Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (мощности) ОАО "Екатеринбургский завод по обработке цветных металлов" с Изменением №1

Назначение

Настоящее описание типа системы автоматизированной информационноизмерительной коммерческого учета электроэнергии (мощности) ОАО «Екатеринбургский завод по обработке цветных металлов» с Изменением № 1 является обязательным дополнением к описанию типа системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии (мощности) ОАО «Екатеринбургский завод по обработке цветных металлов», Сертификат об утверждении типа RU.E.34.005.A № 50848, регистрационный № 53590-13, и включает в себя описание дополнительных измерительных каналов, соответствующих точкам измерений №№ 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44.

Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (мощности) ОАО «Екатеринбургский завод по обработке цветных металлов» с Изменением № 1 (далее - АИИС КУЭ) предназначена для измерения активной и реактивной электрической энергии и мощности, осуществления коммерческого учета электроэнергии (мощности), поставляемой в сеть оптового рынка электроэнергии (ОРЭ) по всем расчетным точкам учета, регистрации параметров электропотребления, формирования отчетных документов и передачи информации по электропотреблению в энергоснабжающую организацию.

Описание

АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную трехуровневую систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерения.

АИИС КУЭ решает следующие задачи:

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

- периодический (1 раз в сутки) 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 требованиям повышенной защищенности от потери информации (резервирование баз данных) и от несанкционированного доступа;

- передача организациям-участникам оптового рынка электроэнергии результатов измерений;

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

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

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

- конфигурирование и настройка параметров АИИС КУЭ;

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

АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:

Первый уровень - измерительно-информационные комплексы точек измерений электроэнергии (ИИК ТИ), предназначенные для измерения и учета электрической энергии и мощно-

сти и построенные на базе следующих средств измерений, внесенных в Государственный реестр средств измерений и перечисленных в таблице 2:

- измерительных трансформаторов тока (ТТ) по ГОСТ 7746-2001;

- измерительных трансформаторов напряжения (ТН) по ГОСТ 1983-2001;

- счетчиков активной и реактивной энергии переменного тока статических многофункциональных СЭТ-4ТМ.02, номер по Госреестру № 20175-01, СЭТ-4ТМ.02М, номер по Госреестру № 36697-08.

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

- измеритель параметров электроэнергии УСПД «РЕСУРС» (далее УСПД «РЕСУРС»), номер по Госреестру № 23771-02;

- технические средства приема-передачи данных (каналообразующая аппаратура).

Третий уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК), в состав которого входят:

- два персональных компьютера типа IBM PC: компьютер-сервер Центрального пункта контроля (ЦПК), оборудованный GPS-приемником, и компьютер автоматизированного рабочего места (АРМ), оснащенных стандартным и специальным программным обеспечением (ПО);

- каналообразующая аппаратура.

Первый уровень АИИС КУЭ обеспечивает автоматическое проведение измерений в точках измерений. Первичные фазные токи и напряжения преобразуются измерительными трансформаторами в аналоговые сигналы низкого уровня, которые по проводным линиям связи поступают на соответствующие входы счетчиков электрической энергии. Измерительная часть счетчика построена по принципу цифровой обработки входных аналоговых сигналов и осуществляет измерение с заданной периодичностью мгновенных значений входных сигналов, вычисление на основе полученных значений средних за период сети активной и полной мощности, а также реактивной мощности.

Счетчик формирует данные об энергии и средних мощностях за последовательные 30-ти минутные интервалы времени во внутренних регистрах, представленные в числах полупериодов телеметрии, а также обеспечивает долговременное хранение и передачу данных по учету электрической энергии по линиям связи интерфейса RS-485 на УСПД «РЕСУРС». Передача данных осуществляется с помощью аналогичного MODBUS протокола обмена.

Установленный на втором уровне АИИС КУЭ УСПД «РЕСУРС» осуществляет сбор, обработку и хранение измерительной информации, передачу ее через интерфейс RS-485 по запросу программы опроса, функционирующей на компьютере-сервере ЦПК, 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 обеспечивает:

- автоматический сбор, обработку, включая умножение первичных данных на коэффициенты трансформации, накопление, хранение и отображение результатов измерений;

- автоматическую диагностику состояния средств измерений;

- контроль достоверности результатов измерений;

- формирование архива измеренных величин;

- формирование архива технической и диагностической информации;

- доступ к коммерческой, технологической и диагностической информации;

- формирование сальдо по электропотреблению;

- контроль за состоянием программно-технических средств АИИС КУЭ;

- подготовка отчета в XML-формате для передачи требуемых данных в ОАО «АТС» по электронной почте;

- заверение подготовленного отчета электронно-цифровой подписью и отправка его в ОАО «АТС» по электронной почте;

- доступ ИАСУ КУ ОАО «АТС» к информации АИИС КУЭ в рамках процедуры технического контроля.

В качестве компьютера-сервера ЦПК используется IBM PC совместимый компьютер стандартной комплектации, оснащенный стандартным и специальным ПО «Ресурс-БРИЗ», которое имеет в своем составе следующие части:

- серверная часть ПО «Ресурс-БРИЗ», которая предназначена для приема и проверки правильности поступающих данных, обработки данных, хранения измерительных данных и аппаратной конфигурации АИИС КУЭ в базе данных, защиты хранимых данных от несанкционированного доступа, предоставления программам клиентской части ПО «Ресурс-БРИЗ» данных и конфигурации АИИС КУЭ для просмотра и редактирования;

- клиентская часть ПО «Ресурс-БРИЗ», которая обеспечивает отображение и печать данных, таблиц и отчетных документов, просмотр протоколов работы, выполнение конфигурации системы и администрирования.

Измерительная информация от компьютера-сервера ЦПК поступает по каналам связи по запросу на компьютер АРМ, на котором установлена клиентская часть ПО «Ресурс-БРИЗ».

Функционирование СОЕВ. АИИС КУЭ оснащена системой обеспечения единого времени. Синхронизация таймера компьютера-сервера ЦПК с астрономическим временем обеспечивается с помощью встроенного GPS-приёмника BU 303 не реже одного раза в час. Точность определения времени GPS-приёмником ± 1 мкс, обновление данных - 0,1 с. Корректировка часов компьютера-сервера выполняется при отклонении показаний часов компьютера-сервера от действительного времени в национальной шкале времени на ± 1 с.

Компьютер-сервер ЦПК осуществляет синхронизацию времени УСПД «РЕСУРС». Автоматическая коррекция часов УСПД «РЕСУРС» по часам компьютера-сервера ЦПК осуществляется при каждом опросе. Период опроса УСПД «РЕСУРС» не более 24-х часов. Предел допускаемой основной абсолютной погрешности УСПД «РЕСУРС» при измерении текущего времени ± 1 секунда в сутки.

УСПД «РЕСУРС» обеспечивает синхронизацию внутренних часов счетчиков электрической энергии при каждой обращении УСПД «РЕСУРС» к счетчику, но не реже, чем один раз в час. Корректировка времени счетчиков выполняется при расхождении времени счетчиков и УСПД «РЕСУРС» ± 2 с.

Журналы событий счетчиков, УСПД «РЕСУРС» и компьютера-сервера ЦПК отражают: время (дата, часы, минуты) коррекции часов указанных устройств и расхождение времени в секундах корректируемого и корректирующего устройства в момент непосредственно предшествующий корректировке.

Программное обеспечение

Программное обеспечение АИИС КУЭ включает в себя стандартное и специальное ПО, функционирующее на ИВК АИИС КУЭ:

- ПО компьютера-сервера ЦПК в составе:

- стандартное ПО : MS Windows XP, Service Pack 3, Microsoft SQL Server 2000;

- специальное ПО «Ресурс-БРИЗ»: серверная часть, компоненты опроса, клиентская часть;

- ПО компьютера АРМ в составе:

- стандартное ПО: MS Windows XP, Service Pack 3, Microsoft Office;

- специальное ПО «Ресурс-БРИЗ», клиентская часть.

Идентификационные данные программного обеспечения указаны в таблице 1.

Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения

Уровень защиты ПО средства измерений от непреднамеренных и преднамеренных изменений - С по МИ 3286-2010.

Технические характеристики

Количество измерительных каналов (ИК) АИИС КУЭ, из- соответствующих точкам мерений №№ 33-44:

- активной электрической энергии и мощности                                  12;

- реактивной электрической энергии и мощности                                  12.

Перечень ИК АИИС КУЭ, соответствующих точкам измерений №№ 33-44, с указанием измеряемой величины, наименования объекта, наименования присоединения, типов, номеров регистрации средства в Государственном реестре средств измерений, технических характеристик измерительных трансформаторов и счетчиков, входящих в состав ИК, а также метрологических характеристик ИК представлен в таблице 2.

Таблица 2-Перечень ИК АИИС КУЭ

Продолжение таблицы 2

Продолжение таблицы 2

Измеритель параметров электроэнергии УСПД «РЕСУРС», номер по Госреестру № 23771-02

Примечания:

1 Характеристики погрешности ИК даны для измерения электрической энергии и средней мощности (получасовая).

Здесь 51 - пределы допускаемой относительной погрешности передачи и обработки данных;

52 - пределы допускаемой относительной погрешности вычисления приращения энергии;

53 - пределы допускаемой относительной погрешности вычисления средней мощности;

At - пределы допускаемого отклонения показаний часов любого компонента системы от действительного времени в национальной шкале времени UTC(SU)* при работающей системе коррекции времени;

5ОСН - основная относительная погрешность измерения электрической энергии и средней мощности;

5РАБ - относительная погрешность измерения электрической энергии и средней мощности в рабочих условиях;

2 В качестве характеристик относительной погрешности указаны доверительные границы относительной погрешности измерения электрической энергии и средней мощности, %, при доверительной вероятности 0,95;

3 Метрологические характеристики нормированы с учетом программного обеспечения;

4 Нормальные условия:

- параметры сети: напряжение (0,98 - 1,02) Uhom; ток (1-1,2) 1ном; cos9 = 0,9 инд.;

- температура окружающей среды - от плюс 15 до 25 °С;

5 Рабочие условия:

- параметры сети: напряжение (0,9 - 1,1) Uhom; ток (0,05-1,2) Ihom; cos9 не менее 0,8 инд.;

- допускаемая температура окружающей среды для измерительных трансформаторов тока от минус 45 до плюс 50 °С, для измерительных трансформаторов напряжения от минус 45 до плюс 50 °С, для счетчиков электрической энергии от минус 40 до 55 °С;

6 Погрешность в рабочих условиях указана для тока I=0,05^Ihom, cos9=0,8 инд. и температуры окружающего воздуха в месте расположения счетчика в точках измерений от плюс 5 до плюс 40 °С;

7 Представленные значения основной погрешности и погрешности в рабочих условиях получены расчетным путем согласно соотношениям, приведенным в методике поверки МП 47-263-2012;

8 Допускается замена измерительных трансформаторов и счетчиков на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных выше. Замена оформляется в соответствии с МИ 2999-2011 актом в установленном на ОАО «Екатеринбургский завод по обработке цветных металлов» порядке. Акт хранится совместно с настоящим описанием типа АИИС КУЭ как его неотъемлемая часть.

Пределы допускаемого отклонения показаний часов любого компонента системы от действительного времени в национальной шкале времени UTC(SU)1 при работающей системе коррекции времени ± 5 с.

Температура окружающей среды для УСПД «РЕСУРС», компьютеров и телефонных модемов в соответствии с нормальными условиями по ГОСТ 22261.

Напряжение электропитания:

- УСПД «РЕСУРС»                                  от 187 до 242 В, (50±1) Гц;

- компьютеры и телефонные модемы -согласно эксплуатационной документации (ЭД).

Потребляемая мощность:

- счетчик электрической энергии                                      согласно ЭД;

- УСПД «РЕСУРС»                                               60 В •А.

Показатели надежности компонентов АИИС КУЭ:

- средняя наработка на отказ счетчика типа

СЭТ-4ТМ.02 - 90 000 ч;

- средняя наработка на отказ счетчика типа СЭТ-4ТМ.02М - 140 000 ч;

- средняя наработка на отказ УСПД «РЕСУРС» не менее 35 000 ч.

Надежность системных решений:

- резервирование питания УСПД «РЕСУРС» с помощью источника бесперебойного питания и АВР;

- резервирование каналов связи: информация о результатах измерений может передаваться в организации-участники оптового рынка электроэнергии по электронной почте.

Регистрация событий:

а) в журнале события счетчика:

- параметрирования;

- пропадания напряжения;

- коррекции времени в счетчике;

б) в журнале УСПД «РЕСУРС»:

- параметрирования;

- пропадания напряжения;

- коррекции времени в УСПД «РЕСУРС».

Защищенность применяемых компонентов:

а) механическая защита от несанкционированного доступа и опломбирование:

- электросчетчика;

- промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;

- испытательной коробки;

- УСПД «РЕСУРС»;

- компьютера-сервера ЦПК;

б) защита информации на программном уровне:

- результатов измерений (при передаче, возможность использования цифровой подписи);

- установка пароля на счетчик;

- установка пароля на УСПД «РЕСУРС»;

- установка пароля на компьютеры.

Глубина хранения информации:

- электросчетчик - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях не менее 100 суток;

- УСПД «РЕСУРС»- глубина хранения средней мощности за 30 минут по ИК АИИС КУЭ - 1440 часов, энергии за расчетный период по ИК АИИС КУЭ - 3 года (функция автоматизирована); сохранность базы данных при отключении питания на время не менее 30 суток;

- ИВК - хранение результатов измерений и информации состояний средств измерений до 3,5 лет.

Знак утверждения типа

наносится типографским способом на титульный лист Формуляра системы С38345-АЭС1-1.ФО.

Комплектность

Комплектность средств измерений АИИС КУЭ определена в Формуляре системы С38345-АЭС1-1.ФО. В комплект входит техническая документация на АИИС КУЭ и на комплектующие средства измерений, а также методика поверки МП 47-263-2012.

Поверка

осуществляется по документу МП 47-263-2012 «ГСИ. Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (мощности) ОАО «Екатеринбургский завод по обработке цветных металлов». Методика поверки», утвержденному ФГУП «УНИИМ» 4 сентября 2012 г.

Перечень эталонов, применяемых при поверке:

- навигационный приемник МНП-М3 для приема и обработки сигналов спутниковых навигационных систем ГЛОНАСС и GPS; пределы допускаемой инструментальной погрешности (при доверительной вероятности 0,95) формирования метки времени, выдаваемой потребителям, по отношению к шкале времени UTC(SU) ± 100 нс; Государственный реестр СИ № ГР 38133-08;

- секундомер СОСпр, диапазоны (0-60) с, (0-60) мин, класс точности 2, ТУ 251894.003-90;

- средства поверки измерительных компонентов АИИС КУЭ в соответствии методиками поверки этих компонентов, представленными в документах:

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

- ГОСТ 8.216-2011 «ГСИ. Трансформаторы напряжения. Методика поверки»;

- ИЛГШ.411152.087 РЭ1 «Счетчики активной и реактивной электрической энергии переменного тока, статические, многофункциональные СЭТ-4ТМ.02. Методика поверки», согласована ГЦИ СИ Нижегородского ЦСМ 5 ноября 2001 г.;

- ИЛГШ.411152.145 РЭ1 «Счетчики электрической энергии многофункциональные СЭТ-4ТМ.03М, СЭТ-4ТМ.02М. Методика поверки», согласована ГЦИ СИ ФГУ «Нижегородский ЦСМ» 4 декабря 2007 г.;

- «Инструкция. Измеритель параметров электроэнергии «УСПД «РЕСУРС». Методика поверки», утверждена Пензенским ЦСМ в сентябре 2002 г.

Сведения о методах измерений

Методика измерений представлена в документе С38345-АЭС1-1.МВИ «ГСИ. Методика измерений электрической энергии с использованием системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии (мощности) ОАО «Екатеринбургский завод по обработке цветных металлов». Аттестована ФГУП «УНИИМ», свидетельство № 263.0148/01.00258/2013.

Нормативные документы

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

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

3. Автоматизированная информационно-измерительная система коммерческого учета электроэнергии (мощности) ОАО «Екатеринбургский завод по обработке цветных металлов». Руководство по эксплуатации С38345- АЭС1-1.РЭ.

4. Автоматизированная информационно-измерительная система коммерческого учета электроэнергии (мощности) ОАО «Екатеринбургский завод по обработке цветных металлов». Формуляр С38345- АЭС1-1.ФО.

Рекомендации к применению

- при осуществлении торговли.