Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ОАО "Мосэнерго" энергоблок №8 ПГУ-420 ТЭЦ-16

Назначение

Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ОАО «Мосэнерго» энергоблок №8 ПГУ-420 ТЭЦ-16 (далее по тексту - АИИС КУЭ) предназначена для измерений активной и реактивной электрической энергии.

Описание

АИИС КУЭ представляет собой двухуровневую автоматизированную измерительную систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерений:

1-й уровень - измерительно-информационные комплексы (ИИК) включают в себя измерительные трансформаторы напряжения (ТН), измерительные трансформаторы тока (ТТ), многофункциональные счетчики активной и реактивной электрической энергии (далее по тексту - счетчики), вторичные измерительные цепи и технические средства приема-передачи данных.

2-й уровень - измерительно-вычислительный комплекс, входящий в состав АИИС КУЭ ОАО «Мосэнерго» (№38899-08 в реестре средств измерений Федерального информационного фонда по обеспечению единства измерений - далее реестр СИ ФИФ ОЕИ) включает в себя серверы опроса, серверы приложений, серверы базы данных (СБД), автоматизированные рабочие места (АРМ ИВК), серверы синхронизации системного времени, а также совокупность аппаратных, каналообразующих и программных средств, выполняющих сбор информации с нижнего уровня, ее обработку и хранение.

Состав измерительных каналов (ИК) АИИС КУЭ приведен в таблице 1.

Таблица 1 - Состав ИК АИИС КУЭ

Продолжение таблицы 1 - Состав ИК АИИС КУЭ

Продолжение таблицы 1 - Состав ИК АИИС КУЭ

Продолжение таблицы 1 - Состав ИК АИИС КУЭ

АИИС КУЭ решает следующие задачи:

- измерение 30-минутных приращений активной и реактивной электроэнергии;

- периодический (1 раз в 30 мин) 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 результатов измерений в организации-участники 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: первичные токи и напряжения преобразуются измерительными трансформаторами в аналоговые унифицированные сигналы, которые по проводным линиям связи поступают на измерительные входы счетчика. В счетчике мгновенные значения аналоговых сигналов преобразуются в цифровой сигнал. По мгновенным значениям силы электрического тока и напряжения в микропроцессоре счетчика вычисляются соответствующие значения активной, реактивной и полной мощности без учета коэффициентов трансформации. Средняя за период реактивная мощность вычисляется по средним за период значениям активной и полной мощности. Умножение показаний счётчиков на коэффициенты трансформации происходит на сервере уровня ИВК АИИС КУЭ ОАО «Мосэнерго».

Электрическая энергия, как интеграл по времени от средней за период 0,02 с мощности, вычисляется для интервалов времени 30 мин, 1 мес.

Результаты измерений для каждого интервала измерения (1 мин, 1 час, 1 сутки) и 30-минутные данные коммерческого учета соотнесены с текущим московским временем. Результаты измерений передаются в целых числах кВт^ч, кВ^А^ч, квар^ч.

Серверы опроса ИВК АИИС КУЭ ОАО «Мосэнерго», каждые 30 минут, через терминальные серверы и маршрутизаторы производят опрос счётчиков, входящих в состав ИИК. Данные о результатах измерений, при помощи программного обеспечения (ПО) «Converge», обрабатываются и сохраняются в СБД АИИС КУЭ ОАО «Мосэнерго».

Лист № 5

Всего листов 9

Далее ИВК АИИС КУЭ ОАО «Мосэнерго» осуществляет оформление справочных и отчетных документов и их последующую передачу в ОАО «АТС» и прочим заинтересованным организациям в рамках согласованного регламента.

АИИС КУЭ оснащена системой обеспечения единого времени (СОЕВ), предусматривающей поддержание единого времени счетчиков и ИВК АИИС КУЭ ОАО «Мосэнерго» Синхронизация времени в ИВК АИИС КУЭ ОАО «Мосэнерго» с шкалой координированного времени UTC обеспечивается с помощью сервера синхронизации времени ССВ-1Г, который формирует сетевые пакеты, содержащие оцифрованную отметку координированного времени UTC, полученного по сигналам спутниковых навигационных систем ГЛОНАСС/GPS, с учетом задержки на прием пакета и выдачу ответного отклика.

Часы счетчиков синхронизируются от часов ИВК АИИС КУЭ ОАО «Мосэнерго» с периодичностью 1 раз в сутки. Коррекция часов счетчиков проводится при их расхождении с часами ИВК АИИС КУЭ ОАО «Мосэнерго» более чем на ± 2 с.

Программное обеспечение

Функции программного обеспечения (метрологически значимой части):

- конфигурирование и настройка параметров АИИС КУЭ;

- обработка результатов измерений;

- автоматическая синхронизация времени.

Идентификационные данные метрологически значимой части программного обеспечения приведены в таблице 2.

Таблица 2 - Идентификационные данные программного обеспечения

Оценка влияния ПО на метрологические характеристики СИ - метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ, указанные в таблицах 3-4, нормированы с учетом ПО.

Защита ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню С по МИ 3286-2010.

Технические характеристики

Метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ приведены в таблицах 3-4.

Таблица 3 - Метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ (активная электрическая энергия и средняя мощность)

Таблица 4 - Метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ (реактивная электрическая энергия и средняя мощность)

Границы допускаемой относительной погрешности, приведенные в таблицах 3-4, рассчитаны для следующих условий эксплуатации АИИС КУЭ:

Нормальные условия эксплуатации компонентов АИИС КУЭ:

- параметры питающей сети:

напряжение от 215,6 до 224,4 В;

частота от 49,5 до 50,5 Гц;

- температура окружающего воздуха:

ТТ и ТН - от минус 40 до 50 °С;

счетчиков: (23±2) °С;

- относительная влажность воздуха (70±5) %;

- атмосферное давление (750±30) мм рт.ст. или (100±4) кПа.

Рабочие условия эксплуатации компонентов АИИС КУЭ:

Рабочие условия эксплуатации:

а) для ТТ и ТН:

- параметры сети:

напряжение (0,9 - 1,1) Uh;

частота от 49,5 до 50,5 Гц;

- температура окружающего воздуха от минус 40 °С до 50 °С ;

б) для счетчиков электрической энергии:

- параметры сети:

напряжение от 198 до 242 В;

частота от 49,5 до 50,5 Гц;

магнитная индукция внешнего происхождения до 0,5 мТл;

температура окружающего воздуха от минус 10 до 45°С.

Параметры надежности применяемых в АИИС КУЭ измерительных компонентов:

- счетчик электроэнергии ZMQ - средняя наработка до отказа - 220 000 ч; средний срок службы 30 лет;

- трансформаторы тока GSR - средняя наработка до отказа 1 300 000 ч;

- трансформаторы тока AMT-OC-245 - средняя наработка до отказа не нормирована;

- трансформаторы напряжения UGE - средняя наработка до отказа 175 000 ч;

- трансформаторы напряжения SU245 - средняя наработка до отказа не нормирована;

- серверы ИВК АИИС КУЭ ОАО «Мосэнерго» - средняя наработка до отказа 90000 ч.

Среднее время восстановления, при выходе из строя оборудования:

- для счетчика 2 ч;

- для сервера 1 ч;

- для компьютера АРМ 1 ч;

- для модема 1 ч.

Глубина хранения информации:

- счетчик электроэнергии - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях - не менее 113,7 суток; при отключении питания - не менее 10 лет;

- ИВК АИИС КУЭ ОАО «Мосэнерго» - хранение результатов измерений и информации о состоянии средств измерений - не менее 3,5 лет.

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на титульные листы эксплуатационной документации АИИС КУЭ типографским способом.

Комплектность

Комплектность АИИС КУЭ приведена в таблице 5.

Таблица 5 - Комплектность АИИС КУЭ

Продолжение таблицы 5

Поверка

осуществляется по документу МП 57064-14 «Система автоматизированная информационноизмерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ОАО «Мосэнерго» энергоблок №8 ПГУ-420 ТЭЦ-16. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФБУ «Пензенский ЦСМ» в феврале 2014 г.

Рекомендуемые средства поверки:

- мультиметр «Ресурс-ПЭ». Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений угла фазового сдвига между напряжениями ± 0,1 °. Пределы допускаемой относительной погрешности измерений напряжения: ± 0,2 % (в диапазоне измерений от 15 до 300 В); ± 2,0 % (в диапазоне измерений от 15 до 150 мВ). Пределы допускаемой относительной погрешности измерений тока: ± 1,0 % (в диапазоне измерений от 0,05 до 0,25 А); ± 0,3 % (в диапазоне измерений от 0,25 до 7,5 А). Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений частоты ± 0,02 Гц;

- радиочасы РЧ-011. Пределы допускаемой погрешности синхронизации времени со шкалой UTC (SU) ± 0,1 с.

Средства поверки измерительных компонентов АИИС КУЭ:

ТТ - по ГОСТ 8.217-2003;

ТН - по ГОСТ 8.216-88;

Счётчики - по документу TPE850.RU.01 «Счетчики статические многофункциональные активной и реактивной электрической энергии ZMQ и ZFQ серии Е850. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» в октябре 2013 г.;

АИИС КУЭ ОАО «Мосэнерго» - по документу «ГСИ. Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии ОАО «Мосэнерго». Измерительные каналы. Методика поверки», утвержденная ФГУП «ВНИИМС» в августе 2008 г.

Сведения о методах измерений

Методика измерений электрической энергии приведена в документе «Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ОАО «Мосэнерго» энергоблок №8 ПГУ-420 ТЭЦ-16. Методика измерений электрической энергии». Свидетельство об аттестации № 01.00230 / 5 - 2014 от 25.02.2014 г.

Нормативные документы

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

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

ГОСТ 7746-2001 Трансформаторы тока. Общие технические условия.

ГОСТ 1983-2001 Трансформаторы напряжения. Общие технические условия.

Рекомендации к применению

- при осуществлении торговли.