Система автоматизированная информационно-измерительная для коммерческого учета электроэнергии ОАО "Рудгормаш"

Назначение

Система автоматизированная информационно-измерительная для коммерческого учета электроэнергии ОАО «Рудгормаш» (далее - АИИС КУЭ ОАО «Рудгормаш») предназначена для измерения активной и реактивной электроэнергии, выработанной и потребленной за установленные интервалы времени отдельными технологическими объектами ОАО «Рудгормаш», сбора, хранения и обработки полученной информации. Выходные данные системы могут быть использованы для коммерческих расчетов.

Описание

Функции АИИС КУЭ. АИИС КУЭ ОАО «Рудгормаш» представляет собой многофункциональною, многоуровневую систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерения.

АИИС КУЭ ОАО «Рудгормаш» решает следующие задачи:

• измерение 30-минутных приращений активной и реактивной электроэнергии;

• периодический (1 раз в сутки) и /или по запросу автоматический сбор привязанных к единому календарному времени результатов измерений приращений электроэнергии с заданной дискретностью учета (30 мин);

• автоматизированный учет потерь в соответствии с алгоритмом расчета потерь;

• хранение результатов измерений в специализированной базе данных (глубина хранения не менее 3,5 лет), отвечающей требованию повышенной защищенности от потери информации (резервирование баз данных) и от несанкционированного доступа;

• передача в организации-участники оптового рынка электроэнергии результатов измерений;

• предоставление по запросу контрольного доступа к результатам измерений и средств измерений со стороны сервера организаций - участников оптового рынка электроэнергии;

• обеспечение защиты оборудования, программного обеспечения и данных от несанкционированного доступа на физическом и программном уровне (установка паролей и т.п.);

• диагностика функционирования технических и программных средств;

• конфигурирование и настройка параметров АИИС КУЭ ОАО «Рудгормаш»;

• ведение системы единого времени в АИИС КУЭ ОАО «Рудгормаш» (коррекция времени).

Метод измерения электрической энергии (мощности) Метод измерений активной (реактивной) электроэнергии основан на интегрировании по времени активной (реактивной) мощности контролируемого присоединения (точки измерения). Интегрирование осуществляется при помощи счетчиков с нормированными метрологическими характеристиками, вырабатывающих измерительные сигналы, которые используются в сервере, реализованном на единой аппаратно-программной платформе (IBM PC совместимый компьютер), для автоматизированного сбора, накопления, обработки, хранения, передачи и отображения данных об электроэнергии. Умножение на коэффициенты трансформации Ктт и Ктн, передаточное число счетчика осуществляется в сервере.

Состав измерительных каналов. На рисунке 1 представлена схема сбора и передачи информации.

АИИС КУЭ ОАО «Рудгормаш» включает в себя следующие уровни:

1-й уровень - уровень 10 измерительно-информационных точек учета (ИИК ТУ), содержит в своем составе:

• измерительные трансформаторы тока (ТТ) по ГОСТ 7746-2001 типов ТПП1Л-10-УЗ, Т-0,66 УЗ, ТПЛ-10с УЗ, ТОЛ-10 02.1 класс точности (КТ) 0,5;

• измерительные трансформаторы напряжения (TH) по ГОСТ 1983-2001 типа НТМИ-6-66УЗ КТ 0,5;

• многофункциональные микропроцессорные счетчики электроэнергии (счетчики) с по ГОСТ 30206-94(активная энергия); ГОСТ 26035-83 (реактивная энергия); типов СЭТ 4ТМ.02.2 и СЭТ-4ТМ.02.0 КТ 0,2s/0,5;

• вторичные цепи;

• блок синхронизации и связи КСС-011;

• технические средства приёма-передачи данных:

- модем телефонной ГТС связи ZyXEL Omni 56k NEO;

- GSM модем сотовой связи Siemens MC35i;

- преобразователь интерфейса RS 485/232 ADAM 4520

2-й уровень измерительно-вычислительный комплекс с функциями комплекса электроустановки (ИВК с функциями ИВКЭ); содержит в своем составе:

• сервер INVVIN lx3.0CPU/lGbRAM/2HDD/2Power Supplies, реализованные на основе промышленного компьютера с IBM PC - совместимой платформой в серверном исполнении

• АРМы диспетчера, пользователей;

• Технические средства для организации локальной вычислительной сети и разграничения прав доступа к информации:

- сетевой коммутатор D-Lini DES-1008D

Программные средства:

• ОС Microsoft Windows NT, ХР;

• специализированное программное обеспечение (ПО) «Энфорс АСКУЭ» (шифр документа НСЛГ.466653.007), содержащее программные модули: администратор; администратор отчетов; ручная обработка данных; диспетчерский контроль информации; ручное редактирование данных; экспорт-импорт данных в формате АСКП; формирование и отправка макета 51070 в ЗАО «ЦДР ФОРЭМ» и макета 80020 в НП «АТС»; генерация отчетных форм; загрузка данных из ПО «Конфигуратор».

• ПО счетчика «Конфигуратор СЭТ-4ТМ».

ПО АИИС КУЭ ОАО «Рудгормаш» позволяет решать прикладные задачи: сбор информации, графическое представление информации, расход и потребление количества электроэнергии, формирование линий и объектов учета, ведение сводного архива, измерение потребления электроэнергии и мощности за 30-ти минутные интервалы времени, ведение

3 журнала опроса счетчиков, проведение расчета стоимости потребленной электроэнергии с использованием многоставочного тарифа; хранение данных в памяти; поддержка заданного протокола обмена; под держка аппаратного интерфейса и т.п.

Организация информационного обмена. Коммерческая информация, передаваемая внешним пользователям отражает 30-минутные результаты измерения потребления электроэнергии по точкам учета.

Для информационного обмена между ИИК ТУ и ИВК с функциями ИВКЭ используется протокол линейного обмена типа RS-232.

Передача данных из АИИС КУЭ ОАО «Рудгормаш» в энергосбытовую компанию осуществляется по проводному коммутируемому каналу ТФОП связи непосредственно со счетчиков или посредством передачи электронных документов в виде макета 80020 в формате XML с сервера АИИС КУЭ ОАО «Рудгормаш» на сервер сбытовой компании по электронной почте. В качестве резервного канала связи используется канал на основе GSM

Информационный обмен коммерческой информацией с НП «АТС», «СО-ЦДУ» Воронежское РДУ, смежными субъектами оптового рынка электроэнергии производится через энергосбытовую компанию. Используется оборудование и каналы связи энергосбытовой организации (модем для физических линий ZyXEL ADSL Omin ЕЕ, в качестве резервного канала связи для вышеуказанных организаций применяется входящий в состав модемного пула ZyXEL RS-1612 модем для коммутируемых линий ZyXEL U336R, имеющие протокол линейного обмена типа HST и не допускающие дистанционного изменения настроек параметров).

Организация системного времени Система обеспечения единого времени (СОЕВ) корректирует все системные встроенные таймеры по единому образцовому средству. В данной системе эталоном является сигнал точного времени, принимаемый от глобальной спутниковой системы GPS с помощью устройства синхронизации системного времени (УССВ), состоящего из блока синхронизации и связи КСС-011, подключенного непосредственно к ИИК ТУ. По этим сигналам периодически производится автоматическая коррекция встроенных таймеров счетчиков электроэнергии, а от счетчиков - таймера сервера. От таймера сервера в автоматическом режиме производится периодическая подстройка таймеров АРМ АИИС КУЭ ОАО «Рудгормаш». Периодичность и алгоритм коррекции выбраны таким образом, чтобы не вносить дополнительных неучтённых погрешностей в первичные измерения и обеспечить при этом погрешность измерения времени в электросчётчиках не более ±5 с.

Журналы событий счетчика электроэнергии и сервера отражают: время (дата, часы, минуты) коррекции часов указанных устройств и расхождение времени в секундах корректируемого и корректирующего устройств в момент непосредственно предшествующий корректировке

Защита информации Для защиты информационных и измерительных каналов АИИС КУЭ ОАО «Рудгормаш» от несанкционированных вмешательств предусмотрена механическая и программная защита- установка паролей на счетчики, сервер.

Все кабели, приходящие на счетчик от измерительных трансформаторов и сигнальные кабели от счетчика, кроссируются в пломбируемом отсеке счетчика. Все электронные компоненты сервера установлены в пломбируемом отсеке. При прерывании питания все данные и параметры хранятся в энергонезависимой памяти.

Состав измерительных каналов АИИС КУЭ ОАО «Рудгормаш» и их метрологические характеристики приведены в таблице 1

Условные обозначения:

ТТ - трансформаторы тока

TH - трансформаторы напряжения ШМ * шкаф модемный LBC - шкаф серверный

Пассивный разветвитель 'интерфейса RS485/RS232

Блок синхронизации и связи

Рисунок 1 Структурная схема сбора и передачи информации АИИС КУЭ ОАО «Рудгормаш»

Таблица 1 Перечень ИК и основных СИ, применяемых в ИК АИИС КУЭ ОАО «Рудгормаш»

1римечание - Допускается замена измерительных трансформаторов и счетчиков на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в Таблице 1. Замена оформляется актом в установленном в ОАО «Рудгормаш» порядке. Акт хранится совместно с настоящим описанием типа АИИС КУЭ ОАО «Рудгормаш» как его неотъемлемая часть.

Технические характеристики

Количество ИК коммерческого учета                                        10

Основные технические и метрологические характеристики приведены в таблицах 2-4.

Таблица.2 Технические характеристики ИК АИИС КУЭ ОАО «Рудгормаш»

Надежность применяемых в системе компонентов

Надежность системных решений:

• наличие резервного сервера с резервной базой данных;

• резервирование питания сервера с помощью источника бесперебойного питания;

• резервирование каналов связи: информация о результатах измерений может передаваться в организации-участники оптового рынка электроэнергии по электронной почте;

Регистрация событий в журнале событий счётчика (сервера):

• параметрирования;

• пропадания напряжения;

• коррекции времени в счетчике (сервере)

Контроль полноты и достоверности результатов и состояния средств измерений

Механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:

• выходных клемм трансформаторов тока и напряжения;

• электросчётчика;

• промежуточных клеммников вторичных цепей;

• сервера;

Защита информации на программном уровне:

• результатов измерений (при передаче, возможность использования цифровой подписи)

• установка пароля на счетчик;

• установка пароля на сервере;

Глубина хранения информации:

Таблица 3 Доверительные границы погрешности результата измерений количества активной электрической энергии, 8икэ<а) % при доверительной вероятности 0,95    ______________

Таблица 4 Доверительные границы погрешности результата измерений количества реактивной электрической энергии, 8 икэ(Р) % при доверительной вероятности 0,95     _____________

Предел допускаемой абсолютной погрешности хода часов в сутки, с/сут        ± 5

Условия эксплуатации измерительных компонентов ИК АИИС КУЭ ОАО «Рудгормаш»:

Трансформаторы тока по ГОСТ 7746-2001 и эксплуатационной документации (ЭД)

Трансформаторы напряжения по ГОСТ 1983-2001 и ЭД

Счётчики электроэнергии по ГОСТ 30206-94 и ЭД

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на титульные листы эксплуатационной документации на систему автоматизированную информационно-измерительную для коммерческого учета электроэнергии ОАО «Рудгормаш».

Комплектность

Комплектность АИИС КУЭ ОАО «Рудгормаш» определяется проектной документацией на систему (шифр НСЛГ.466645.013 РП).

В комплект поставки входит техническая документация на систему и на комплектующие средства измерений, методика поверки.

Поверка

Поверка проводится в соответствии с документом «Система автоматизированная информационно-измерительная для коммерческого учета электроэнергии ОАО «Рудгормаш». Методика поверки», утвержденным ФГУ «Воронежский ЦСМ» в ноябре 2007 г.

Таблица 5 - Средства измерений, используемые при поверке

Примечание - Допускается применение других СИ, обладающих требуемыми MX.

Средства поверки измерительных трансформаторов напряжения по МИ 2845-2003, МИ 2925-2005 и (или) по ГОСТ 8.216-88.

Средства поверки измерительных трансформаторов тока по ГОСТ 8.217-2003.

Средства поверки многофункциональных микропроцессорных счетчиков электрической энергии типов СЭТ 4ТМ.2.02 и СЭТ 4ТМ.2.0 в соответствии с «Методикой поверки» шифр ИЛГШ. 411152.087 РЭ 1

Межповерочный интервал АИИС КУЭ ОАО «Рудгормаш» - 4 года.

НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия»,

ГОСТ Р 8.596-002 «ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения».

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

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

ГОСТ 30206-94 (МЭК 687-92) Межгосударственный стандарт “Статические счетчики ватт-часов активной энергии переменного тока (класс точности 0,2S и 0,5S)”.

МИ 2439-97.ГСИ. Метрологические характеристики измерительных систем. Номенклатура.

Принципы регламентации, определения и контроля.

Технорабочий проект Автоматизированная система коммерческого учета электрической энергии ОАО «Рудгормаш» НСЛГ.466645.013 РП

Заключение

Тип системы автоматизированной информационно-измерительной для коммерческого учета электроэнергии ОАО «Рудгормаш», заводской номер 001, утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведёнными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации согласно государственным поверочным схемам.