Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии ОАО "Химпром" (АИИС КУЭ ОАО "Химпром")

Назначение

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

Описание

АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную, многоуровневую систему с централизованным управлением и распределением функций измерения.

АИИС КУЭ решает следующие задачи:

• измерение 30-минутных приращений активной и реактивной электроэнергии;

• периодически (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 в организации - участники розничного рынка электроэнергии результатов измерений;

• предоставление, по запросу, контрольного доступа к результатам измерений, данных о состоянии объектов и средств измерений со стороны сервера организаций - участников розничного рынка электроэнергии;

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

• диагностика и мониторинг функционирования технических и программных средств АИИС КУЭ;

• конфигурирование и настройка параметров АИИС КУЭ;

• ведение системы единого времени в АИИС КУЭ (коррекция времени).

АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:

1-й уровень - трансформаторы тока класса точности 0,5 по ГОСТ 7746, трансформаторы напряжения класса точности 0,5 по ГОСТ 1983, счетчики СЭТ-4ТМ.03 класса точности 0,2S по ГОСТ 30206 для активной энергии и 0,5 по ГОСТ 26035 для реактивной энергии, счетчики СЭТ-4ТМ.02.2 класса точности 0,2S по ГОСТ 30206 для активной энергии и 0,5 по ГОСТ 26035 для реактивной энергии, счетчики EA05RL-P2B-3 класса точности 0,5S по ГОСТ 30206 для активной энергии и 1,0 по ГОСТ 26035 для реактивной энергии, счетчики EA10L-B-4 класса точности 1,0 по ГОСТ 30206 для активной энергии, счетчики ПСЧ-3ТА.03.1 класса точности 1,0 по ГОСТ 30206 для активной энергии, установленные на объектах, указанных таблице 1.

2-й уровень - устройство сбора и передачи данных (УСПД) на основе комплекса аппаратно-программных средств измерения электроэнергии Сикон СЮ (№ Госреестра 21741-01)

3-й уровень - информационно-вычислительный комплекс на основе специализированного программного обеспечения (пакет «Пирамида» от ИИС «Пирамида» № Госреестра 21906-01), маршрутизатора («ИКМ-Пирамида»), включающий в себя каналообразующую аппаратуру, сервер баз данных АЛИС КУЭ, устройство синхронизации системного времени УСВ-1 (№ Госреестра 28716-05), автоматизированного рабочего места персонала (АРМ).

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. В счетчике мгновенные значения аналоговых сигналов преобразуют в цифровой сигнал. По мгновенным значениям силы электрического тока и напряжения в микро процессоре счетчика вычисляются мгновенные значения активной и полной мощности, которые усредняются за период 0,02 с. 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 мин.

Средняя активная (реактивная) электрическая мощность вычисляется как среднее значение мощности на интервале времени усреднения 30 мин.

Цифровой сигнал с выходов счетчиков по проводным линиям связи поступает на входы УСПД, где осуществляется хранение измерительной информации, ее накопление и передача накопленных данных по проводным линиям на верхний уровень системы, а также отображение информации по подключенным к УСПД устройствам.

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 поступающей информации, оформление справочных и отчетных документов. Передача информации в организации - участники оптового рынка электроэнергии осуществляется от сервера БД, по коммутируемым телефонным каналам или сотовой связи через интернет-провайдера.

АНИС КУЭ оснащена устройством синхронизации времени (УСВ-1), включающей в себя приемник сигналов точного времени от спутников глобальной системы позиционирования (GPS). GPS-приемник входит в состав УСПД. Время УСПД синхронизировано с временем приемника, погрешность синхронизации не более 0,1с. УСПД осуществляет коррекцию времени сервера и счетчиков. Сличение времени сервера БД с временем УСПД осуществляется каждые 60 мин, и корректировка времени выполняется при расхождении времени сервера и УСПД не более 2с. Сличение времени счетчиков электрической энергии с временем УСПД один раз в сутки, корректировка времени счетчиков электрической энергии при расхождении со временем УСПД ±4 с. Погрешность системного времени не превышает ± 5 с.

Журналы событий счетчика электроэнергии и УСПД отражают: время (ДД.ЧЧ.ММ) коррекции часов указанных устройств и расхождение времени в секундах корректируемого и корректирующего устройств в момент непосредственно предшествующий корректировке.

Технические характеристики

Основные метрологические характеристики каналов и их состав приведены в таблице 1.

Таблица 1

Примечания:

1 Характеристики основной погрешности ИК даны для измерения электроэнергии и средней мощности.

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

3. В качестве характеристик температурного коэффициента указаны пределы его допускаемых значений в % от измеряемой величины на °C.

4. Нормальные условия:

• Параметры сети: напряжение (0,98 - 1,02) Ином; ток (1-1,2) Ihom, coscp = 0,9 инд.;

• Температура окружающей среды (15 - 25) °C.

5. Рабочие условия:

• Параметры сети: напряжение (0,9 - 1,1) Uhom; ток (0,05 - 1,2) Ihom, coscp = 0,8 инд.;

• Температура окружающей среды: для измерительных трансформаторов (минус 40 -плюс 70) °C; для счетчиков (минус 40 - плюс 60) °C; для сервера от (10 - 40) °C; для УСПД (минус 10 - плюс50) °C.

6. Трансформаторы тока по ГОСТ 7746, трансформаторы напряжения по ГОСТ 1983, счетчики электрической энергии по ГОСТ 26035 в режиме измерения реактивной электроэнергии и по ГОСТ 30206 в режиме измерения активной энергии;

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

Надежность применяемых в системе компонентов:

• Счетчик электрической энергии - среднее время наработки на отказ не менее 90000 часов для СЭТ-4ТМ.03, не менее 50000 часов для EA05RL-P2B-3, не менее 55000 часов для ПСЧ-3TA.031, среднее время восстановления работоспособности 2 часа.

• УСПД - среднее время наработки на отказ не менее 70000 часов.

• Сервер - среднее время наработки на отказ не менее 60000 часов среднее время восстановления работоспособности 1 час.

Надежность системных решений:

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

• резервирование питание УСПД с помощью источника бесперебойного питания и устройства АВР;

• в журнале УСПД:

о параметрирования;

о пропадания напряжения;

о коррекции времени в УСПД;

Регистрация событий:

• в журнале событий счетчика:

о параметрирования;

о пропадания напряжения;

о коррекции времени в счетчике;

Защищенность применяемых компонентов:

• механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:

о счетчика электрической энергии;

о промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;

о испытательной коробки;

о УСПД;

о сервера;

• защита информации на программном уровне:

о результатов измерений;

о установка пароля на счетчик;

о установка пароля на УСПД;

о установка пароля на сервер;

Глубина хранения информации:

• счетчик электрической энергии - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях не менее 100 суток; при отключении питания не менее 10 лет;

• УСПД - сохранение информации при отключении питания - 3 года;

• ИВК - хранение результатов измерений и информации состояний средств измерений - за весь срок эксплуатации системы.

Знак утверждения типа

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

Комплектность

Комплектность АИИС КУЭ определяется проектной документацией на систему. В комплект поставки входит методика поверки ИЭН 1584 РД-08.00.МП, техническая документация на систему и на комплектующие средства измерений.

Поверка

Поверку системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии ОАО «Химпром» осуществляют в соответствии с документом: «Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии ОАО «Химпром». Методика поверки ИЭН 1584 РД-08.00.МП, утвержденной ГЦИ СИ ФГУ «Марийский ЦСМ» 14.14.2008 г.

Средства поверки - по НД на измерительные компоненты.

-ТТпо ГОСТ 8.217-2003;

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

- счетчики электрической энергии по ГОСТ 8.584-04;

- СИКОН С 10 по методике поверки ВЛСТ. 180.00.000 И1

- устройство синхронизации времени УСВ-1 по методике поверки ВЛСТ 221.00.000МП». Межповерочный интервал 4 года.

Нормативные документы

ГОСТ 8.216-88 «ГСИ. Трансформаторы напряжения. Методика поверки»

ГОСТ 8.217-2003 «ГСИ. Трансформаторы тока. Методика поверки»

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

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

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

ГОСТ 26035-83 «Счетчики электрической энергии переменного тока электронные. Общие технические условия»

ГОСТ 30206-94 «Статические счетчики ватт-часов активной энергии переменного тока (классы точности 0,2 S и 0,5 S)»

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

МИ 2845-2003 «ГСИ. Трансформаторы напряжения 6/л/З ... 35 кВ измерительные. Методика периодической поверки на месте эксплуатации»

Система автоматизированная коммерческого учёта электроэнергии ОАО «Химпром», Технорабочий проект ИЭН 1584 РД-08.00.ПЗ.

Заключение

Тип системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии ОАО «Химпром» 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.