечная электростанция «Абаканская»).

Методика аттестована ФБУ «Красноярский ЦСМ», свидетельство об аттестации №07.01.00291.006-2014 от 08.09.2014 г.

Нормативные документы, устанавливающие требования к Системам информационно -измерительным контроля и учета энергопотребления

1)ГОСТ    Р 8.596-2002 «Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения»;

2)    ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия»;

3)    ГОСТ 7746-2001 «Трансформаторы тока. Общие технические условия»;

4)    ГОСТ 1983-2001 «Трансформаторы напряжения. Общие технические условия»;

5)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»;

6)    ГОСТ Р 52425-2005 «Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 23. Статические счетчики реактивной энергии»;

7)    РД 153-34.0-11.209-99 «Автоматизированные системы контроля и учета электроэнергии и мощности. Типовая методика выполнения измерений электроэнергии и мощности».

Рекомендации к применению

— при осуществлении торговли.