Модули измерительные автоматизированной информационно-измерительной системы безопасности электрической энергии АИИС БЭЭ

Назначение

Модули измерительные автоматизированной информационно-измерительной системы безопасности электрической энергии АИИС БЭЭ (далее по тексту - модуль измерительный АИИС БЭЭ) предназначены для:

- измерения показателей качества электрической энергии в контрольных точках (1 - 10) согласно ГОСТ 13109-97 и ГОСТ 51317.4.30-2008 (пп.5.1,5.2), их временных характеристик, используемых для контроля качества электрической энергии в однофазных и трехфазных (трех- и четырехпроводных) электрических сетях и системах электроснабжения с номинальной частотой 50 Гц.

- автоматического сбора данных от отдельных средств измерений и передачи их на сервер системы;

- отправки сообщений об аварийных событиях;

- хранения данных об измеренных значениях в специализированной базе данных, отвечающей требованиям повышенной защищенности от потери информации и несанкционированного доступа;

- составления протоколов в соответствии с действующими нормативными документами по качеству электроэнергии;

Описание

Принцип действия модулей измерительных АИИС БЭЭ основан на преобразовании входного напряжения измеряемого сигнала в двоичный код с выделением первой гармоники напряжения при помощи БПФ (быстрого преобразования Фурье).

Модуль измерительный АИИС БЭЭ представляет собой трехуровневую информационно-измерительную систему. В систему может входить до 10 компонентов одного наименования. Конкретный состав определяется эксплуатационной документацией непосредственно на энергообъекте.

Модуль измерительный АИИС БЭЭ включает в себя следующие информационноизмерительные уровни:

1-й уровень включает в себя средства измерения - приборы для измерения показателей качества электрической энергии, тип - «Прорыв-КЭ» (далее по тексту - прибор «Прорыв-КЭ»). Приборы «Прорыв-КЭ» измеряют показатели качества электрической энергии в 10 контрольных точках и отправляют результаты устройствам сбора и передачи данных УСПД в соответствии с интервалами усреднения параметров электрической энергии.

2-ой уровень - устройства сбора и передачи данных УСПД, тип - УСПД 1-1 (далее УСПД 1-1). УСПД 1-1 - специализированное средство приборного контроля качества электроэнергии, используемое в модуле измерительном АИИС БЭЭ на среднем уровне для автоматического, с программируемой периодичностью запроса, приёма данных с уровня первичных средств измерения «Прорыв-КЭ» (нижнего уровня модуля измерительного АИИС БЭЭ), хранения, накопления данных измерений, передачи их по каналу связи на уровень вторичных универсальных средств приборного учёта (верхний уровень модуля измерительного АИИС БЭЭ), а также передачи в обратном направлении служебных и (или) иных данных. В случае временного прерывания канала связи УСПД 1-1 будет накапливать данные во внутренней памяти. Продолжительность записи информации не менее 30 суток. После восстановления связи автоматически начнется передача накопленных и вновь принимаемых данных на сервер.

3-ий уровень - сервер модуля измерительного АИИС БЭЭ, тип - Сервер АИИС БЭЭ 11. Сервер модуля измерительного АИИС БЭЭ обеспечивает:

- хранение данных об измеренных величинах в специализированной базе данных, отвечающей требованиям повышенной защищенности от потери информации (резервирование данных) и от несанкционированного доступа;

- составление протоколов в соответствии с действующими нормативными документами по качеству электроэнергии;

- отправку сообщений об аварийных событиях;

- конфигурацию и настройку параметров модуля измерительного системы;

- круглосуточный и многопользовательский доступ к информации из любой точки мира.

Модули измерительные АИИС БЭЭ позволяют прогнозировать уровень безопасности и определять основные негативные факторы, повышающие риск техногенных аварий в результате анализа данных мониторинга, техническую исправность и работоспособность приборов и систем блокировки, состояние износа технических устройств на опасных производственных объектах, а также анализировать данные мониторинга в системах энергоснабжения в условиях раздельного и/или совместного действия электромагнитных факторов природного и техногенного происхождения.

Программное обеспечение (ПО)

Модуль измерительный АИИС БЭЭ имеет встроенное и внешнее программное обеспечение (ПО). Характеристики ПО приведены в таблицах 1-3.

Встроенное ПО реализовано аппаратно и является метрологически значимым. Вклад ПО в суммарную погрешность модуля измерительного АИИС БЭЭ незначителен, так как определяется погрешностью дискретизации (погрешностью АЦП), являющейся ничтожно малой по сравнению с погрешностью модуля измерительного АИИС БЭЭ.

Внешнее ПО предусматривает различные экранные формы для отображения в удобном виде значений параметров (текущих и архивных, измеренных и вычисленных) и выполнения контроля.

Внешнее ПО не является метрологически значимым, поскольку обеспечивает только отображение данных без какой-либо математической обработки или преобразования.

Таблица 1- Характеристики программного обеспечения прибора «Прорыв-КЭ»

Таблица 2 - Характеристики программного обеспечения УСПД 1-1

Таблица 3 - Характеристики программного обеспечения сервера модуля измерительного АИИС БЭЭ

Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «С».

2-ой уровень: тип УСПД 1-1

1-ый уровень:   тип «Прорыв-КЭ»

3-ий уровень:

тип - сервер АИИС БЭЭ 1-1

Общий вид модуля измерительного АИИС БЭЭ

Технические характеристики

Метрологические характеристики модуля измерительного АИИС БЭЭ приведены в таблице 4.

Таблица 4- Метрологические характеристики модуля измерительного АИИС БЭЭ

Примечание.

- Пределы допускаемой дополнительной температурной погрешности при измерении характеристики составляют 1/2 основной погрешности на каждые 10 °С изменение температуры окружающей среды.

Интервалы усреднения результатов измерения ПКЭ приведены в таблице 5.

Таблица 5- Интервалы усреднения результатов ПКЭ

Общие технические характеристики:

Канал передачи данных: сотовая связь стандарта GSM 900/1800.

Средний срок службы не менее 10 лет.

Средняя наработка на отказ не менее 10000 ч.

Нормальные условия применения по ГОСТ 22261-94:

- температура окружающего воздуха, °С ..................................................................... 20±5;

- атмосферное давление, кПа ........................................................................... от 84 до106;

- относительная влажность воздуха, % ............................................................ от 30 до 80.

Рабочие условия применения:

- температура окружающего воздуха, °С ...................................... от минус 40 до плюс 55;

- атмосферное давление, кПа ........................................................................от 84 до 106,7;

- относительная влажность воздуха, не более, % ......................................... 90 при 30 °С

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносят на титульный лист руководства по эксплуатации и формуляра печатным способом.

Комплектность

Таблица 6- Комплектность модулей измерительных АИИС БЭЭ

Поверка

осуществляется по документу МП 48003-11 «Модули измерительные автоматизированной информационно-измерительной системы безопасности электрической энергии АИИС БЭЭ. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» в мае 2011 г.

Перечень основных средств измерений, используемых при поверке, приведен в таблице 7.

Таблица 7 - Основные средства поверки

Сведения о методах измерений

Сведения приведены в руководстве по эксплуатации КЭ.004.004 РЭ.

Нормативные документы

1. ГОСТ 13109-97 «Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения».

2. ГОСТ 51317.4.30-2008 «Методы измерений показателей качества электрической энергии».

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

4. ГОСТ Р 51350-99 «Безопасность электрических контрольно-измерительных приборов и лабораторного оборудования. Общие требования».

5. ГОСТ Р 51522-99 «Совместимость технических средств электромагнитная. Электрическое оборудование для измерения, управления и лабораторного применения. Требования и методы испытаний».

6. ТУ 4222-001-12863479-10 «Приборы для измерения показателей качества электрической энергии «Прорыв-КЭ». Технические условия».

7. ТУ 4222-004-12863479-10 «Модули измерительные автоматизированной информационноизмерительной системы безопасности электрической энергии АИИС БЭЭ. Технические условия».

Рекомендации к применению

- при осуществлении торговли и товарообменных операций;

- при выполнении работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям;

- при осуществлении мероприятий государственного контроля (надзора).