Назначение
Системы автоматизированные коммерческого учета электроэнергии (АСКУЭ) ООО «Коммунальные технологии» (далее по тексту - АСКУЭ ООО «Коммунальные технологии») предназначены для коммерческого и технического учета электрической энергии и мощности, измерения, сбора, накопления и обработки информации о количестве отпущенной, распределенной и потребленной электроэнергии на границах балансовой принадлежности электрических сетей 0,4 кВ ООО «Коммунальные технологии» и в РУ-04 кВ трансформаторных пунктов 6(10)/0,4 кВ, контроля технологическими параметрами в точках учёта и предоставления информации пользователям и автоматизированным системам, контроля величин активной мощности, контроля параметров качества электрической энергии.
Область применения: электрические сети уровня напряжения 0,4 кВ на границе раздела балансовой принадлежности электрических сетей 0,4 кВ ООО «Коммунальные технологии», а так же в РУ-0,4 кВ трансформаторных пунктов 6(10)/0,4кВ.
Описание
АСКУЭ ООО «Коммунальные технологии» являются системами с распределенной функцией измерения и централизованной функцией сбора и обработки данных, у которых:
- в местах расположения точек учета устанавливаются измерительно-информационные комплексы точек учета электроэнергии (ИИК ТУ), включающие счетчики электрической энергии и измерительные трансформаторы тока (ТТ), применяемые при необходимости;
- в трансформаторных пунктах устанавливаются информационно-вычислительные комплексы электроустановки (ИВКЭ), состоящие из концентраторов данных с установленными в них GSM/GPRS-модемами;
- в центре сбора системы устанавливается информационно-вычислительный комплекс (ИВК) с установленным ПО и устройство синхронизации системного времени (УССВ). ИВК включает в себя: сервер баз данных для обработки и оперативного хранения информации, сервер приложений, сервер сбора данных.
АСКУЭ ООО «Коммунальные технологии» обеспечивает выполнение следующих функций:
1) автоматическое измерение в точках учета и поставки соответственно потребленной и отпущенной активной и реактивной (для трехфазных счетчиков) электроэнергии по нескольким (до четырех) тарифам, а также почасовых и других приращений энергии (при необходимости);
2) автоматизированный сбор с периодом один раз в сутки с уровня ИВКЭ на уровень ИВК следующих данных:
- измеренное значение суммарной активной электрической энергии, кВтхч;
- измеренное значение суммарной реактивной электрической энергии, кВар*ч (для трёхфазных счётчиков);
- измеренное значение активной электрической энергии по каждому действующему тарифу, кВт*ч;
- зарегистрированные счётчиком события.
3) сбор по запросу из электросчётчика ИИК в концентратор данных ИВКЭ и далее на уровень ИВК в полном объёме или выборочно следующих данных:
- измеренное значение суммарной активной электрической энергии, кВтхч;
- измеренное значение суммарной реактивной электрической энергии, кВархч (только для трёхфазных счётчиков);
- измеренное значение активной электрической энергии по каждому действующему тарифу, кВтхч;
- измеренные значения приращений за 1 час активной электрической энергии на начало часа, кВтхч;
- измеренное значение активной мощности, кВт;
- измеренное значение реактивной мощности, кВар (только для трёхфазных счётчиков);
- измеренное значение напряжения по каждой фазе;
- измеренное значение тока по каждой фазе;
- все или по выбору признаки состояния и зарегистрированные счётчиком события.
4) измерение и хранение профилей активной и реактивной нагрузки;
5) контроль параметров качества электрической энергии, контролируемых счетчиками фирмы Echelon (метрологически не аттестованные параметры);
6) возможность отключения потребителей, в том числе дистанционно;
7) уведомление об обнаруженных в режиме самодиагностики ошибках (внутренних и внешних) счетчиков и концентраторов;
8) возможность передачи дискретной информации с устройств сигнализации в ТП;
9) возможность расширения системы дополнительными функциями (сбор данных с приборов учета тепловой энергии и горячего водоснабжения) на уровне ИВКЭ;
10) обеспечение технической возможности автоматического задания частоты опроса каждого счетчика ИИК в соответствии с условиями связи с ИВКЭ, но не реже чем раз в сутки;
И) автоматический сбор с заданной периодичностью и по запросу привязанных к единому календарному времени данных, характеризующих критические изменения технологических параметров в точках учета распределительной сети 0,4 кВ, а также сбор по запросу данных состояния и измеренных значений этих параметров;
12) автоматический сбор с заданной периодичностью и по запросу данных о состоянии технических средств автоматизации и данных регистрации событий изменения этих состояний;
13) хранение данных об измеренных величинах и зарегистрированных событиях в базе данных ИВК в течение не менее 3,5 лет;
14) автоматизированное замещение в базе данных значений, не полученных по техническим или иным причинам с последующей их заменой на данные измерений;
15) обеспечение защиты оборудования, программного обеспечения и данных от несанкционированного доступа на физическом и программном уровне;
16) проведение диагностики состояния и мониторинга функционирования технических и программных средств АСКУЭ ООО «Коммунальные технологии»;
17) обеспечение единства времени во всех измерительных и иных технических средствах системы посредством синхронизацией часов устройств системы с временем UTC с учетом поясного часового сдвига и перехода на зимнее/летнее время;
18) обеспечение возможности ручного ввода информации при отсутствии или временном отключении каналов связи.
АСКУЭ ООО «Коммунальные технологии» функционирует следующим образом.
Первичные токи и напряжения в местах установки ИИК преобразуются счетчиками в цифровой код, соответствующий мгновенной активной, реактивной и полной мощности, а с учетом временных интервалов - измеренной электрической энергии. После соответствующей обработки измерительная информация сохраняется в энергонезависимой памяти счетчика и может быть просмотрена на его индикаторе.
Информация от счетчиков, периодически, с использованием PLC-технологии передачи по проводам силовой сети 0,4 кВ, считывается на концентраторы данных ИВКЭ с установленными в них GSM/GPRS-модемами. По запросу с ИВК по каналу сотовой связи данные с концентраторов данных передаются в ИВК на сервер сбора данных. Из нее измерительная информация поступает в сервер приложений, в котором производится ее обработка и передача в сервер базы данных.
В АСКУЭ ООО «Коммунальные технологии» реализована система обеспечения единого времени (СОЕВ), включающая устройство синхронизации системного времени (УССВ) и все компоненты системы, имеющие встроенные программные часы (серверы ИВК, концентраторы данных и счетчики), ход которых синхронизируется с единым образцовым временем UTC. В качестве основного УССВ используется NTP-сервер Государственного эталона времени и частоты, с которого сообщения с образцовым временем периодически принимаются через Интернет и производится синхронизация программных часов всех серверов ИВК с точностью не хуже 0,1 с. В качестве резервного УССВ используется GPS- приемник.
При каждом сеансе обмена данными сервера сбора данных с концентраторами данных ИВКЭ в последних автоматически производится коррекция хода часов. При этом период опроса концентраторов выбирается таким, чтобы отклонения времени их часов от образцового значения не превышала пяти секунд в сутки.
Концентратор данных ИВКЭ в процессе сеансов обмена данными со счётчиками ИИК производит их коррекцию, не допуская величины отклонения более пяти секунд в сутки.
На сервере сбора данных синхронизация часов с единым временем UTC производится с учётом сезонного времени и часового пояса мест размещения опрашиваемых ИВКЭ.
Технические характеристики
Таблица 1.
| Номинальные параметры измерительных каналов: Напряжение, В Ток, А | 220-240/380-415 5ч-100 |
| Параметры питающей сети для технических средств ИИК и ИВКЭ, оборудования ИВК: Напряжение, В Частота, Гц | (220н-380) -20% +15% 50 ± 5% |
| Потребляемая мощность | В соответствии с документацией на составные части |
| Показатели надежности | Средняя наработка на отказ, не менее, час |
| ИИК ТУ | ИВКЭ | ИВК | СОЕВ | Ап.свя ЗИ |
| 35 000 | 35 000 | - | - | - |
| Среднее время восстановления, не более, час |
| 168 | 24 | 1 | 168 | 1 |
| Коэффициент готовности |
| - | - | 0,99 | 0,95 | 0,95 |
| Полный срок службы, лет |
| 25 | 20 | 5 | 5 | 5 |
| Предел допускаемой абсолютной погрешности текущего времени | ± 5 с/сут |
| Условия эксплуатации системы | Измерительные компаненты | Вычислительные компаненты |
| Температура окружающего воздуха | от минус 40°С до плюс 5 5 °C | от плюс 18°С до плюс 24°С; |
| Относительная влажность | до 90 % при t=20°C | до 55% при t=20°C |
| Агрессивные примеси в помещении | отсутствуют | отсутствуют |
Состав типовых измерительных каналов АСКУЭ ООО «Коммунальные технологии» приведен в таблице 2 _____ Таблица 2
| Трансформатор тока | Счетчик электрической энергии Активная энергия Кл. т. 1,0 по ГОСТ Р 52322-2005, Реактивная энергия Кл. т. 2,0 по ГОСТ Р 52425-2005 | Примечание |
| - | Echelon ЕМ 1021 или KNUM-1021 | |
| - | Echelon ЕМ 1023 или KNUM-1023 | |
| Кл. т. 0,5 по ГОСТ 7746-2001 | Echelon ЕМ 2023 или KNUM-2023 | |
Метрологические характеристики ИИК АСКУЭ ООО «Коммунальные технологии»
Относительная погрешность измерений электрической энергии при доверительной вероятности Р=0,95 измерительного канала, состоящего из счетчика непосредственного включения, приведена в таблице 3.
| coscp (sincp) | Значение тока | Основная погрешность ИИК, ± % | Погрешность ИИК в рабочих условиях эксплуатации, ± % |
| акт. | реакт. | акт. | реакт. |
| 1 | 0,051Ном | 1,7 | - | 2,9 | - |
| 0,21ном | 1,1 | - | 2,6 | - |
| 1ном | 1,1 | - | 2,6 | - |
| 0,8 (0,6) | 0,051цом | 1,3 | 2,4 | 2,8 | 5,1 |
| 0,21ном | 1,1 | 2,2 | 2,7 | 5,0 |
| 1ном | 1,1 | 2,2 | 2,7 | 5,0 |
| 0,5 (0,9) | 0,051Ном | 1,7 | 2,8 | 3,1 | 5,4 |
| 0,21Ном | 1,1 | 2,2 | 2,8 | 5,1 |
| 1ном | 1,1 | 2,2 | 2,8 | 5,1 |
Относительная погрешность измерений электрической энергии при доверительной вероятности Р=0,95 измерительного канала, состоящего из счетчика трансформаторного включения и трансформатора тока, приведена в таблице 4.
Таблица 4
| coscp (sincp) | Значение тока | Основная погрешность ИИК, ± % | Погрешность ИИК в рабочих условиях эксплуатации, ± % |
| акт. | реакт. | акт. | реакт. |
| 1 | 0,051Ном | 2,0 | - | 3,2 | - |
| 0,21ном | 1,4 | - | 2,8 | - |
| 1ном | 1,2 | - | 2,7 | - |
| 0,8 (0,6) | 0,051Ном | 3,0 | 4,8 | 3,9 | 6,7 |
| 0,21ном | 1,7 | 3,0 | 3,1 | 5,6 |
| 1ном | 1,4 | 2,6 | 2,9 | 5,4 |
| 0,5 (0,9) | 0,051Ном | 5,5 | 3,6 | 6,1 | 6,1 |
| 0,21ном | 2,8 | 2,5 | 3,9 | 5,5 |
| 1ном | 2,1 | 2,3 | 3,3 | 5,4 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульные листы эксплуатационной документации АСКУЭ ООО «Коммунальные технологии» типографским способом.
Комплектность
АСКУЭ ООО «Коммунальные технологии» являются объектно-ориентированными (имеют переменный состав технических средств). В комплект самостоятельной поставки системы входят технические средства и программное обеспечение, приведенные в таблицах 5 -10, в количестве и по номенклатуре, определяемом конкретным заказом и соответствующей эксплуатационной документацией, в том числе на систему.
Трансформаторы тока в составе ИИК ТУ_________________________Таблица 5
| Наименование | Класс точности |
| Измерительные трансформаторы тока по ГОСТ 7746-2001 | Не более 0,5 по ГОСТ 7746-2001 |
Счётчики в составе ИИК ТУ Таблица 6
