Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии Шахта «Костромовская» (далее по тексту - АИИС КУЭ) предназначена для измерений активной и реактивной электроэнергии, потребленной и переданной за установленные интервалы времени на энергообъекте ПС «Костромовская» 110/6,3/6,6 кВ, сбора, хранения, формирования отчетных документов и передачи полученной информации.
Описание
АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную, трехуровневую автоматизированную систему с централизованным управлением и распределённой функцией измерения.
АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:
1-й уровень - информационно-измерительные комплексы (ИИК), включающие в себя измерительные трансформаторы тока (ТТ), измерительные трансформаторы напряжения (ТН), многофункциональные счетчики активной и реактивной электрической энергии (счетчики), вторичные измерительные цепи и технические средства приема-передачи данных.
2-й уровень - информационно-вычислительный комплекс электроустановки (ИВКЭ), включающий в себя устройство синхронизации системного времени (УССВ), устройство сбора и передачи данных (УСПД) и каналообразующую аппаратуру.
3-й уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК), включающий в себя сервер базы данных (БД), программное обеспечение (ПО) «АльфаЦЕНТР», каналообразующую аппаратуру и технические средства для организации локальной вычислительной сети и разграничения прав доступа к информации.
Первичные токи и напряжения трансформируются измерительными трансформаторами в аналоговые сигналы низкого уровня, которые по проводным линиям связи поступают на соответствующие входы электронного счётчика электрической энергии. В счётчике мгновенные значения аналоговых сигналов преобразуются в цифровой сигнал. По мгновенным значениям силы электрического тока и напряжения в микропроцессоре счётчика вычисляются мгновенные значения активной и полной мощности, которые усредняются за период 0,02 с. Средняя активная электрическая мощность вычисляется как среднее значение вычисленных мгновенных значений мощности на интервале времени усреднения 30 мин. Средняя за период реактивная мощность вычисляется по средним за период значениям активной и полной мощности.
Электрическая энергия, как интеграл по времени от средней за период 0,02 с мощности, вычисляется для интервалов времени 30 минут.
По запросу или в автоматическом режиме (каждые 30 мин.) цифровой сигнал со счетчика по линиям связи поступает на УСПД, где собранная информация консолидируется, осуществляется вычисление электроэнергии с учётом коэффициентов трансформации ТТ и ТН и по автоматическим запросам передается на сервер АИИС КУЭ уровня ИВК (не менее 1 раза в сутки). Полученная информация записывается в память сервера ИВК, где осуществляется хранение измерительной информации, ее накопление и оформление справочных и отчетных документов.
Уровень ИВК раз в сутки формирует отчеты в виде xml-файлов формата 80020 в соответствии с приложением 11.1.1 «Формат и регламент предоставления результатов измерений, состояний средств и объектов измерений в АО «АТС», АО «СО ЕЭС» и смежным субъектам» к Положению о порядке получения статуса субъекта оптового рынка и ведения реестра субъектов оптового рынка электрической энергии и мощности.
Передача документов с результатами измерений, данными о состоянии средств и объектов измерений, в виде xml-файлов формата 80020, производится через удаленный АРМ энергосбытовой организации по электронной почте с использованием электронной подписи (ЭП) в ПАК АО «АТС», филиал АО «СО ЕЭС» Кемеровское РДУ и всем заинтересованным субъектам оптового рынка электрической энергии и мощности, в рамках согласованного регламента.
Результаты измерений передаются в целых кВт ч (кварч). При этом необходимо использовать следующие правила округления - дробный результат измерений на интервале измерений округляется до целых кВтч (кварч) по алгебраическим правилам округления. Если десятичная часть больше или равна 5, то результат округляется в большую сторону, если меньше - то в меньшую. При этом разница между не округленным значением и округленным прибавляется к результату измерений на следующем интервале с сохранением знака. Если применяется алгоритм приведения точек измерений к точкам поставки, то округление необходимо производить после применения этого алгоритма.
Система обеспечения единого времени (СОЕВ) функционирует на всех уровнях АИИС КУЭ. Для синхронизации шкалы времени системы используется устройство синхронизации системного времени УССВ-2, синхронизированного с национальной шкалой координированного времени UTC (SU) по сигналам спутниковой навигационной системы ГЛОНАСС.
Синхронизация часов УСПД RTU-325L выполняется при расхождении с источником точного времени (УССВ-2) более чем ±1 с, с интервалом проверки текущего времени не менее
1 раза в сутки.
Синхронизация часов сервера ИВК выполняется от часов УСПД, при расхождении времени более чем ±1 с, с интервалом проверки текущего времени не менее 1 раза в сутки.
В процессе сбора информации из счетчиков УСПД автоматически выполняет проверку текущего времени. В случае расхождения времени более чем ±2 с, производиться синхронизация времени в счетчиках электрической энергии.
Журналы событий счетчиков, УСПД и сервера ИВК отображают факты коррекции времени с обязательной фиксацией времени до и после коррекции или величины коррекции времени, на которую было скорректировано устройство.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Программное обеспечение
В АИИС КУЭ используется ПО «АльфаЦЕНТР». Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений предусматривает ведение журналов фиксации ошибок, фиксации изменений параметров, защиты прав пользователей и входа с помощью пароля, защиты передачи данных с помощью контрольных сумм, что соответствует уровню «высокий» в соответствии Р 50.2.077-2014. Идентификационные данные метрологически значимой части ПО «АльфаЦЕНТР» представлены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Наименование ПО | ПО «АльфаЦЕНТР» |
| Идентификационное наименование ПО | ac metrology.dll |
| Номер версии (идентификационный номер ПО) | не менее 12.1 |
| Цифровой идентификатор ПО | 3E736B7F380863F44CC8E6F7BD211C54 |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | MD5 |
Метрологические характеристики измерительных каналов (ИК) АИИС КУЭ, указанные в таблице 3, нормированы с учетом ПО.
Таблица 2 - Состав ИК
| № ИК | Наименование присоединения | Состав измерительного канала |
| Трансформатор тока | Трансформатор напряжения | Счётчик | УССВ / УСПД | ИВК |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| 1 | ПС «Костромовская» 110/6,3/6,6 кВ, 0РУ-110 кВ, 1 с.ш., Ввод на Т1 | ТФЗМ 110Б-1У КТ 0,2S Ктт 100/5 рег. № 26422-06 | НКФ-110 КТ 0,5 Ктн 110000:V3/100:V3 рег. № 26452-04 | СЭТ-4ТМ.03М.01 КТ 0,5S/1,0 рег. № 36697-17 | УССВ-2 Рег. № 54074-13 / RTU-325L рег. № 37288-08 | HPE ProLiant DL160 |
| 2 | ПС «Костромовская» 110/6,3/6,6 кВ, 0РУ-110 кВ, 2 с.ш., Ввод на Т2 | ТФЗМ 110Б-1У КТ 0,2S Ктт 100/5 рег. № 26422-06 | НКФ-110 КТ 0,5 Ктн 110000:V3/100:V3 рег. № 26452-04 | СЭТ-4ТМ.03М.01 КТ 0,5S/1,0 рег. № 36697-17 |
Таблица 3 - Метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ
| Метрологические характеристики ИК (активная энергия) |
| Номер ИК | Коэффициент мощности, cos9 | Границы интервала допускаемой относительной погрешности ИК при измерении активной электрической энергии в рабочих условиях эксплуатации (± бА), %, при доверительной вероятности, равной 0,95 |
| I, 1 % от Хном (1% < I < 5 %) | I, 5 % от 1ном (5 % < I < 20 %) | I, 20 % от Ьсм (20 % < I < 100 %) | I, 100 (120) % от ^ом (100 % < I < 120 %) |
| 1, 2 | 1 | ±1,5 | ±1,1 | ±1,1 | ±1,1 |
| 0,5инд. (0,8емк.) | ±2,5 | ±2,0 | ±1,9 | ±1,9 |
| Метрологические характеристики ИК (реактивная энергия) |
| Номер ИК | Коэффициент мощности, COS9 (БШф) | Границы интервала допускаемой относительной погрешности ИК при измерении реактивной электрической энергии в рабочих условиях эксплуатации (± s^),%, при доверительной вероятности, равной 0,95 |
| I, 5 % от 1ном (5 % < I < 20 %) | I, 20 % от 1ном (20 % < I < 100 %) | I, 100 (120) % от ^ом (100 % < I < 120 %) |
| 1, 2 | 0,87 (0,5) | ±3,4 | ±3,1 | ±3,1 |
| 0,97 (0,25) | - | ±3,3 | ±3,3 |
| Примечание - характеристики погрешности ИК даны для измерения электроэнергии (получасовой) |
| Таблица 4 - Основные технические характеристики АИИС КУЭ | |
| Наименование характеристики | Значение |
| 1 | 2 |
| Количество измерительных каналов | 2 |
| Нормальные условия: | |
| - напряжение, % от ином | от 98 до 102 |
| - ток, % от 1ном | от 20 до 100 |
| - частота, Гц | от 49,85 до 50,15 |
| - коэффициент мощности ^S9 | 0,87 |
| - температура окружающей среды, °С | от +21 до +25 |
| Условия эксплуатации: | |
| - напряжение, % от ином | от 90 до 110 |
| - ток, % от 1ном | от 1 до 120 |
| - частота, Гц | от 49,6 до 50,4 |
| - коэффициент мощности ^S9 (БШф) | от 0,5 инд. до 0,8 емк. |
| - температура окружающей среды для ТТ и ТН, °С | от -45 до +50 |
| - температура окружающей среды для счетчиков, °С | от +13 до +33 |
| - температура окружающей среды для УСПД, °С | от -10 до +55 |
| - температура окружающей среды для сервера, °С | от +10 до +25 |
| - магнитная индукция внешнего происхождения, мТл, не более | 0,5 |
| Надежность применяемых в АИИС КУЭ компонентов: Счетчики СЭТ-4ТМ.03М.01: | |
| - среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 220000 |
| - среднее время восстановления работоспособности, ч | 2 |
| УСПД RTU-325L: | |
| - среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 100000 |
| - среднее время восстановления работоспособности, ч | 24 |
| УССВ УССВ-2: | |
| - среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 74500 |
| - среднее время восстановления работоспособности, ч | 24 |
| Сервер: | |
| - среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 70000 |
| - среднее время восстановления работоспособности, ч | 1 |
| Глубина хранения информации Счетчики: - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях, сутки, | |
| не менее | 45 |
| - сохранение информации при отключении питания, лет, не менее | 10 |
| УСПД: - суточные данные о тридцатиминутных приращениях электропотребления по каждому каналу и электропотребление за | |
| месяц по каждому каналу, суток, не менее | 45 |
| - сохранение информации при отключении питания, лет, не менее | 5 |
| Сервер: - хранение результатов измерений и информации состояний средств | |
| измерений, лет, не менее | 3,5 |
СОЕВ обеспечивает синхронизацию времени компонентов АИИС КУЭ от источника точного времени, регистрацию даты, времени событий с привязкой к ним данных измерений количества электрической энергии с точностью не хуже ±5,0 с.
Надежность системных решений:
- защита от кратковременных сбоев питания сервера с помощью источника бесперебойного питания;
- резервирование каналов передачи данных;
- резервирование используемых серверов.
Защищенность применяемых компонентов:
- механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:
- счетчика;
- промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;
- испытательной коробки;
- УСПД;
- сервера;
- защита на программном уровне информации при хранении, передаче, параметрировании:
- счетчика;
- УСПД;
- сервера.
Возможность коррекции времени в:
- электросчетчиках (функция автоматизирована);
- УСПД (функция автоматизирована);
- ИВК (функция автоматизирована).
Возможность сбора информации:
- о результатах измерений (функция автоматизирована);
- о состоянии средств измерений.
Цикличность:
- измерений приращений электроэнергии на интервалах 30 мин (функция автоматизирована);
- сбора результатов измерений - не реже одного раза в сутки (функция автоматизирована).
Знак утверждения типа
наносится на титульные листы эксплуатационной документации на АИИС КУЭ типографским способом.
Комплектность
Комплектность АИИС КУЭ представлена в таблице 5.
Таблица 5 - Комплектность АИИС КУЭ
| Наименование | Тип | Количество, шт |
| 1 | 2 | 3 |
| Трансформатор тока | ТФЗМ 110Б-1У | 6 |
| Трансформатор напряжения | НКФ-110 | 6 |
| Счетчик электрической энергии многофункциональный | СЭТ-4ТМ.03М.01 | 2 |
| Устройство сбора и передачи данных | RTU-325L | 1 |
| Устройство синхронизации системного времени | УССВ-2 | 1 |
| Программное обеспечение | ПО «АльфаЦЕНТР» | 1 |
| 1 | 2 | 3 |
| Сервер | HPE ProLiant DL160 | 1 |
| Методика поверки | МП 23-2021 | 1 |
| Формуляр-Паспорт | 02.2021.033-АУ.ФО-ПС | 1 |
| Руководство пользователя | 02.2021.033-АУ.РЭ | 1 |
Сведения о методах измерений
приведены в документе «Методика измерений электрической энергии системой автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии Шахта «Костромовская», аттестованном ФБУ «Кемеровский ЦСМ», аттестат об аккредитации № RA.RU.310473 от 20.09.2017 г.
Нормативные документы, устанавливающие требования к системе автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии Шахта «Костромовская»
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия
ГОСТ 34.601-90 Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Стадии создания
ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения
83138-21: Методика поверки МП 23-2021Скачать5.6 Мб