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

Назначение

Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ОАО «Каустик» (далее по тексту - АИИС КУЭ ОАО «Каустик») предназначается для осуществления эффективного автоматизированного коммерческого учета и контроля за потреблением электроэнергии и мощности на ОАО «Каустик» по всем расчетным точкам учета, а также регистрации параметров электропотребления, формирования отчетных документов и передачи информации в центры сбора: ОАО «АТС», региональный филиал ОАО «СО ЕЭС» Волгоградское РДУ, при необходимости другим заинтересованным организациям.

Полученные данные и результаты измерений могут использоваться для коммерческих расчетов и оперативного управления энергопотреблением.

Описание

АИИС КУЭ ОАО «Каустик» представляет собой двухуровневую автоматизированную информационно-измерительную систему коммерческого учета электроэнергии с централизованным управлением и распределённой функцией измерения.

Первый уровень включает в себя тринадцать (13) информационно-измерительных каналов (ИИК) и выполняет функцию проведения измерений.

Второй уровень включает в себя информационно-вычислительный комплекс (ИВК).

В состав ИИК входят:

счетчики электрической энергии;

измерительные трансформаторы тока и напряжения;

вторичные измерительные цепи.

В состав ИВК входят:

- технические средства приёма-передачи данных;

- АРМ оператора;

сервер сбора данных (ССД); '

- устройство синхронизации системного времени (УССВ) УСВ-1 (Госреестр № 28716-05); технические средства для организации локальной вычислительной сети (ЛВС) и разграничения прав доступа к информации.

АИИС КУЭ ОАО «Каустик» 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 в организации-участники оптового рынка электроэнергии результатов измерений;

предоставление по запросу контрольного доступа к результатам измерений, данных о состоянии объектов 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 и мониторинг функционирования технических и программных средств АИИС КУЭ;

конфигурирование и настройка параметров АИИС КУЭ;

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

Принцип действия:

Сигналы, пропорциональные напряжению и току в сети, снимаются с вторичных обмоток трансформаторов тока и напряжения и поступают на вход преобразователя счетчика. Измерительная система преобразователя перемножает входные сигналы, получая мгновенную потребляемую мощность. Этот сигнал поступает на вход микроконтроллера счетчика, преобразующего его в Вт-ч и, по мере накопления сигналов, изменяющего показания счетчика. Микроконтроллер считывает и сохраняет последнее сохраненное значение. По мере накопления каждого Вт-ч, микроконтроллер увеличивает показания счетчика.

ИВК формирует запрос, который по каналам связи попадает на счетчик с нужным адресом.

Счетчик в ответ, пересылает информацию об энергопотреблении, посредством локальной вычислительной сети, на сервер сбора данных ОАО «Каустик» и на автоматизированное рабочее место (далее - АРМ) оператора, представляющие собой промышленные персональные компьютеры, которые обеспечивают функции резервного хранения базы данных и их предоставления в графическом виде. На сервере сбора данных установлено специализированное программное обеспечение «Пирамида 2000», которое обеспечивает:

- резервное копирование базы данных;

- хранение принятой информации и предоставление ее пользователям;

- корректировку собственного времени и времени счетчиков по GPS приемнику;

- формирование файлов экспорта данных для передачи их в ОАО «АТС».

Далее по каналам связи (ЛВС), обеспечивается дальнейшая передача информации в ОАО «АТС», региональный филиал ОАО «СО ЕЭС» Волгоградское РДУ.

АИИС КУЭ ОАО «Каустик» оснащена системой обеспечения единого времени (СОЕВ). Синхронизация времени в АИИС осуществляется программным способом при помощи специально разработанного алгоритма. Программная реализация этого алгоритма функционирует на Сервере ИВК. Алгоритм включает периодическую (не реже 1 раза в час - 60 мин) отправку запросов на получение значения точного времени от устройства УСВ-L Получив ответ, ИВК вычисляет разницу во времени между УСВ-1 и счетчиком. В том случае, если разница во времени между УСВ-1 и счетчиком превышает 2 секунды, выполняется автоматическая коррекция времени счетчиков и Сервера. В СОЕВ входят средства измерений, обеспечивающие измерение времени, также учитываются временные характеристики (задержки) линий связи, которые используются при синхронизации времени.

Предел допускаемой абсолютной погрешности хода часов ±5 с/сутки.

Состав измерительных каналов АИИС КУЭ ОАО «Каустик» приведен в таблице 1.

Таблица 1 - Перечень информационно-измерительных каналов АИИС КУЭ ОАО «Каустик»

Метрологические характеристики измерительных каналов АИИС КУЭ ОАО «Каустик» приведены в таблице 2.

Таблица 2

Границы допускаемой относительной погрешности измерения активной электрической энергии в ______________рабочих условиях эксплуатации АИИС КУЭ ОАО «Каустик»

Границы допускаемой относительной погрешности измерения реактивной электрической энергии в _______________рабочих условиях эксплуатации АИИС КУЭ ОАО «Каустик»_______________

Примечания:

1. Характеристики основной погрешности ИК даны для измерения электроэнергии и средней мощности (30 мин.);

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

3. Нормальные условия эксплуатации компонентов АИИС КУЭ ОАО «Каустик»:

• напряжение питающей сети: напряжение (0,98... 1,02)*Uhom, ток (1 -+1,2) Ihom, coscp~0,9 инд;

• температура окружающей среды (20±5) °C.

4. Рабочие условия эксплуатации компонентов АИИС КУЭ ОАО «Каустик»:

• напряжение питающей сети (0,9... 1,1)*Uhom, ток (0,05... 1,2)*1ном;

• температура окружающей среды:

• от плюс5 до плюс 35 °C для счетчиков;

• трансформаторы тока по ГОСТ 7746;

• трансформаторы напряжения по ГОСТ 1983.

5. Трансформаторы тока по ГОСТ 7746, трансформаторы напряжения по ГОСТ 1983, счетчики электроэнергии по ГОСТ 30206-94, ГОСТ 52323 в режиме измерения активной электроэнергии и ГОСТ 26035-83, ГОСТ 52425 в режиме измерения реактивной электроэнергии;

6. Допускается замена измерительных трансформаторов и счетчиков электроэнергии на аналогичные (см. п. 5 Примечания) утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в Таблице 1. Допускается замена терминала связи на однотипный утвержденного типа. Замена оформляется актом в установленном на ОАО «Каустик» порядке. Акт хранится совместно с настоящим описанием типа АИИС КУЭ ОАО «Каустик» как его неотъемлемая часть.

Параметры надежности применяемых в АИИС КУЭ ОАО «Каустик» измерительных компонентов:

• счетчиков электроэнергии СЭТ-4ТМ.03 - среднее время наработки на отказ не менее 90000 часов;                    '

• счетчиков электроэнергии EPQS - среднее время наработки на отказ не менее 70000 часов;

• резервирование питания в АИИС КУЭ осуществляется при помощи источников бесперебойного питания (ИБП), обеспечивающих стабилизированное бесперебойное питание элементов АИИС КУЭ при скачкообразном изменении или пропадании напряжения.

Среднее время восстановления, при выходе из строя оборудования:

• для счетчика Тв < 7 суток;

• для сервера Тв < 1 час;

Защита технических и программных средств АИИС КУЭ ОАО «Каустик» от несанкционированного доступа:

• клеммники вторичных цепей измерительных трансформаторов имеют устройства для пломбирования;

• данные ТТ о средних значениях фазных токов за тридцать минут хранятся в долговременной памяти электросчечиков и передаются в базу данных ИВК;

• данные TH обеспечены журналом автоматической регистрации событий:

• снижение напряжения по каждой из фаз А, В, С ниже уставок;

• исчезновение напряжения по всем фазам;

• восстановление напряжения;

• панели подключения к электрическим интерфейсам электросчечиков защищены механическими пломбами;

• программа параметрирования электросчечиков имеет пароль;

• организация доступа к информации ИВК посредством паролей обеспечивает идентификацию пользователей и эксплуатационного персонала;

• пароль на счетчике.

Возможность коррекции времени в:

• счетчиках (функция автоматизирована);

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на титульные листы эксплуатационной документации АИИС КУЭ ОАО «Каустик» типографским способом.

Комплектность

Комплектность АИИС КУЭ ОАО «Каустик» определяется проектной документацией на систему. В комплект поставки входит техническая документация на систему и на комплектующие средства измерений.

Поверка

Поверка проводится в соответствии с документом «ГСП. Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ОАО «Каустик» Методика поверки» МП-579/446-2008, утвержденным ФГУ «Ростест-Москва» в декабре 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;

- Счетчик «СЭТ-4ТМ.03» - по документу ИЛГШ.411152.124 РЭ1 согласованому с ГЦИ СИ ФГУ «Нижегородский ЦСМ» в сентябре 2004 г.;

- Счетчик EPQS — по документу РМ 1039597-26:2002 утвержденному Государственной службой метрологии Литовской Республики и согласованому с ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС»;

- Радиочасы МИР РЧ-01, принимающие сигналы спутниковой навигационной системы Global Positioning System (GPS), номер в Государственном реестре средств измерений № 27008-04;

- Переносной компьютер с ПО и оптический преобразователь для работы со счетчиками системы, ПО для работы с радиочасами МИР РЧ-01;

- Термометр по ГОСТ 28498, диапазон измерений - 40.. .+50°С, цена деления 1 °C.

Межповерочный интервал - 4 года.

Нормативные документы

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

2 ГОСТ 34.601-90 Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Стадии создания.

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

4 ГОСТ 7746-2003. Трансформаторы тока. Общие технические условия

5 ГОСТ 1983-2003. Трансформаторы напряжения. Общие технические условия.

6 ГОСТ Р 52323-2005 Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 22. Статические счетчики активной энергии классов точности 0,2S и 0,5S.

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

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

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

10 МИ 2999-2006 «Рекомендация. ГЦИ. Системы автоматизированные информационноизмерительные коммерческого учета электрической энергии. Рекомендации по составлению описания типа».

11 Техническая документация на систему информационно-измерительную автоматизированную коммерческого учета электроэнергии — АИИС КУЭ ОАО «Каустик».

Заключение

Тип системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ОАО «Каустик», зав. № 001 утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации согласно государственным поверочным схемам.