Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии оптового рынка электроэнергии объектов энергоснабжения г.Кемерово, г.Березовский (АИИС КУЭ ОРЭ) ОАО "СКЭК" с Изменением № 1

Назначение

Настоящее описание типа системы автоматизированной информационноизмерительной коммерческого учета электроэнергии оптового рынка электроэнергии объектов электроснабжения г. Кемерово, г. Березовский (АИИС КУЭ ОРЭ) ОАО «СКЭК» с Изменением № 1 является обязательным дополнением к описанию типа системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии оптового рынка электроэнергии объектов электроснабжения г. Кемерово, г. Березовский (АИИС КУЭ ОРЭ) ОАО «СКЭК», свидетельство об утверждении типа RU.E.34.007.A № 40495, регистрационный номер 45332-10, от «10» ноября 2010 г. и включает в себя описание дополнительных измерительных каналов, соответствующих точкам измерений от 170 до 182, от 196 до 201 и 206.

Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии оптового рынка электроэнергии объектов электроснабжения г. Кемерово, г. Березовский (АИИС КУЭ ОРЭ) ОАО «СКЭК» с Изменением № 1 предназначена для измерения активной и реактивной электрической энергии, средней активной и реактивной электрической мощности, измерения времени в координированной шкале времени UTC(SU).

Описание

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

АИИС КУЭ выполняет следующие функции:

- выполнение измерений 30-минутных приращений активной и реактивной электроэнергии, характеризующих оборот товарной продукции;

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

- хранение данных об измеренных величинах в базе данных в течение 3,5 лет;

- обеспечение резервирования баз данных на внешних носителях информации;

- разграничение доступа к базам данных для разных групп пользователей и фиксация в отдельном электронном файле всех действий пользователей с базами данных;

- прием результатов измерений от системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии ОАО «СШЭМК» (Г.р. № 35049-07), системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии и мощности объектов водоснабжения и водоотведения г. Кемерово с Изменением № 1 (Г.р. № 41872-12), системы информационно-измерительной     автоматизированной     коммерческого     учета

электроэнергии (АИИС КУЭ) филиала ОАО «УК «Кузбассразрезуголь» - «Кедровский угольный разрез» (Г.р. № 40065-08) в формате XML;

- подготовка данных в Xml формате для их передачи по электронной почте внешним организациям,

- предоставление контрольного доступа к результатам измерений, данным о состоянии объектов и средств измерений по запросу со стороны внешних систем;

- обеспечение защиты оборудования, программного обеспечения и данных от несанкционированного доступа на физическом и программном уровне;

- диагностика и мониторинг функционирования технических и программных средств АИИС КУЭ ОРЭ;

- конфигурирование и настройку параметров АИИС КУЭ ОРЭ;

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

АИИС КУЭ имеет трехуровневую структуру:

- 1-й уровень - информационно-измерительные комплексы точек измерений (ИИК ТИ);

- 2-й уровень - измерительно-вычислительные комплексы электроустановок (ИВКЭ), только для ИИК ТИ, расположенных на ПС «Мирная» и ПС «Восточная»;

- 3-ий уровень - измерительно-вычислительный комплекс (ИВК).

ИИК ТИ включают в себя: трансформаторы тока (ТТ) со вторичными цепями; трансформаторы напряжения (ТН) со вторичными цепями; счётчики электроэнергии. В качестве связующих компонентов для соединения уровня ИИК ТИ и ИВК используются модемы GPRS, встроенные в счетчики электрической энергии.

ТТ и ТН, входящие в состав ИИК ТИ, выполняют функции масштабного преобразования тока и напряжения.

Мгновенные значения аналоговых сигналов тока и напряжения преобразуются счетчиками электрической энергии АИИС КУЭ ОРЭ в цифровой код. По мгновенным значениям силы электрического тока и напряжения в микропроцессоре счетчика вычисляются мгновенные значения мощности, вычисление активной мощности осуществляется путем интегрирования на временном интервале 20 мс мгновенных значений электрической мощности; полной мощности путем перемножения среднеквадратичных значений тока и фазного напряжения и реактивной мощности из измеренных значений активной и полной мощности. Вычисленные значения мощности преобразуются в частоту следования импульсов телеметрии, число которых подсчитывается на интервале времени 30 минут и, после преобразования в значения приращений электрической энергии (без учета коэффициентов преобразования ТТ и ТН), сохраняется во внутренних регистрах счетчика вместе с временем окончания интервала интегрирования в шкале UTC (SU).

ИВКЭ объединяет ИИК ТИ в пределах одной подстанции, и обеспечивает с помощью устройства сбора и передачи данных «ЭКОМ-3000-U» (Г.р. № 17049-09) сбор результатов измерений со счетчиков и передачу результатов измерений на уровень ИВК. Уровень ИВКЭ существует только на ПС «Мирная» и ПС «Восточная», передачу данных и команд синхронизации времени в остальных ИИК ТИ обеспечивают модули GSM связи MK-F38-3, входящие в состав счетчиков МТ.

ИВК объединяет все ИК АИИС КУЭ и выполнен на базе программнотехнического комплекса (ПТК) «ЭКОМ» (Г.р. 19542-05), состоящего из УСПД «ЭКОМ-3000» (Г.р. № 17049-09) и сервера баз данных АИИС КУЭ ОРЭ.

УСПД в составе ИВК осуществляет: сбор, хранение и передачу в сервер баз данных АИИС КУЭ ОРЭ результатов измерений и журналов событий счетчиков; измерение времени в шкале UTC(SU); синхронизацию часов счетчиков, опрашиваемых УСПД; ведение журналов событий, в которые записывается служебная информация, касающаяся изменения состояния УСПД и внештатные ситуации. УСПД посылает в счетчики команды синхронизации часов один раз в 30 минут.

Сервер баз данных АИИС КУЭ ОРЭ обеспечивает перемножение результатов измерений, полученных от УСПД, на коэффициенты трансформации ТТ и ТН, хранение результатов измерений и журналов событий в базе данных и передачу результатов измерений во внешние системы, в том числе в ОАО «АТС», Филиал ОАО «МРСК Сибири» - «Кузбассэнерго-РЭС», Филиал ОАО «СО ЕЭС» - «Кузбасское РДУ», ООО «СибЭнергоСбыт» по протоколу SMTP (спецификация RFC 821) в формате XML 1.0.

ИИК ТИ, ИВКЭ, ИВК и каналы связи между ними образуют измерительные каналы (ИК), перечень измерительных каналов и их состав приведен в таблице 1.

Система обеспечения единого времени АИИС КУЭ ОРЭ работает следующим образом. УСПД, входящее в состав ИВК, получает шкалу времени UTC (SU) путем обработки сигналов системы GPS с использованием встроенного приемника. УСПД обеспечивает синхронизацию часов счетчиков не реже, чем один раз в 30 минут, при этом синхронизация осуществляется в случае расхождения часов счетчиков и УСПД более, чем на ± 2 с.

Таблица 1 - Перечень измерительных каналов и их состав

Программное обеспечение

АИИС КУЭ работает под управлением программного обеспечения, установленного на сервере баз данных ИВК. В качестве прикладного программного обеспечения используется программный комплекс «Энергосфера», состоящий из средств сбора данных, серверной части, клиентской части и служебных программ.

Серверная часть программного комплекса «Энергосфера» включает в себя базу данных «ЭКОМ», функционирующую под управлением системы управления базами данных MS SQL Server и обеспечивающую хранение результатов измерений, конфигурации АИИС КУЭ и расчетных алгоритмов.

В качестве средства сбора данных используется программное обеспечение «Сервер опроса», обеспечивающее сбор результатов измерений и служебной информации, хранящейся в УСПД.

Клиентское программное обеспечение представлено программами «АРМ Энергосфера», обеспечивающей визуальное представление результатов измерений, и «Центр импорта/экспорта», обеспечивающей автоматический прием и рассылку результатов измерений.

Служебные программы представлены программами «CRQ-интерфейс», обеспечивающий авторизованный доступ к базе данных «ЭКОМ»; «Редактор расчетных схем», обеспечивающей создание структуры объекта учета и редактирование ее параметров;   «Консоль администратора», обеспечивающей выполнение задач

администрирования базы данных «ЭКОМ».

Идентификационные признаки о метрологически значимого программного обеспечения АИИС КУЭ приведены в таблице 2.

Таблица 2   - Идентификационные признаки метрологически значимого

программного обеспечения

Программное обеспечение имеет уровень защиты «С» от непреднамеренных и преднамеренных изменений в соответствии с МИ 3286-2010.

Составляющая погрешности из-за влияния программного обеспечения не превышает единицы младшего разряда результата измерений.

Технические характеристики

Количество добавляемых измерительных каналов (ИК)...................................................... 20

Границы допускаемой относительной погрешности ИК при доверительной вероятности Р=0,95 при измерении активной и реактивной электрической энергии в рабочих условиях применения ........................................... приведены в таблице 3

Границы допускаемой основной относительной погрешности ИК при доверительной вероятности Р=0,95 при измерении активной электрической энергии ................................................................................................. приведены в таблице 4

Предел допускаемого значения поправки часов счетчиков электрической энергии относительно шкалы времени UTC(SU) не более, с

Период измерений активной и реактивной средней электрической мощности и приращений электрической энергии, минут

Период сбора данных со счетчиков электрической энергии, минут

Формирование XML-файла для передачи внешним системам.......................автоматическое

Формирование базы данных с результатами измерений с указанием времени проведения измерений и времени поступления результатов измерений в базу данных .. автоматическое Глубина хранения результатов измерений в базе данных не менее, лет.............................3,5

Ведение журналов событий ИВК и ИИК ТИ .................................................. автоматическое

Рабочие условия применения компонентов АИИС КУЭ ОРЭ:

температура окружающего воздуха для: измерительных трансформаторов, °С.......................................................... от минус 45 до 40;

для счетчиков, связующих компонентов, °С............................................................ от 0 до 40;

для оборудования ИВК, °С..................................................................................... от 10 до 35;

частота сети, Гц ................................................................................................. от 49,5 до 50,5;

напряжение сети питания (относительного номинального значения ином), % .. от 90 до 110; индукция внешнего магнитного поля, мТл .......................................................... не более 0,5.

Допускаемые значения информативных параметров:

ток, % от 1ном............................................................................................................ от 5 до 120;

напряжение, % от ином........................................................................................... от 90 до 110;

коэффициент мощности, cos ф........................................................... 0,5 инд. - 1,0 - 0,5 емк.

коэффициент реактивной мощности, sin ф..........................................0,5 инд. - 1,0 - 0,5 емк.

Таблица 3. Границы допускаемой относительной погрешности ИК при измерении активной (SWA) и реактивной (SWP) энергии в рабочих условиях применения для значений тока 5, 20, 100, 120 % номинального и значений коэффициента мощности 0,5, 0,8, 0,865 и 1.

Таблица 4. Границы допускаемой основной относительной погрешности ИК при измерении активной (SWoA) энергии для значений тока 5, 20, 100, 120 % номинального и значений коэффициента мощности 0,5, 0,8, 0,865 и 1.

Знак утверждения типа

наносится на титульный лист формуляра    РЭС.425210.064ФО1     «Система

автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии и мощности объектов электроснабжения г. Кемерово, г. Березовский ОАО «СКЭК» с Изменением № 1. Формуляр».

Комплектность

Комплектность добавляемой части АИИС КУЭ ОРЭ приведена в таблице 5.

Таблица 5 - Комплектность добавляемой части АИИС КУЭ ОРЭ

Поверка

осуществляется по документу РЭС.425210.064Д2 «Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии и мощности объектов электроснабжения г. Кемерово, г. Березовский ОАО «СКЭК» с Изменением № 1. Методика поверки», утвержденному ФГУП «СНИИМ» в апреле 2012 г.

Основное поверочное оборудование: миллитесламетр портативный ТП2-2У (Г. р. № 16373-08), мультиметр АРРА-109 (Г. р. № 20085-11), вольтамперфазометр «Парма ВАФ-А» (Г. р. № 22029-10), измеритель комплексных сопротивлений электрических цепей «Вымпел» (Г. р. № 23070-05).

Поверка измерительных компонентов АИИС КУЭ ОРЭ проводится в соответствии со следующими нормативными и техническими документами по поверке:

- измерительные трансформаторы тока - в соответствии с ГОСТ 8.217;

- измерительные трансформаторы напряжения - в соответствии с ГОСТ 8.216;

- счетчики электрической энергии МТ - в соответствии с методикой поверки «Счетчики статические трехфазные переменного тока активной и реактивной энергии МТ.

Методика поверки» (утв. СНИИМ в июне 2008 г.);

- устройство сбора и передачи данных «ЭКОМ-3000» по методике поверки МП 26-262-99.

Сведения о методах измерений

Методика измерений изложена в документе «Методика измерений электрической энергии с использованием системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии оптового рынка электроэнергии объектов электроснабжения г. Кемерово, г. Березовский (АИИС КУЭ ОРЭ) ОАО «СКЭК» Свидетельство об аттестации методики измерений №136-01.00249-2012 от «26» июля 2012 г.

Нормативные документы

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

2. ГОСТ 7746-2001. Трансформаторы тока. Общие технические условия.

3. ГОСТ 1983-2001. Трансформаторы напряжения. Общие технические условия.

4. 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.

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

6. РЭС.425210.064. Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии оптового рынка электроэнергии объектов электроснабжения г. Кемерово, г. Березовский (АИИС КУЭ ОРЭ) ОАО «СКЭК».

Рекомендации к применению

Осуществление торговли и товарообменных операций.