![Система учета электроэнергии филиала "Тулэнерго" ПАО "МРСК Центра и Приволжья"](https://vgosreestre.ru/image/cache/catalog/placeholder-reestr-500x500.jpg "Система учета электроэнергии филиала "Тулэнерго" ПАО "МРСК Центра и Приволжья"")
Система учета электроэнергии филиала "Тулэнерго" ПАО "МРСК Центра и Приволжья"
- ЗАО "Централизованный региональный технический сервис" (ЦРТ Сервис), г.Москва
-
Скачать
65721-16: Описание типа СИСкачать115.0 Кб
Назначение
Система учета электроэнергии филиала «Тулэнерго» ПАО «МРСК Центра и Приволжья» (далее по тексту - СУЭ «Тулэнерго») предназначена для автоматизированного измерения активной и реактивной электроэнергии (мощности), накопления данных об энергии и мощности, объема потребления (производства) энергии, а так же параметров сети с целью дальнейшего анализа и обработки полученных данных.
Описание
СУЭ «Тулэнерго» представляет собой многоуровневую автоматизированную измерительную систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерения.
Измерительно-информационные каналы (ИИК) СУЭ «Тулэнерго» состоят из следующих уровней:
Первый уровень - измерительно-информационные комплексы точек учета (ИИК ТУ), включает в себя многофункциональные счетчики активной и реактивной электрической энергии (далее по тексту - счетчики) и применяемые при необходимости: измерительные трансформаторы тока (далее по тексту - ТТ), вторичные измерительные цепи, технические средства приема-передачи данных (каналы связи);
Второй уровень - измерительно-вычислительные комплексы электроустановок (ИВКЭ), включающие в себя устройства сбора и передачи данных на основе интеллектуального контроллера SM160 (Госреестр № 52126-12) (далее по тексту - УСПД), технические средства приема-передачи данных (каналы связи).
Третий уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК), включающий в себя промышленный сервер Cisco UCSC-C240-M3S (далее по тексту - сервер СУЭ), устройство синхронизации времени (далее по тексту - УСВ), автоматизированные рабочие места персонала на основе IBM-PC-совместимых компьютеров (АРМ), а также совокупность аппаратных, каналообразующих и программных средств, выполняющих сбор информации с нижних уровней, ее обработку и хранение.
В зависимости от конфигурации технических средств ИИК, второй уровень (ИВКЭ) может отсутствовать, возложенные на него функции при этом будут выполняться на уровне ИВК.
СУЭ «Тулэнерго» решает следующие задачи:
- измерение активной и реактивной электроэнергии;
- периодический (не реже одного раза в сутки) автоматический (или по запросу в ручном режиме) сбор привязанных к единому календарному времени результатов измерений электроэнергии;
- хранение результатов измерений в специализированной базе данных, отвечающей требованию повышенной защищенности от потери информации (резервирование баз данных) и от несанкционированного доступа;
- самодиагностика и мониторинг функционирования технических и программных средств (сбор, хранение и передачу журналов событий счетчиков);
- автоматизация составления балансов потребления электроэнергии и локализации источников сверхнормативных потерь.
Принцип действия.
Первичные токи и напряжения преобразуются измерительными трансформаторами в допустимые для безопасных измерений значения и по проводным линиям поступают на измерительные входы счетчиков (в случае отсутствия измерительных трансформаторов замеры производят сразу по первичному напряжению и/или току). В счетчиках аналого-цифровой преобразователь осуществляет измерение мгновенных аналоговых значений величин, пропорциональных фазным напряжениям и токам и выполняет преобразование их в цифровой код, а также передачу по скоростному последовательному каналу в микроконтроллер. Микроконтроллер по полученным измерениям вычисляет мгновенные значения активной и полной мощности.
Средняя активная и полная электрическая мощность вычисляется как среднее значение вычисленных мгновенных значений мощности на интервале времени усреднения 60 мин. Средняя за период реактивная мощность вычисляется по полученным значениям активной и полной мощности. При каждой вышеописанной итерации счетчик записывает результат вычислений во внутреннюю энергонезависимую память, посредством ведения массивов мощности. Дополнительно счетчик фиксирует во внутренней энергонезависимой памяти значения данных учета для суток/месяца (потребление электроэнергии), а также параметры сети. Результаты всех полученных счетчиком измерений соотносятся с текущим календарным временем.
УСПД, установленные на уровне ИВКЭ, по проводным линиям связи и/или с использованием радиоканала (433 МГц) опрашивают счетчики ИИК ТУ и считывают все учтенные счетчиком результаты измерения за сутки. УСПД выступают в качестве промежуточного хранилища измерительной информации, журналов событий. В СУЭ «Тулэнерго» УСПД применяется только в случае сбора данных с нескольких ИИК ТУ.
На уровне ИВК Сервер СУЭ не реже одного раза в сутки, в автоматическом режиме (либо по запросу в ручном режиме), посредством каналообразующей аппаратуры по протоколу TCP/IP инициирует сеанс связи с УСПД (при наличии в составе определенного ИИК), либо счетчиком. После установки связи с устройством, происходит считывание результатов измерений за прошедшие сутки или за указанную дату, производится дальнейшая обработка измерительной информации на уровне ИВК, в частности, формирование, хранение поступающей информации, оформление отчетных документов.
СУЭ «Тулэнерго» оснащена системой обеспечения единого времени (СОЕВ). Для обеспечения единства измерений используется единое календарное время. В СОЕВ входят часы устройства синхронизации времени, серверов СУЭ «Тулэнерго», УСПД и счетчиков. В качестве УСВ используется устройство синхронизации времени типа УСВ-3 (Госреестр № 51644-12). УСВ осуществляет прием сигналов точного времени от ГЛОНАСС/ОРБ-приемника непрерывно. Синхронизация времени в СУЭ «Тулэнерго» осуществляется по иерархии в следующем порядке: УСВ - Сервер СУЭ - УСПД - Счетчик.
Синхронизация показаний часов сервера СУЭ и УСВ происходит с цикличностью один раз в час. Синхронизация показаний часов сервера СУЭ и УСПД происходит с цикличностью три раза в сутки.
Сравнение показаний часов счетчиков и УСПД (либо Сервера СУЭ, в случае отсутствия уровня ИВКЭ) происходит при каждом обращении к счетчикам, но не реже одного раза в сутки. Синхронизация часов счетчиков осуществляется при обнаружении расхождения показаний на величину более чем ±2 с.
Программное обеспечение
Набор программных компонентов СУЭ «Тулэнерго» состоит из стандартизированного и специализированного программного обеспечения (ПО).
Стандартизированным ПО являются операционные системы линейки Microsoft Windows, а так же Системы управления базами данных. Данное ПО имеет сертификаты соответствия Федеральной службы по техническому и экспортному контролю (ФСТЭК России) и пригодно к применению на территории Российской Федерации.
Специализированное ПО СУЭ «Тулэнерго» представляет собой программный комплекс «Пирамида 2000» и функционирует на уровне ИВК. Метрологически значимой частью ПК «Пирамида 2000» являются выделенные программные модули (библиотеки). Данные модули выполняют функции синхронизации, математической обработки информации, поступающей от Счетчиков и УСПД, и являются неотъемлемой частью СУЭ «Тулэнерго». Идентификационные данные метрологически значимых частей приведены в таблицах 1.1-1.10.
Таблица 1.1
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | CalcClients.dll |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 3 |
| Цифровой идентификатор ПО (MD5) | e55712d0b1b219065d63da949114dae4 |
| Другие идентификационные данные | Модуль вычисления значений энергии и мощности по группам точек учета |
Таблица 1.2
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | CalcLeakage.dll |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 3 |
| Цифровой идентификатор ПО (MD5) | 3 ef7fb23 cf160f566021bf19264ca8d6 |
| Другие идентификационные данные | Модуль расчета небаланса э нергии/мощности |
Таблица 1.3
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | CalcLosses.dll |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 3 |
| Цифровой идентификатор ПО (MD5) | d79874d10fc2b156a0fdc27e 1 ca480ac |
| Другие идентификационные данные | Модуль вычисления значений энергии потерь в линиях и трансформаторах |
Таблица 1.4
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | Metrology.dll |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 3 |
| Цифровой идентификатор ПО (MD5) | 52e28d7b608799bb3 ccea41b548d2c83 |
| Другие идентификационные данные | Общий модуль, содержащий функции, используемые при вычислениях различных значений и проверке точности вычислений |
Таблица 1.5
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | ParseBin.dll |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 3 |
| Цифровой идентификатор ПО (MD5) | 6f557f885b737261328cd77805bd1ba7 |
| Другие идентификационные данные | Модуль обработки значений физических величин, передаваемых в бинарном протоколе |
Таблица 1.6
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | ParseIEC.dll |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 3 |
| Цифровой идентификатор ПО (MD5) | 48e73a9283d1e66494521f63d00b0d9f |
| Другие идентификационные данные | Модуль обработки значений физических величин, передаваемых по протоколам семейства МЭК |
Таблица 1.7
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | ParseModbus.dll |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 3 |
| Цифровой идентификатор ПО (MD5) | C391d64271 acf4055bb2a4d3felf8f48 |
| Другие идентификационные данные | Модуль обработки значений физических величин, передаваемых по протоколу Modbus |
Таблица 1.8
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | ParsePiramida.dll |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 3 |
| Цифровой идентификатор ПО (MD5) | ecf532935ca1a3fd3215049af1fd979f |
| Другие идентификационные данные | Модуль обработки значений физических величин, передаваемых по протоколу Пирамида |
Таблица 1.9
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | SynchroNSI.dll |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 3 |
| Цифровой идентификатор ПО (MD5) | 530d9b0126f7cdc23 ecd814c4eb7ca09 |
| Другие идентификационные данные | Модуль формирования расчетных схем и контроля целостности данных нормативно-справочной информации |
Таблица 1.10
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | VerifyTime.dll |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 3 |
| Цифровой идентификатор ПО (MD5) | 1ea5429b261fb0e2884f5b356a1d1e75 |
| Другие идентификационные данные | Модуль расчета величины рассинхронизации и значений коррекции времени |
Уровень защиты программного обеспечения СУЭ «Тулэнерго» от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «средний» по Р 50.2.077-2014.
Технические характеристики
Основные технические характеристики СУЭ «Тулэнерго» представлены в таблице 2. Состав первого уровня СУЭ «Тулэнерго» и метрологические характеристики представлены в таблице 3.
| Характеристика | Значение |
| Номинальные параметры ИИК ТУ: - напряжение переменного тока, В - однофазное включение счетчика - трехфазное включение счетчика - сила переменного тока, А - однофазное включение счетчика - трехфазное включение счетчика (прямое включение) - трехфазное включение счетчика (трансформаторное включение) | от 173 до 264 от 323 до 418 от 5 до 60 от 5 до 100 от 5 до 1000 |
| Г лубина хранения информации профиля нагрузки в 2 каналах при интервале усреднения 60 минут, суток, не менее | 123 |
| Номинальные параметры ИВК: - максимальное количество ИИК ТУ, не менее - глубина хранения результатов измерения, журналов событий, лет, не менее -фиксация в журнале событий фактов параметрирования, пропадания напряжений, ошибок счетчиков, фактов коррекции времени | 35000 3,5 да |
| Предел абсолютной погрешности СОЕВ - с/сутки, не более | 5 |
| Показатели надежности: - средняя наработка на отказ, часов, не менее - полный срок службы, лет, не менее | 10000 20 |
| Параметры надежности применяемых в СУЭ «Тулэнерго» измерительных компонентов, средняя наработка на отказ, ч, не менее: - счетчики электрической энергии однофазные многофункциональные CE208 - счетчики электрической энергии однофазные многофункциональные CE308 - контроллеры многофункциональные «Интеллектуальный контроллеры SM160» - устройство синхронизации времени УСВ-3 | 220000 220000 100000 45 000 |
| Условия эксплуатации СУЭ «Тулэнерго»: - температура окружающего воздуха, °С: для оборудования, установленного на объектах для оборудования центра сбора и обработки данных - относительная влажность, %, не более: для оборудования, установленного на объектах для оборудования ИВК | от - 40 до + 60 от + 18 до + 24 90 (при температуре + 20 °С) 55 (при температуре + 20 °С) |
| Исполнение ИИК | Состав И | ИК ТУ | Пределы допускаемой относительной погрешности ИИК | |||||||
| Основные характеристики трансформаторов тока (тип/класс точности/стандарт/номер в Г осреестре) | Основные характеристики счетчика электрической энергии (тип; класс точности активная/реактивная; стандарт; номер в Г осреестре) | cos Ф | при измерении активной электрической энергии в рабочих условиях эксплуатации (5), % | при измерении реактивной электрической энергии в рабочих условиях эксплуатации (5), % | ||||||
| 55 %, I5 %£ 1 изм< 1 20 % | 520 %, 1 20 %£ 1 изм< 1 100 % | 5100 %, I100 %£ 1 изм£ 1 120 % | 55 %, I5 %£ 1 изм< 1 20 % | 520 %, I 20 %£ I изм< I 100 % | 5100 %, I100 %£ I изм£ I 120 % | |||||
| Модификация №1 | — | CE208 кл. т 1,0/2,0 ГОСТ Р 52322-2005 ГОСТ Р 52425-2005 Госреестр № 55454-13 | 1,0 | ±4,5 | ±4,3 | ±4,3 | - | - | - | |
| 0,9 | ±4,7 | ±4,5 | ±4,5 | ±11,6 | ±11,5 | ±11,5 | ||||
| 0,8 | ±4,9 | ±4,7 | ±4,7 | ±10,7 | ±10,5 | ±10,5 | ||||
| 0,7 | ±5,2 | ±5,0 | ±5,0 | ±10,0 | ±9,9 | ±9,9 | ||||
| 0,5 | ±5,6 | ±5,4 | ±5,4 | ±9,1 | ±9,0 | ±9,0 | ||||
| Модификация №2 | — | CE308 кл. т 1,0/1,0 ГОСТ 31819.21-2012 ГОСТ 31819.23-2012 Госреестр № 59520-14 | 1,0 | ±4,5 | ±4,3 | ±4,3 | - | - | - | |
| 0,9 | ±4,7 | ±4,5 | ±4,5 | ±5,9 | ±5,7 | ±5,7 | ||||
| 0,8 | ±4,9 | ±4,7 | ±4,7 | ±5,5 | ±5,4 | ±5,4 | ||||
| 0,7 | ±5,2 | ±5,0 | ±5,0 | ±5,3 | ±5,1 | ±5,1 | ||||
| 0,5 | ±5,6 | ±5,4 | ±5,4 | ±4,9 | ±4,8 | ±4,8 | ||||
| Модификация №3 | ТОП кл. т 0,5S ГОСТ 7746-2001 Г осреестр № 47959-11 | ТШП кл. т 0,5S ГОСТ 7746-2001 Г осреестр № 47957-11 | CE308; кл. т 0,5S/0,5 ГОСТ Р 52323-2005 ГОСТ Р 52425-2005 Госреестр № 59520-14 | 1,0 | ±2,5 | ±2,4 | ±2,4 | - | - | - |
| 0,9 | ±2,8 | ±2,7 | ±2,7 | ±4,9 | ±4,3 | ±4,3 | ||||
| 0,8 | ±3,2 | ±3,0 | ±3,0 | ±4,0 | ±3,6 | ±3,6 | ||||
| 0,7 | ±3,6 | ±3,3 | ±3,3 | ±3,6 | ±3,2 | ±3,2 | ||||
| 0,5 | ±4,5 | ±4,0 | ±4,0 | ±3,1 | ±2,8 | ±2,8 | ||||
| Модификация №4 | ТОП кл. т 1,0 ГОСТ 7746-2001 Г осреестр № 47959-11 | ТШП кл. т 1,0 ГОСТ 7746-2001 Г осреестр № 47957-11 | CE308; кл. т 0,5S/0,5 ГОСТ Р 52323-2005 ГОСТ Р 52425-2005 Госреестр № 59520-14 | 1,0 | ±4,1 | ±2,9 | ±2,6 | ±13,6 | ±8,4 | ±7,1 |
| 0,9 | ±5,0 | ±3,4 | ±3,0 | ±10,0 | ±6,8 | ±6,0 | ||||
| 0,8 | ±6,1 | ±3,9 | ±3,4 | ±8,4 | ±6,1 | ±5,6 | ||||
| 0,7 | ±7,4 | ±4,6 | ±3,8 | ±6,8 | ±5,3 | ±5,0 | ||||
| 0,5 | ±11,1 | ±6,3 | ±5,0 | ±13,6 | ±8,4 | ±7,1 | ||||
Примечания:
1. В качестве характеристик погрешности ИИК установлены пределы допускаемой относительной погрешности ИИК при доверительной вероятности, равной 0,95;
2. Пределы допускаемой абсолютной погрешности ПО при обработке информации, составляют 2 единицы младшего разряда измеренного значения.
3. Класс точности 0,5 по реактивной энергии определяется исходя из номенклатуры метрологических характеристик, заявленных в описании типа на счетчик CE308.
4. Рабочие условия эксплуатации:
Для трансформаторов тока:
- параметры сети: диапазон первичного напряжения от 0,9^н1 до 1,Ьин1; диапазон силы первичного тока - от 0,1 Пн 1 до 1,2Пн1 для исполнения ИИК в модификациях №1 - 2 , от
0,05Пн2 до 1,2Пн2 для исполнения ИИК в модификациях №4, от 0,01 Пн2 до 1,2Пн2 для исполнения ИИК в модификациях №3
- частота - (50±0,4) Гц;
- температура окружающего воздуха - от минус 40 до плюс 50 °С.
Для счетчиков электроэнергии:
- параметры сети: диапазон вторичного напряжения - от 0,85^н2 до 1,15^ин2; диапазон силы вторичного тока - от 0,01 Пн2 до 2Пн2;
- частота - (50±0,4) Гц;
- температура окружающего воздуха - от минус 20 до плюс 40 °С.
Защита технических и программных средств СУЭ «Тулэнерго» от несанкционированного доступа:
- клеммники 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, УСПД, УСВ, сервере, АРМ;
- организация доступа к информации ИВК посредством паролей обеспечивает идентификацию пользователей и эксплуатационного персонала;
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист паспорта-формуляра СУЭ «Тулэнерго» типографским способом.
Комплектность
СУЭ «Тулэнерго» является модульным составным средством измерений и позволяет расширять измерительные каналы в пределах предусмотренных техническими характеристиками ИВК (таблица 2). Актуальная комплектность и состав СУЭ «Тулэнерго» должна отражаться в Паспорте-формуляре (ЕАВР.411711.053 ПФ).
Комплектность основных компонентов СУЭ «Тулэнерго» приведена в таблице 4.
Таблица 4 - Комплектность СУЭ «Тулэнерго»
| Наименование | Тип | Кол-во |
| Счетчики электрической энергии однофазные многофункциональные | CE208 | 28 650 шт. |
| Счетчики электрической энергии однофазные многофункциональные | CE308 | 5 250 шт. |
| Интеллектуальные контроллеры | SM160 | 650 шт. |
| Трансформаторы тока | ТОП | 1400 шт. |
| Трансформаторы тока | ТШП | 1300 шт. |
| Устройство синхронизации времени | УСВ-3 | 1 шт. |
| Сервер СУЭ «Тулэнерго» | Cisco UCSC-C240-M3S | 2 шт. |
| Специальное программное обеспечение | ПК «Пирамида 2000» | 1 компл. |
| Методика поверки | РТ-МП-3943-500-2016 | 1 экз. |
| Паспорт-формуляр | ЕАВР.411711.053 ПФ | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу РТ-МП-3943-500-2016 «ГСИ. Система учета электроэнергии филиала «Тулэнерго» ПАО «МРСК Центра и Приволжья». Методика поверки», утвержденному ФБУ «Ростест-Москва» в октябре 2016 г.
Основные средства поверки:
- трансформаторов тока - по ГОСТ 8.217-2003;
- cчетчики электрической энергии однофазные многофункциональные CE208 - по методике поверки САНТ.411152.068 Д1, утвержденной ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» в 2013 г.;
- cчетчики электрической энергии однофазные многофункциональные CE308 - по методике поверки САНТ.411152.107 Д1, утвержденной ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» в 2014 г.;
- контроллеры многофункциональные «Интеллектуальный контроллер SM160» - по методике поверки ВЛСТ 340.00.000 И1, утвержденной ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» в 2012 г.;
- УСВ-3 - по методике поверки ВЛСТ 240.00.000 И1, утвержденной ГЦИ СИ ФГУП ВНИИФТРИ в 2012 г.;
- радиочасы МИР РЧ-01, принимающие сигналы спутниковой навигационной системы Global Positioning System (GPS). (Госреестр № 27008-04);
- переносной компьютер с ПО для работы с радиочасами МИР РЧ-01;
- термометр по ГОСТ 28498-90, диапазон измерений от минус 40 до плюс 50 °С, цена деления 1 °С.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемого средства измерений с требуемой точностью.
Знак поверки, в виде оттиска поверительного клейма и (или) наклейки, наносится на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
Методика измерений приведена в документе: «Методика (методы) измерений количества электрической энергии с использованием системы учета электроэнергии Филиала «Тулэнерго» ПАО «МРСК Центра и Приволжья»». Свидетельство об аттестации методики (методов) измерений № 1966/500-RA.RU.311703-2016 от 24.10.2016 г.
Нормативные документы
Нормативные документы, устанавливающие требования к системе учета электроэнергии филиала «Тулэнерго» ПАО «МРСК Центра и Приволжья»
ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения
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
Всего листов 9