Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии филиала "Березовская ГРЭС" ОАО "Э.ОН Россия" модернизированная

Назначение

Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии филиала «Березовская ГРЭС» ОАО «Э.ОН Россия» модернизированная (далее - АИИС КУЭ БГРЭС) предназначена для измерения количества электрической энергии и мощности, автоматизированного сбора, накопления и обработки информации о генерации, отпуске и потреблении электрической энергии и мощности, хранения и отображения полученной информации, формирования отчетов по генерации, отпуске и электропотреблению для Администратора торговой системы, Системного оператора и смежных участников оптового рынка электроэнергии.

Описание

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

АИИС КУЭ БГРЭС решает следующие задачи:

- измерение 30-минутных приращений активной и реактивной электрической энергии;

- периодический (1 раз в 30 минут) и/или по запросу автоматический сбор привязанных к единому календарному времени результатов измерений приращений активной и реактивной электрической энергии с заданной дискретностью учета (30 минут);

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

- обеспечение защиты оборудования, программного обеспечения и данных от несанкционированного доступа на физическом и программном уровне (установка паролей, аппаратных ключей);

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

- конфигурирование и настройка параметров АИИС КУЭ БГРЭС;

- ведение системы обеспечения единого времени (СОЕВ) в АИИС КУЭ БГРЭС (коррекция времени).

Первый уровень АИИС КУЭ БГРЭС включает в себя 7 измерительно-информационных комплекса точек измерения электроэнергии (ИИК ТИ), которые предназначены для измерения и учета электрической энергии и мощности и построены на базе следующих средств измерений, внесенных в Государственный реестр средств измерений:

- измерительных трансформаторов тока по ГОСТ 7746;

- измерительных трансформаторов напряжения по ГОСТ 1983;

- счетчиков электрической энергии трехфазных многофункциональных типа Альфа А1800;

- вторичных измерительных цепей.

Второй уровень АИИС КУЭ БГРЭС включает в себя информационно-вычислительный комплекс электроустановки (ИВКЭ) в состав которого входят:

- технические средства приёма-передачи данных (каналообразующей аппаратуры);

- устройство сбора и передачи данных (УСПД) типа ЭКОМ-3000 (ГР № 17049-09);

- технические средства для организации локальной технологической вычислительной сети и разграничения прав доступа к информации;

- переносной компьютер, выполняющий функции сбора, хранения информации по электроустановке и автоматизированной передаче информации в информационноизмерительный комплекс (ИВК) от ИИК ТИ, не имеющих постоянного канала связи с ИВКЭ, а также при неработоспособном состоянии ИВКЭ.

Третий уровень АИИС КУЭ БГРЭС построен на базе программно-технического комплекса ЭКОМ (ГР № 19542-04), который состоит из:

- технических средств приёма-передачи данных (каналообразующая аппаратура);

- компьютера в серверном исполнении (сервер баз данных) и автоматизированных рабочих мест (АРМ) для обеспечения функции сбора и хранения результатов измерений, отображения результатов измерений и технологической информации АИИС КУЭ БГРЭС;

- технических средств для организации локальной вычислительной сети и разграничения, прав доступа к информации.

Система обеспечения единого времени (СОЕВ) на базе GPS-приемника сигналов точного времени обеспечивает синхронизацию времени на всех уровнях АИИС КУЭ БГРЭС.

Первый уровень АИИС КУЭ БГРЭС обеспечивает автоматическое проведение измерений в точках учета. Измерительные трансформаторы тока и напряжения каждой точки учета преобразуют входные токи и напряжения в аналоговые сигналы низкого уровня, которые по проводным линиям связи поступают на входы соответствующего электронного счетчика электрической энергии.

Счетчик электрической энергии с заданной периодичностью измеряет, входные значения токов и напряжений и использует полученные значения для расчета средней за период активной и полной мощности. Средняя за период реактивная мощность вычисляется по средним за период значениям активной и полной мощности. Полученные результаты интегрируются на получасовых интервалах и сохраняются во внутреннем формате в памяти счетчика с привязкой к текущему времени (профили нагрузки).

Цифровой сигнал с выходов счетчиков поступает с периодичностью 30 минут на вход УСПД, которое выполняет следующие функции:

- сбор измерительной и диагностической информации с ИИК ТИ;

- контроль достоверности измерительной информации;

- ведение журнала событий УСПД;

- предоставление доступа к собранной информации и журналам событий;

- периодическую синхронизацию времени сервера БД и счетчиков электрической энергии.

Среднюю активную/реактивную электрическую мощность и приращение активной/реактивной электрической энергии на интервале времени усреднения 30 минут для каждого ИИК ТИ вычисляют путем умножения количества импульсов, зарегистрированных в профиле нагрузки счетчика ИИК ТИ за рассматриваемый получасовой интервал, на соответствующие коэффициенты.

Второй уровень АИИС КУЭ БГРЭС обеспечивает:

- автоматизированный сбор и хранение результатов измерений;

- автоматический сбор и обработку информации о состоянии средств измерений;

- ведение журнала событий;

- предоставление доступа ИВК к результатам измерений и к данным о состоянии средств измерений;

- диагностику работы технических средств;

- хранение данных о состоянии средств измерений;

- предоставление пользователям и эксплуатационному персоналу регламентированного доступа к данным;

- аппаратную и программную защиту от несанкционированного изменения параметров и любого изменения данных.

Третий уровень АИИС КУЭ БГРЭС обеспечивает:

- автоматизированный сбор и хранение результатов измерений;

- автоматическую диагностику состояния средств измерений;

- формирование отчетных документов;

- предоставление регламентированного доступа к информации АИИС КУЭ БГРЭС.

СОЕВ АИИС КУЭ БГРЭС построена на базе GPS приемника сигналов точного времени ACE III GPS и обеспечивает контроль и синхронизацию хода встроенных часов счетчиков электрической энергии, УСПД и сервера баз данных АИИС КУЭ БГРЭС.

УСПД АИИС КУЭ БГРЭС при каждом обращении контролируют время внутренних часов счетчиков электрической энергии, подключенных к УСПД, и при рассогласовании более, чем 3 секунды, синхронизирует эти часы. Аналогично происходит синхронизация времени ИВК при его обращении к УСПД. В системе автоматически поддерживается единое время во всех ее компонентах с погрешностью не хуже ± 5 с.

В процессе работы АИИС КУЭ БГРЭС обеспечивает измерение следующих основных параметров, характеризующих электропотребление по отдельным ИК:

- потребление активной и реактивной электрической энергии (включая обратный переток) за заданные временные интервалы, кратные получасу, по отдельным счетчикам, заданным группам счетчиков и предприятию в целом с учетом многотарифности;

- средние (получасовые и суточные) значения активной и реактивной мощности (нагрузки);

- средний (получасовой) максимум активной мощности (нагрузки) в часы утреннего и вечернего максимумов нагрузки по отдельным счетчикам, заданным группам счетчиков и предприятию в целом.

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

Для защиты метрологических характеристик системы от несанкционированных изменений (корректировок) предусмотрены возможность пломбирования корпусов технических средств и многоступенчатый доступ к текущим данным и параметрам настройки системы (электронные ключи, индивидуальные пароли).

Перечень измерительных каналов (ИК) АИИС КУЭ БГРЭС с указанием непосредственно измеряемой величины, типов и классов точности, номера регистрации средства в Государственном реестре средств измерений (ГР), заводских номеров измерительных трансформаторов и счетчиков электрической энергии, входящих в состав ИК, представлен в таблице 1.

Таблица 1 - Перечень ИК АИИС КУЭ БГРЭС

УСПД ЭКОМ-3000, ГР № 17049-09, Зав. № 05123944

) А(+) - прием активной электрической энергии;

А(-) - отдача активной электрической энергии;

R(+) - прием реактивной электрической энергии;

R(-) - отдача реактивной электрической энергии

Программное обеспечение

Состав и идентификационные признаки метрологически значимой части программного обеспечения (ПО) АИИС КУЭ БГРЭС представлены в таблице 2.

Таблица 2 - Идентификационные данные метрологически значимой части ПО

Уровень защиты ПО от непреднамеренного и преднамеренного изменения - С, согласно МИ 3286-2010.

Технические характеристики

Общее количество ИИК ТИ АИИС КУЭ БГРЭС                                  7

Общее количество ИК АИИС КУЭ БГРЭС                                       24

Интервал задания тарифных зон                                               30 минут

Классы точности счетчиков электрической энергии при измерении:

- активной энергии                                                          0,2S; 0,5S

- реактивной энергии                                                              0,5; 1,0

Классы точности измерительных трансформаторов тока                             0,2; 0,5

Классы точности измерительных трансформаторов напряжения                      0,2; 0,5

Пределы допускаемой относительной погрешности передачи и обработки данных                                                               ± 0,01 %

Пределы допускаемой относительной погрешности вычисления приращения электрической энергии                                               ± 0,01 %

Пределы допускаемой относительной погрешности вычисления средней мощности                                                                   ± 0,01 %

Пределы допускаемой абсолютной погрешности отсчета текущего времени

(поправка часов по ГОСТ 8.567)                                                        ± 5 с

Относительная погрешность при измерениях электрической энергии и

средней мощности не превышает по абсолютной величине:

- для ИИК ТИ № ЕТ11                                                  0,8 %1

- для ИИК ТИ № ЕТ1                                                 0,6 %1

- для ИИК ТИ №№ ЕТ2, ЕТ7, ЕТ8                                       0,9 %1

- для ИИК ТИ №№ ЕТ17, ЕТ18                                         1,0 %1

Условия эксплуатации АИИС КУЭ БГРЭС:

- температура окружающей среды для счетчиков электрической энергии, °С от минус 40 до 60

- температура окружающей среды для УСПД, °С                          от минус 10 до 50

- температура окружающей среды для сервера, °С                          нормальные по

ГОСТ 22261

Показатели надежности счетчика электрической энергии типа Альфа А1800: - средняя наработка на отказ, ч, не менее                                             120 000

- средний срок службы, лет, не менее                                                     30

Показатели надежности УСПД типа ЭКОМ-3000:

- средняя наработка на отказ, ч, не менее                                                75 000

- средний срок службы, лет, не менее                                                     20

Знак утверждения типа

наносится типографическим способом на титульные листы эксплуатационной документации АИИС КУЭ БГРЭС.

Комплектность

Комплектность АИИС КУЭ БГРЭС определяется проектной документацией на АИИС КУЭ БГРЭС. В комплект входит техническая документация на АИИС КУЭ БГРЭС и на комплектующие средства измерений, а также методика поверки МП 52-263-2012.

Поверка

осуществляется по документу МП 52-263-2012 «ГСИ. Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии филиала «Березовская ГРЭС» ОАО «Э.ОН Россия» модернизированная. Методика поверки», утвержденному ФГУП «УНИИМ» в 2012 г.

Эталоны, используемые при поверке:

- средства поверки измерительных трансформаторов напряжения по ГОСТ 8.216;

- средства поверки измерительных трансформаторов тока по ГОСТ 8.217;

- средства поверки счетчиков электрической энергии в соответствии с документом «ГСИ. Счетчики электрической энергии трехфазные многофункциональные Альфа А1800. Методика поверки», утвержденным ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС»;

- средства поверки УСПД ЭКОМ-3000 в соответствии с документом «ГСИ. Комплекс программно-технический измерительный ЭКОМ-3000. Методика поверки», утвержденным ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС»;

- приемник навигационный МНП-М3. Пределы допускаемой инструментальной погрешности (при доверительной вероятности 0,95) формирования метки времени, выдаваемой потребителям, по отношению к шкале времени UTC(SU) ± 100 нс;

- секундомер СОСпр-2б-2, диапазоны (0-60) с, (0-60) мин, класс точности 2.

Сведения о методах измерений

Методика измерений представлена в документе 55181848.422222.167 МВИ «ГСИ.

Методика измерений электрической энергии и мощности с использованием системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии филиала «Березовская ГРЭС» ОАО «Э.ОН Россия» модернизированной».

Нормативные документы

1 ГОСТ Р 8.596-2002 «Государственная система обеспечения единства измерений. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения»

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

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

5 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»

6 ГОСТ Р 52425-2005 (МЭК 62053-23: 2003) «Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 23. Статические счетчики реактивной энергии»

Рекомендации к применению

- осуществление торговли и товарообменных операций.