Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная учета и контроля электрической энергии и мощности ОАО “Уральский завод железнодорожного машиностроения” (далее - АИИС КУЭ) предназначена для измерения и коммерческого учета активной и реактивной электрической энергии и мощности, а также автоматического сбора, накопления, обработки, хранения и отображения измерительной информации, формирования отчетных документов.
Область применения АИИС КУЭ - автоматизация измерения и коммерческого учета электрической энергии и мощности ОАО “Уральский завод железнодорожного машиностроения”.
Описание
АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную 2-х уровневую систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерения.
АИИС КУЭ решает следующие задачи:
- измерение активной и реактивной электрической энергии за интервалы времени 30 минут;
- периодический (1 раз в 30 минут) и/или по запросу автоматический сбор привязанных к единому календарному времени результатов измерений активной и реактивной энергии за интервалы времени 30 минут;
- вычисление и отображение на экран и печать следующих данных:
значения активной и реактивной электрической энергии за каждые 30 минут, сутки, месяц, год;
значения активной и реактивной средней мощности на интервале усреднения 30 минут;
- значения максимальной средней мощности с учетом временных зон;
- хранение результатов измерений в специализированной базе данных, отвечающей требованию повышенной защищенности от потери информации;
- обеспечение защиты оборудования, программного обеспечения и данных от несанкционированного доступа на физическом и программном уровне (установка паролей, аппаратных ключей);
- диагностика и мониторинг функционирования технических и программных средств АИИС КУЭ;
- конфигурирование и настройка параметров АИИС КУЭ;
- ведение системы обеспечения единого времени (СОЕВ) в АИИС КУЭ.
АИИС КУЭ включает в себя:
1-й уровень - измерительные трансформаторы тока (ТТ) по ГОСТ 7746 типа ТОЛ-10, Госреестр № 7069-79, ТОЛ-Ю-1, Госреестр № 15128-96, ТПЛМ-10, Госреестр № 2363-68, ТПЛ-10, Госреестр № 1276-59; измерительные трансформаторы напряжения (TH) по ГОСТ 1983 типа ЗНОЛ.06, номер по Госреестру 3344-72, НТМИ-10-66, Госреестр № 831-69; счетчики активной и реактивной энергии переменного тока статические многофункциональные СЭТ-4ТМ.02, номер по Госреестру 20175-01, счетчики электрической энергии многофункциональные СЭТ-4ТМ.03, номер по Госреестру 27524-04;
2-й уровень - компьютер-сервер, оснащенный специализированным программным обеспечением (СПО) «Информационно-вычислительный комплекс «Энергоинформ», каналообразующая аппаратура.
Первичные фазные токи и напряжения преобразуются измерительными трансформаторами в аналоговые сигналы низкого уровня, которые по проводным линиям связи поступают на соответствующие входы счетчиков электрической энергии. Измерительная часть счетчика построена по принципу цифровой обработки входных аналоговых сигналов и осуществляет измерение с заданной периодичностью мгновенных значений входных сигналов, вычисление на основе полученных значений средних за период сети активной и полной мощности, а также реактивной мощности.
Счетчик формирует данные об энергии и средних мощностях за последовательные 30-ти минутные интервалы времени во внутренних регистрах, представленные в числах полупериодов телеметрии, а также обеспечивает долговременное хранение и передачу данных на жидко-кристаллический индикатор и периферийные устройства.
Измерительная информация (график нагрузки) с цифровых выходов счетчиков по интерфейсу RS-485 по двухпроводной линии связи поступает непосредственно на компьютер-сервер с помощью преобразователя сигналов интерфейса АДАМ-4520. Обмен данными между счетчиком и компьютером-сервером осуществляется в соответствии с аналогичным MODBUS протоколом обмена.
В качестве компьютера-сервера используется IBM PC совместимый компьютер стандартной комплектации, оснащенный 32-х разрядной операционной системой Windows 2000/ХР и СПО “Информационно-вычислительный комплекс “Энергоинформ”, который обеспечивает считывание, обработку, накопление и хранение измерительной информации, производит оформление отчетных документов, отображение полученных данных на дисплее компьютера и вывод на печать.
Функционирование СОЕВ.
АИИС КУЭ оснащена системой обеспечения единого времени. СПО “Информационновычислительный комплекс “Энергоинформ” обеспечивает синхронизацию часов компьютера-сервера с астрономическим временем с помощью подключения к сети Интернет. Сличение времени компьютера-сервера с астрономическим временем осуществляется каждые полчаса. Корректировка времени выполняется при расхождении времени компьютера-сервера и астрономического ± 1 с.
Компьютер-сервер выполняет сличение часов подключенных к нему счетчиков при каждом опросе (1 раз в час), корректировка времени счетчиков осуществляется при расхождении со временем компьютера-сервера ± 4 с.
Журналы событий счетчиков и компьютера-сервера отражают: время (дата, часы, минуты) коррекции часов указанных устройств и расхождение времени в секундах корректируемого и корректирующего устройства в момент непосредственно предшествующий корректировке.
В состав АИИС КУЭ входят измерительные каналы (ИК), предназначенные для измерения и учета активной и реактивной электрической энергии и мощности как прямого, так и обратного направления.
Перечень ИК с указанием номера, наименования и основных технических характеристик средств измерений приведен в таблице 1.
Таблица 1- Перечень ИК АИИС КУЭ, предназначенных для коммерческого учета электрической энергии
| Номер ИК | Наименование ИК | Счетчик электрической энергии | Трансформатор тока | Трансформатор напряжения |
| 1 | ЗРУ Сварочная Ввод 1 Прием А | СЭТ-4ТМ.02 кл.т. 0,5S/l,0 Зав.№ 05052418 | ТПЛ-10, 600/5 кл.т. 0,5 Зав.№ 1203, 9800 | ЗНОЛ.06, 10000/100, кл.т. 0,5 Зав.№ 2796 |
| 2 | ЗРУ Сварочная Ввод 1 Прием Р |
| 3 | ЗРУ Сварочная Ввод 2 Прием А | СЭТ-4ТМ.02 кл.т. 0,5S/l,0 Зав.№ 05050731 | ТОЛ-10, 600/5 кл.т. 0,5 Зав.№ 10322, 10386 | ЗНОЛ.06, 10000/100, кл.т. 0,5 Зав.№ 2725 |
| 4 | ЗРУ Сварочная Ввод 2 Прием Р |
| 5 | ЗРУ Сварочная “Микрорайон КУЭМ 1 ” Отдача А | СЭТ-4ТМ.03 кл.т. 0,5S/l ,0 Зав.№ 0112061126 | ТПЛ-10, 100/5 кл.т. 0,5 Зав.№ 5400, 5491 | ЗНОЛ.06, 10000/100, кл.т. 0,5 Зав.№ 2782 |
| 6 | ЗРУ Сварочная “Микрорайон КУЭМ 1”Отдача Р |
| 7 | ЗРУ Сварочная “Микрорайон КУЭМ 2” Отдача А | СЭТ-4ТМ.03 кл.т. 0,5S/l,0 Зав.№ 0112063004 | ТПЛ-10, 100/5 кл.т. 0,5, Зав.№ 9145, ТПЛМ-10, 100/5 кл.т. 0,5, Зав.№ 68868 | ЗНОЛ.06, 10000/100, кл.т. 0,5 Зав.№2781 |
| 8 | ЗРУ Сварочная “Микрорайон КУЭМ 2”Отдача Р |
| 9 | ЗРУ Сварочная “Микрорайон № 1”1 Отдача А | СЭТ-4ТМ.03 кл.т. 0,5S/l,0 Зав.№ 0112061175 | ТПЛМ-10, 200/5 кл.т. 0,5 Зав.№ 75342, 75355 | ЗНОЛ.06, 10000/100, кл.т. 0,5 Зав.№ 2765 |
| 10 | ЗРУ Сварочная “Микрорайон № 1”1 Отдача Р |
Продолжение таблицы 1
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 11 | ЗРУ Сварочная “Микрорайон № 1 ”2 Отдача А | СЭТ-4ТМ.03 кл.т. 0,5S/l,0 Зав.№ 0112060103 | ТПЛМ-10, 200/5 кл.т. 0,5 Зав.№ 18774, 13358 | ЗНОЛ.06, 10000/100, кл.т. 0,5 Зав.№ 2402 |
| 12 | ЗРУ Сварочная “Микрорайон № 1”2 Отдача Р |
| 13 | ПС компрессорная РУ-10 кВ ТП-30 Лицей 1 Отдача А | СЭТ-4ТМ.03 кл.т. 0,5S/l,0 Зав.№ 0108071844 | ТОЛ-10-1, 50/5 кл.т. 0,5 Зав.№ 1723, 1735 | НТМИ-10-66, 10000/100, кл.т. 0,5 г*кл.К Зав.№ 661 |
| 14 | ПС компрессорная РУ-10 кВ ТП-30 Лицей 1 Отдача Р Лицей 2 Отдача Р |
Примечания:
1 Допускается замена измерительных трансформаторов и счетчиков на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в Таблице 1.
2 Замена оформляется актом в установленном в ОАО “Уральский завод железнодорожного машиностроения” порядке. Акт хранится совместно с настоящим описанием типа АИИС КУЭ как его неотъемлемая часть.
Технические характеристики
Таблица 2
| Наименование характеристики | Значение |
| 1 | 2 |
| Класс точности измерительного трансформатора напряжения, определяющий в соответствии с ГОСТ 1983 значения пределов допускаемой относительной погрешности напряжения би и угловой погрешности 0ц трансформатора | 0,5 |
| Класс точности измерительного трансформатора тока, определяющий в соответствии с ГОСТ 7746 значения пределов допускаемой относительной токовой погрешности 5[ и угловой погрешности 0j трансформатора | 0,5 |
| Класс точности счетчиков электрической энергии: при измерении активной электрической энергии при измерении реактивной электрической энергии | 0,5S 1,0 |
Продолжение таблицы 2
| 1 | 2 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности передачи и обработки данных, % | ±0,05 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности вычисления приращения энергии, % | ±0,05 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности вычисления средней мощности, % | ±0,05 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности отсчета текущего времени, с | ±5 |
| Количество измерительных каналов, предназначенных для коммерческого учета электрической энергии и мощности | 16 |
| Пределы относительной погрешности*) измерительного канала при измерении электрической энергии и мощности, %, при доверительной вероятности 0,95: активной энергии активной мощности | ±1,0 + 1,1 |
| реактивной энергии реактивной мощности | ±1,4 + 1,5 |
| Электропитание оборудования АИИС КУЭ от стандартной сети переменного тока: - напряжение, В - частота, Гц Питание компьютера-сервера и каналообразующей аппаратуры | 220 50 Согласно ЭД |
| Условия эксплуатации: диапазон рабочих температур: счетчик электрической энергии, °C компьютер-сервер - относительная влажность воздуха: счетчик электрической энергии, при 30 °C, % компьютер-сервер - атмосферное давление, кПа | от минус 40 до 55 согласно ЭД 90 согласно ЭД от 84 до 106,7 |
| Средний срок службы счетчика электрической энергии, лет, не менее | 30 |
| *) Представленное значение получено расчетным путем на основании значений составляющих погрешности ИК в предположениях: токи и напряжения на входе счетчика ИК равны номинальным, условия эксплуатации - нормальные, фазовый угол между измеряемыми током и напряжением равен 0 или л/2 при измерении активной или реактивной энергии соответственно. В случае отклонения условий измерений от указанных, предел полной относительной погрешности измерения для каждого ИК может быть рассчитан согласно соотношениям, приведенным в методике поверки МП 17-263-2008 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится типографским способом на титульные листы эксплуатационной документации АИИС КУЭ.
Комплектность
Комплектность АИИС КУЭ определяется эксплуатационной документацией на систему. В комплект поставки входит техническая документация на систему и на комплектующие средства измерений.
Поверка
Поверка проводится в соответствии с нормативным документом «ГСП. Система автоматизированная информационно-измерительная учета и контроля электрической энергии и мощности ОАО “Уральский завод железнодорожного машиностроения” Методика поверки МП 17-263-2008, утвержденным ФГУП “УНИИМ” в мае 2008 г.
Перечень основного оборудования по поверке:
средства поверки измерительных трансформаторов напряжения в соответствии с ГОСТ 8.216;
средства поверки измерительных трансформаторов тока в соответствии с ГОСТ 8.217;
средства поверки счетчиков электрической энергии типа СЭТ-4ТМ.02 в соответствии с документом “Счетчики активной и реактивной энергии переменного тока статические, многофункциональные СЭТ-4ТМ.02. Руководство по эксплуатации. Раздел Методика поверки. ИЛГШ.411152.087 РЭ1”;
- средства поверки счетчиков СЭТ-4ТМ.03 по документу ’’Счетчик электрической энергии многофункциональный СЭТ-4ТМ.03. Руководство по эксплуатации. Методика поверки ИЛГШ.411152.124 РЭ1”;
переносной компьютер типа NoteBook, оснащенный программным обеспечением “Конфигуратор СЭТ-4ТМ”, оптическая считывающая головка;
радиоприемник УКВ диапазона для приема сигналов точного времени;
секундомер СОСпр, ТУ 25-1894.003-90;
термометр по ГОСТ 28498-90.
Межповерочный интервал 4 года.
Нормативные документы
ГОСТ Р 8.596-2002 “ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения”.
ГОСТ Р 52323-2005 (МЭК 62053-22:2003) “Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 22. Статические счетчики активной энергии классов точности 0,2S и 0,5S”.
ГОСТ Р 52425-2005 “Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 23. Статические счетчики реактивной энергии”.
ГОСТ 1983-2001 «Трансформаторы напряжения. Общие технические условия».
ГОСТ 7746-2001 «Трансформаторы тока. Общие технические условия».
ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия».
Автоматизированная система коммерческого учета электрической энергии и мощности (АСКУЭ) ОАО “Уральский завод железнодорожного машиностроения”. Техническое задание 16892940.1249 ТЗ.
Заключение
Тип системы автоматизированной информационно-измерительной учета и контроля электрической энергии и мощности ОАО “Уральский завод железнодорожного машиностроения” утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, и метрологически обеспечен в эксплуатации.
