Система контроля и учета электрической энергии ОАО "Уральский завод химических реактивов" автоматизированная

Назначение

Автоматизированная система контроля и учета электрической энергии ОАО “Уральский завод химических реактивов” (далее АСКУЭ) предназначена для измерения и автоматизированного коммерческого учета электроэнергии и мощности, оперативного контроля режимов электропотребления, формирования и передачи данных по электропотреблению в энергоснабжающую организацию.

Область применения - автоматизация измерения и коммерческого учета электрической энергии и мощности на предприятии ОАО “Уральский завод химических реактивов”.

Описание

АСКУЭ представляет собой многофункциональную трехуровневую систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерения.

АСКУЭ решает следующие задачи:

- измерение 30-минутных приращений активной и реактивной электрической энергии;

- периодический (1 раз в сутки) и/или по запросу автоматический сбор привязанных к единому календарному времени результатов измерений приращений активной и реактивной электрической энергии с заданной дискретностью учета (30 минут);

- хранение результатов измерений в специализированной базе данных, отвечающей требованию повышенной защищенности от потери информации и от несанкционированного доступа;

- обеспечение защиты оборудованйя, программного обеспечения и данных от несанкционированного доступа на программном и физическом уровне (установка паролей, аппаратных ключей);

- диагностика и мониторинг функционирования технических и программных средств АСКУЭ;

- конфигурирование и настройка параметров АСКУЭ;

- ведение системы обеспечения единого времени (СОЕВ) в АСКУЭ (коррекция времени).

Средства измерений и программное обеспечение в составе АСКУЭ.

АСКУЭ представляет собой трехуровневую автоматизированную систему, в состав которой входят:

1 -й уровень - тридцать измерительно-информационных комплексов точек измерения электроэнергии, включающих в себя:

- измерительные трансформаторы тока (ТТ) по ГОСТ 7746: ТПОЛ-10, номер по Госреестру 1261-59, ТПЛ-10, номер по Госреестру 1276-59, ТПЛ-10-М, номер по Госреестру 22192-01, ТОП-0,66, номер по Госреестру 15174-06, ТОЛ-10, номер по Госреестру 7069-09;

- измерительные трансформаторы напряжения (TH) по ГОСТ 1983: НТМИ-6, номер по Госреестру 380-49, НТМИ-6-66, номер по Госреестру 2611-70;

- счетчики активной и реактивной энергии переменного тока статические многофункциональные СЭТ-4ТМ.02, номер по Госреестру 20175-01;

2 -й уровень - измеритель параметров электроэнергии “УСПД “РЕСУРС” (далее УСПД), номер по Госреестру 23771-02;

3 -й уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК), в состав которого входят:

- два персональных компьютера типа IBM PC, оснащенных специальным программным обеспечением (ПО) “Ресурс-БРИЗ”: компьютер-сервер Центрального пункта контроля (ЦПК), оборудованный GPS-приемником, и компьютер автоматизированного рабочего места (АРМ);

- каналообразующая аппаратура.

Принцип действия.

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; i также обеспечивает долговременное хранение и передачу данных по учету электрической энергии по линиям связи интерфейса RS-485 на УСПД. Передача данных осуществляется с помощью аналогичного MODBUS протокола обмена, в котором для защиты передаваемых данных от искажений используется двухбайтная контрольная сумма CRC.

УСПД осуществляет сбор, обработку и хранение измерительной информации, передачу ее через интерфейс RS-485 по запросу программы опроса, функционирующей на компьютере-сервере ЦПК.

В качестве компьютера-сервера используется IBM PC совместимый компьютер стандартной комплектации, оснащенный специальным программным обеспечением (ПО) “Ресурс-БРИЗ”, которое имеет в своем составе следующие части:

- серверная часть ПО “Ресурс-БРИЗ”, которая предназначена для приема, проверки правильности и обработки поступающих данных, включая умножение первичных данных на коэффициенты трансформации трансформаторов тока и напряжения, хранения измерительных данных и аппаратной конфигурации АСКУЭ в базе данных, защиты хранимых данных от несанкционированного доступа, предоставления программам клиентской части ПО «Ресурс-БРИЗ» данных и конфигурации АСКУЭ для просмотра и редактирования;

- клиентская часть ПО “Ресурс-БРИЗ, которая обеспечивает отображение и печать данных, таблиц и отчетных документов, просмотр протоколов работы, выполнение конфигурации системы и администрирования;

- программа опроса, обеспечивающая прием информации от УСПД.

Измерительная информация от компьютера-сервера ЦПК поступает по телефонным каналам связи по запросу на компьютер АРМ, на котором установлена клиентская часть ПО “Ресурс-БРИЗ”.

Функционирование СОЕВ.

АСКУЭ оснащена системой обеспечения единого времени. Синхронизация таймера компьютера-сервера ЦПК с астрономическим обеспечивается с помощью встроенного GPS-приемника сигналов точного времени не реже одного раза в час. Корректировка времени выполняется при расхождении времени компьютера-сервера и астрономического ± 2 с.

Компьютер-сервер ЦПК осуществляет синхронизацию времени УСПД. Сличение времени компьютера-сервера с временем УСПД осуществляется один раз в сутки. Предел допускаемой основной абсолютной погрешности УСПД "Ресурс" при измерении текущего времени ± 1 секунда в сутки.

УСПД "Ресурс" обеспечивает синхронизацию внутренних часов счетчиков электрической энергии СЭТ-4ТМ.02, корректировка времени счетчиков выполняется при расхождении времени счетчиков и УСПД ± 2 с.

Журналы событий счетчиков, УСПД и компьютера-сервера ЦПК 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 АСКУЭ входят измерительные каналы (ИК), предназначенные для измерения и учета активной и реактивной электрической энергии и мощности.

Перечень ИК с указанием номера, наименования и основных технических характеристик средств измерений приведен в таблице 1.

Технические характеристики

Таблица 1 -Перечень измерительных каналов АСКУЭ, предназначенных для коммерческого учета электрической энергии

Примечания:

1 Допускается замена измерительных трансформаторов и счетчиков на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в Таблице 1.

2 Допускается замена УСПД на однотипный утвержденного типа.

3 Замена оформляется в соответствии с требованиями МИ 2999-2006.

ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Таблица 2

Надежность системных решений:

- резервирование питания УСПД и компьютера-сервера с помощью источника бесперебойного питания и АВР.

Регистрация событий:

- в журнале события счетчика:

- параметрирования;

- пропадания напряжения;

- коррекции времени в счетчике;

Журнал УСПД:

- параметрирования;

- пропадания напряжения;

- коррекции времени в УСПД.

Защищенность применяемых компонентов:

Механическая защита от несанкционированного доступа и опломбирование:

- электросчетчика;

- промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;

- испытательной коробки;

- УСПД;

- компьютера-сервера;

Защита информации на программном уровне:

- результатов измерений (при передаче, возможность использования цифровой подписи);

- установка пароля на счетчик;

- установка пароля на УСПД;

- установка пароля на компьютеры.

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится типографским способом на титульные листы эксплуатационной документации АСКУЭ.

Комплектность

Комплектность АСКУЭ определяется эксплуатационной документацией на систему. В комплект поставки входит техническая документация на систему и на комплектующие средства измерений.

Поверка

Поверка производится в соответствии с документом “ГСИ. Система контроля и учета электрической энергии ОАО “Уральский завод химических реактивов” автоматизированная. Измерительные каналы. Методика поверки” МП 13-263-2005, утвержденным ФГУП “УНИИМ” в августе 2005 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 в соответствии с методикой поверки ИЛГШ.411152.087 РЭ1;

- персональный компьютер типа IBM PC, оснащенный операционной системой

MS Windows 2000 Server, программное обеспечение “Конфигуратор СЭТ-4ТМ”;

- радиоприемник УКВ диапазона, принимающий радиостанцию “Маяк”;

- термометр по ГОСТ 28498-90.

Межповерочный интервал 4 года.

Нормативные документы

ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин.

Общие технические условия».

ГОСТ Р 52425-2005 “Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 23. Статические счетчики реактивной энергии”.

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 1983-2001 «Трансформаторы напряжения. Общие технические условия».

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

ГОСТ Р 8.596-2002 “ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем.

Основные положения”.

Автоматизированная система контроля и учета электрической энергии (АСКУЭ) ОАО “Уральский завод химических реактивов”. Техническое задание С38345- АЭС1. ТЗ;

Автоматизированная система контроля и учета электрической энергии (АСКУЭ) ОАО “Уральский завод химических реактивов”. Изменения и дополнения к техническому заданию. СЗ8345-АЭС 1. ТЗ.

Заключение

Тип системы контроля и учета электрической энергии ОАО “Уральский завод химических реактивов” автоматизированной утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен в эксплуатации.