Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии ОАО "Красноярскэнергосбыт"

Назначение

Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии ОАО «Красноярскэнергосбыт» (далее АИИС) предназначена для измерения активной и реактивной электрической энергии.

Описание

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

АИИС выполняет следующие функции:

- измерение 30-минутных приращений активной и реактивной электроэнергии;

- периодический и 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;

- передача в организации-участники оптового рынка электроэнергии результатов измерений;

- предоставление по запросу контрольного доступа к результатам измерений, данных о состоянии 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. п.);

- диагностика и мониторинг функционирования технических и программных средств АИИС;

- конфигурирование и настройка параметров АИИС;

- измерение времени;

- прием, обработка и передача измерительной информации от АИИС КУЭ смежных субъектов оптового рынка электроэнергии.

АИИС имеет трехуровневую структуру:

- первый уровень - измерительно-информационные комплексы точек измерений (ИИК ТИ);

- второй     уровень     -     информационно-вычислительный     комплекс

(ИВК).

ИИК ТИ включают в себя:

- трансформаторы тока (ТТ) и их вторичные цепи;

- трансформаторами напряжения (ТН) и их вторичные цепи;

- счётчики электроэнергии.

ИВК является центром сбора и обработки информации (ЦСОД) АИИС КУЭ ОАО "Красноярскэнергосбыт", состоящим из комплекса информационно вычислительного «ИКМ-Пирамида» (№Г. р. № 45270-10).

Принцип действия АИИС основан на масштабном преобразовании параметров контролируемого присоединения (ток и напряжение) с использованием электромагнитных трансформаторов тока (ТТ) и напряжения (ТН), измерении и интегрировании мгновенной

мощности с использованием счетчиков электрической энергии, автоматическом сборе, хранении и передаче по каналам связи результатов измерений.

Первичные фазные токи и напряжения трансформируются измерительными трансформаторами в аналоговые сигналы низкого уровня, которые по проводным линиям связи поступают на соответствующие входы электронного счетчика электрической энергии. Мгновенные значения аналоговых сигналов преобразуются в цифровой код. По мгновенным значениям силы электрического тока и напряжения в микропроцессоре счетчика вычисляются мгновенные значения мощности. За период сети из мгновенных значений мощности вычисляется активная мощность, из мгновенных значений тока и напряжения их среднеквадратические значения и, затем, полная мощность. Реактивная мощность вычисляется из значений активной и полной мощности.

Вычисленные значения активной и реактивной мощности каждого направления преобразуются в частоту следования импульсов. Во внутренних регистрах счетчиков осуществляется накопление импульсов, соответствующих каждому виду и направлению передачи электроэнергии в течение интервала времени 30 минут. По окончании этого интервала времени накопленное количество импульсов из каждого регистра переносится в долговременную энергонезависимую память с указанием времени измерений в шкале координированного времени UTC(SU). Далее данные со счетчиков по каналообразующей аппаратуре передаются на уровень ИВК.

Каналообразующая аппаратура состоит из модемов GSM модемов с поддержкой передачи данных по GPRS, каналов местных операторов GSM-сети и сети Интернет.

В ИВК осуществляется:

- сбор данных со счетчиков электроэнергии;

- хранение полученных в результате обработки (заключающуюся в пересчете количества накопленных импульсов за период 30 минут в именованные величины и умножении их на коэффициенты трансформации ТТ и ТН) приращений электроэнергии в базе данных;

- визуальный просмотр результатов измерений из базы данных;

передачу результатов измерений сторонним субъектам ОРЭ

АИИС выполняет функцию измерения времени в шкале UTC. Данная функция осуществляется следующим образом.

Для синхронизации по сигналам точного времени от системы глобального позиционирования GPS используется приемник сигналов точного времени УСВ-2. Синхронизация времени сервера ИВК происходит автоматически от УСВ-2. ИВК формирует свою шкалу времени и далее передает ее на уровень ИИК ТИ. При каждом опросе счетчика вычисляется поправка времени часов счетчика. И если поправка превышает величину ± 2 c, ИВК формирует команду на синхронизацию счетчика.

ИИК ТИ, ИВКЭ, ИВК и каналы связи между ними образуют измерительные каналы (ИК).

П еречень измерительных компонентов в составе ИК АИИС приведен в таблице 1.

В АИИС КУЭ допускается замена измерительных трансформаторов и счетчиков на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками, не худшими, чем у перечисленных в таблице 1. Замена оформляется в порядке, установленном МИ 2999-2011.

Таблица 1 - Перечень измерительных компонентов (СИ) в составе ИК АИИС

Программное обеспечение

Программная часть АИИС представлена специализированным   программным

обеспечением из состава ИИС Пирамида (№ Госреестра СИ 21906-11).

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

Программное обеспечение имеет защиту от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствующую уровню «средний» по Р 50.2.077-2014.

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

Таблица 2 - Идентификационные признаки метрологически значимого программного обеспечения

Технические характеристики

Количество измерительных каналов ................................................................................................ 3

Границы допускаемой относительной основной погрешности измерений активной и реактивной электрической энергии, при доверительной вероятности Р=0,951 в

нормальных условиях применения ............................................................. приведены в таблице 3

Границы допускаемой относительной погрешности измерений активной и реактивной электрической энергии, при доверительной вероятности Р=0,95 в рабочих условиях применения .................................................................................................... приведены в таблице 4

Пределы допускаемого значения поправки часов счетчиков

электрической энергии относительно шкалы времени UTC не более, с

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

Период сбора данных со счетчиков электрической энергии, минут

- напряжение, % от UH0M.................................................................

................. от 90 до 110 0,5 инд. - 1,0 - 0,5 емк. 0,5 инд. - 1,0 - 0,5 емк.

- коэффициент мощности cos ф.....................................................

- коэффициент реактивной мощности, sin ф................................

Таблица 3 - Границы допускаемой основной относительной погрешности измерения активной (3WoA) энергии

Таблица 4 - Границы допускаемой относительной погрешности активной (3WA) и реактивной (SWP) энергии в рабочих условиях применения

Знак утверждения типа

наносится на титульный лист формуляра РЭМ.17.4.23.06.ФО «Автоматизированная информационно-измерительная система коммерческого учета электроэнергии ОАО «Красноярскэнергосбыт».

Комплектность

Комплектность АИИС представлена в таблице 5.

Таблица 5 - Комплектность АИИС

Поверка

осуществляется в соответствии с документом 039-30007-2014 МП «Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии ОАО «Красноярскэнергосбыт». Методика поверки», утвержденным ФГУП «СНИИМ» в ноябре 2014 г.

Основное поверочное оборудование: миллитесламетр портативный ТП2-2У (Госреестр №     16373-08),     мультиметр     АРРА-109     (Госреестр № 20085-11),

вольтамперфазометр «Парма ВАФ-А» (Госреестр № 22029-05), измеритель комплексных сопротивлений электрических цепей «Вымпел» (Госреестр № 23070-05), часы «Электроника 65» (Госреестр № 12899-91).

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

- измерительные трансформаторы тока - в соответствии с ГОСТ 8.217-2003;

- измерительные трансформаторы напряжения - в соответствии с ГОСТ 8.216-2011;

- счетчики электрической энергии трехфазные статические Меркурий 230 - в соответствии с методикой поверки АВЛГ.411152.021 РЭ1, согласованной ГЦИ СИ ФГУ «Нижегородский ЦСМ» 21 мая 2007 г.;

- счетчики электрической энергии многофункциональные СЭТ-4ТМ.03М - в соответствии ИГЛШ.411152.145РЭ1   «Счетчики электрической энергии

многофункциональные СЭТ-4ТМ.03М, СЭТ-4ТМ.02М. Руководство по эксплуатации. Часть 2. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУ «Нижегородский ЦСМ» 04 мая 2012 г.;

- устройство синхронизации времени УСВ-2 - в соответствии ВЛСТ 273.00.001И1 «Устройства синхронизации времени УСВ-2. Методика поверки», Утвержденным ФГУП «ВНИИФТРИ» 12 мая 2010 г.;

- комплекс информационно-вычислительный «ИКМ-Пирамида» - в соответствии с ВЛСТ.230.00.000 И1 «Комплексы информационно-вычислительные «ИКМ-Пирамида». Методика поверки» утвержденным ФГУП «ВНИИМС» в 2010 г.

Сведения о методах измерений

Методика измерений изложена в документе «Методика измерений электрической энергии с использованием системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии ОАО «Красноярскэнергосбыт». Свидетельство об аттестации методики измерений № 226-01.00249-2010 от «21» ноября 2014 г.

Нормативные документы

автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии ОАО «Красноярскэнергосбыт»

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