Система информационно-измерительная автоматизированная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ООО "Пет.Рус"

Назначение

Система информационно-измерительная автоматизированная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ООО «Пет. Рус» предназначена для измерений и коммерческого учета активной и реактивной электрической энергии и мощности, автоматического сбора, накопления, обработки, хранения и отображения полученной информации.

Область применения: цех по производству ПЭТ-преформ, дер. Большое Буньково, Ногинский район, Московская область.

Описание

АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную, многоуровневую систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерения.

АИИС КУЭ 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);

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

- передача результатов измерений заинтересованным организациям (участникам оптового рынка электроэнергии);

- предоставление контрольного доступа к результатам измерений и данным о состоянии средств измерений по запросу со стороны сервера заинтересованных организаций;

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

- диагностика и мониторинг функционирования технических и программных

средств АИИСКУЭ;

- конфигурирование и настройка параметров АИИСКУЭ;

- ведение системы единого времени в АИИСКУЭ (коррекция времени).

АИИСКУЭ включает в себя следующие уровни.

1-й уровень - трансформаторы тока (ТТ) класса точности 0,2S по ГОСТ 7746, трансформаторы напряжения (TH) класса точности 0,5 по ГОСТ 1983 и счётчики активной и реактивной электроэнергии СЭТ-4ТМ.02.2 и СЭТ-4ТМ.03.2 класса точности 0,5S и 0,2S по ГОСТ Р 52323-2005 для активной электроэнергии и 1,0 и 0,5 по ГОСТ Р 52425 для реактивной электроэнергии, установленные на объектах, указанных в таблице 1 (4 точки измерений).

2-й уровень - устройство сбора и передачи данных (УСПД) на базе сумматора электронного многофункционального СЭМ-2, обеспечивающего сбор информации со счетчиков, расчет и архивирование измеренной электроэнергии в энергонезависимой памяти с привязкой к календарному времени, передачу этой информации на верхний уровень системы.

3-й уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК), включающий в себя каналообразующую аппаратуру, программное обеспечение (ПО) и автоматизированное рабочее место (АРМ). Сервер АРМ устанавливается в серверной стойке, расположенной в помещении диспетчерской службы ПС №602 «Боровое» филиала ОАО «МОЭСК». Передача информации об электропотреблении ООО «Пет.Рус» с сервера АРМ в ОАО «МОСЭНЕРГОСБЫТ» и в ОАО «Пет.Рус» осуществляется через терминалы сотовой связи.

Первичные фазные токи и напряжения трансформируются измерительными трансформаторами в аналоговые сигналы низкого уровня, которые по проводным линиям связи поступают на соответствующие входы электронного счетчика электрической энергии Измерительная часть счетчика построена по принципу цифровой обработки входных аналоговых сигналов с помощью АЦП и осуществляет измерение средних за период сети значений фазных напряжений, токов, активной и полной мощности по каждой фазе, а также частоты сети. Средняя за период реактивная мощность вычисляется по средним за период значениям активной и полной мощности.

Электрическая энергия, как интеграл по времени от средней за период 0,02 с мощности, вычисляется для интервалов времени 30 минут. Средняя активная (реактивная) мощность вычисляется как среднее значение мощности на интервале времени усреднения 30 минут.

В энергонезависимой памяти счетчика сохраняется (с возможностью отображения на индикаторе и передачи в УСПД) учтенная активная и реактивная энергия: всего от сброса показаний; за текущий и предыдущий год; за текущий и предыдущий месяц; за текущие и предыдущие сутки.

Цифровой сигнал с выходов счетчиков посредством кабеля «витая пара» по интерфейсу RS-485 поступает на вход УСПД СЭМ-2. Сумматор СЭМ-2 периодически опрашивает счетчики, анализирует полученную информацию на достоверность, контролирует исправность каналов связи и преобразует полученные сигналы в физические величины, организуя архив и контролируя заданные предельные значения параметров. Погрешность СЭМ-2 при преобразовании цифровых сигналов в именованные единицы не более ±0,01 %

От УСПД информация передается на верхний уровень системы.

На верхнем - третьем уровне системы выполняется дальнейшая обработка измерительной информации, в частности вычисление электроэнергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и TH, формирование и хранение поступающих данных, оформление справочных и отчетных документов. Передача информации в организации-участники оптового рынка электроэнергии: ООО «Пет.Рус» и ОАО «МОСЭНЕРГОСБЫТ» осуществляется с сервера АРМ через терминалы сотовой связи Siemens ТС35.

Используемое программное обеспечение «Energy for Win» позволяет получать выходную информацию в виде таблиц, ведомостей, графиков на видеомонитор, магнитные носители или печатающее устройство с временной кратностью в 3 минуты.

АИИСКУЭ оснащена системой обеспечения единого времени (СОЕВ), включающей в себя приемник сигналов точного времени от спутников глобальной системы позиционирования (GPS). GPS-приемник входит в состав УСПД “СЭМ-2”. Время УСПД синхронизировано с временем приемника, сличение ежесекундное, погрешность синхронизации не более 0,1 с. УСПД осуществляет коррекцию времени -сервера и счетчиков. Сличение времени сервера АРМ с временем УСПД осуществляется каждые 60 минут и корректировка выполняется при расхождении времени сервера и УСПД ±2 с. Сличение времени счетчиков СЭТ-4ТМ.02.2 и СЭТ-4ТМ.03.2 с временем УСПД происходит один раз в сутки и корректировка времени выполняется при расхождении ±4 с.

Погрешность системного времени не превышает ±5 с.

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

Технические характеристики

Состав измерительных каналов (ИК) АИИСКУЭ ООО «Пет. Рус» и их основные метрологические характеристики представлены в таблице 1.

Таблица! - Метрологические характеристики ИК

Примечания

1 Характеристики погрешности ИК даны для измерения получасовой электроэнергии и средней мощности (получасовая).

2 В качестве характеристик относительной погрешности указаны границы интервала, соответствующие вероятности 0,95.

3 Нормальные условия эксплуатации:

- параметры сети: напряжение (0,98 - 1,02) UHOm; ток (1 - 1,2) IH0M; cos ф = 0,9 инд.;

-температура окружающей среды (20 ± 5)°С.

4 Рабочие условия эксплуатации:

- параметры сети: напряжение (0,9 -1,1) Ином; ток (0,05 - 1,2) IH0M; cos ф = 0,8 инд.:

- допускаемая температура окружающей среды для измерительных трансформаторов от мин\ с

40 до плюс 70 °C, для счетчиков от минус 40 до плюс 55 °C; для УСПД от минус 20 до плюс 50 °C.

5 Трансформаторы тока по ГОСТ 7746, трансформаторы напряжения по ГОСТ 1983, счетчики электроэнергии по ГОСТ Р 52323 в режиме измерения активной электроэнергии и ГОСТ Р 52425 в режиме измерения реактивной электроэнергии.

6 Допускается замена измерительных трансформаторов и счетчиков на аналогичные (см. п. 5 Примечания) утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в Таблице 1. Допускается замена УСПД на однотипный утвержденного типа. Замена оформляется актом в установленном порядке. Акт хранится совместно с настоящим описанием типа АЛИСКУ Э как его неотъемлемая часть.

Параметры надежности применяемых в АИИСКУЭ компонентов:

- измерительные трансформаторы тока и напряжения - среднее время наработки на отказ не менее Т = 400000 часов;

- электросчётчик - среднее время наработки на отказ не менее Т = 90000 часов, среднее время восстановления работоспособности 1в = 2 часа;

- УСПД - среднее время наработки на отказ не менее Т = 75000 часов, среднее время восстановления работоспособности 1в = 0,5 часа;

- Сервер базы данных - среднее время наработки на отказ не менее

Т = 60000 часов, среднее время восстановления работоспособности 1в = 1 час.

АИИСКУЭ обеспечивает надежность системных решений.

- резервирование питания УСПД с помощью источника бесперебойного питания АРС-Smart-UPC 1000;

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

- диагностика: функция выполняется автоматически;

Регистрация событий:

а) в журналах событий электросчетчика фиксируются факты.

1) параметрирования;

2) пропадания напряжения;

3) коррекции времени в счетчике.

б) в журналах событий УСПД фиксируются факты:

1) параметрирования;

2) пропадания напряжения;

3) конфигурирования и настройки АИИСКУЭ;

4) коррекции времени в УСПД и электросчетчиках;

Защищенность применяемых компонентов:

а) механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:

1)электросчетчика;

2) промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;

3) испытательной коробки;

4) УСПД;

5) сервера;

б) защита информации на программном уровне.

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

2) установка пароля на счетчик;

3) установка пароля на УСПД;

4) установка пароля на сервер;

Глубина хранения информации:

а) электросчетчик - 30-минутный профиль нагрузки в двух направлениях не менее 100 суток; при отключении питания - не менее 10 лет;

б) УСПД - суточные данные о 30-минутных приращениях энергопотребления по каждому каналу и энергопотребление за месяц по каждому каналу - 100 суток, сохранение информации при отключении питания - 3 года

в) ИВК - хранение результатов измерений и информации о состоянии средств измерений - за весь срок эксплуатации системы.

- возможность съема информации с электросчетчика автономным способом обеспечивается при помощи переносного компьютера, оптического устройства сопряжения, подклю-тывания информации с электросчегчика icpwHniv^^vnvu, зующей аппаратуры и линий связи.

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на титульные листы эксплуатационной документации на систему информационно-измерительную автоматизированную коммерческого учета электроэнергии АИИСКУЭ ООО «Пет. Рус».

Комплектность

Комплектность АИИСКУЭ определяется проектной документацией на систему ТП.002.08.07 и Руководством по эксплуатации. В комплект входит техническая документация на систему и на комплектующие средства измерений.

Поверка

Поверка проводится в соответствии с документом «Система информационно- измерительная автоматизированная коммерческого учета электроэнергии (АИИСКУЭ) ООО «Пет. Рус». Методика поверки». ТП.002.08.07 МП, утвержденным ГЦИ СИ ФГУ «Менделеевский ЦСМ» (Центральное отделение) 28 августа 2008 г.

Средства поверки - по НД на измерительные компоненты:

- ТТ - по ГОСТ 8.217-2003;

- TH - по МИ 2845-2003, МИ 2925-2005 и/или по ГОСТ 8.216-88;

- СЭТ-4ТМ.02.2 по методике поверки ИЛГШ.411152.124 РЭ1;

- УСПД «СЭМ-2» - по методике поверки ДЕМ 411129.001 МП, утвержденной ФГУП «ВНИИМС» 25.11.2001 г.

Радиоприемник УКВ диапазона, принимающий сигналы точного времени.

Межповерочный интервал - 4 года.

Нормативные документы

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

ГОСТ Р 8.596-2002 «ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения».

Заключение

Тип системы информационно- измерительной автоматизированной коммерческого учета электроэнергии (АИИСКУЭ) ООО «Пет. Рус» утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, и метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации согласно государственным поверочным схемам.