Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ПС "Набережная" 110/6,3/6,6 кВ ООО ХК "СДС-Энерго"

Назначение

Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ПС «Набережная» 110/6,3/6,6 кВ ООО ХК «СДС-Энерго», далее по тексту - АИИС КУЭ, предназначена для осуществления эффективного автоматизированного коммерческого учета электроэнергии в точках измерения, формирования отчетных документов и передачи информации в интегрированную автоматизированную систему управления коммерческим учетом, далее по тексту - ИАСУ КУ ОАО «АТС», другим заинтересованным субъектам.

Описание

АИИС КУЭ является иерархической интегрированной автоматизированной системой, которая имеет двухуровневую организацию:

1 -й уровень (проведение измерений) содержит два информационно-измерительных комплекса (ИИК) и включают в себя измерительные трансформаторы тока (ТТ) класса точности 0,2S по ГОСТ 7746-2001, измерительные трансформаторы напряжения (ТН) класса точности 0,2 по ГОСТ 1983-2001 и счетчики электронные многофункциональные типа КИПП-2М, класса точности 0,2S по ГОСТ Р 52323-2005 (в части активной электроэнергии), класса точности 0,5 по ГОСТ Р 52425-2005 (в части реактивной электроэнергии), вторичные измерительные цепи;

2 -й уровень (консолидированная информация по электроустановке) объединяет один информационно-вычислительный комплекс электроустановки (ИВКЭ) и один информационно-вычислительный комплекс (ИВК) и включает в себя сервер АИИС КУЭ, устройство синхронизации времени (УССВ), оборудование каналов передачи данных, АРМ персонала и программное обеспечение (ПК АИИС «ТелеУЧЕТ»).

АИИС КУЭ реализует следующие функции:

- выполнение измерений физических величин, характеризующих оборот товарной продукции;

- автоматический (не менее одного раза в сутки) или автоматизированный по запросу сбор результатов измерений, данных о состоянии средств измерений и объектов измерений;

- измерение времени и интервалов времени, ведение системы обеспечения единого времени (в дальнейшем - СОЕВ);

- хранение информации в специализированной базе данных, отвечающей требованию повышенной защищенности от потери информации (резервирование базы данных), с разграничением прав доступа;

- передачу информации в ИАСУ КУ ОАО «АТС», с использованием средств

электронной цифровой подписи, и смежным субъектам ОРЭ;

- защиту оборудования, программного обеспечения и данных от несанкционированного доступа (НСД) на физическом и программном уровнях (установка паролей и т.п.);

- контроль достоверности измерений;

- диагностику технических средств и программного обеспечения;

- конфигурирование и настройку параметров АИИС КУЭ.

Принцип действия:

Первичные фазные токи и напряжения преобразуются измерительными трансформаторами в аналоговые унифицированные сигналы, которые по проводным линиям связи поступают на измерительные входы счетчика электроэнергии. В счетчике мгновенные значения аналоговых сигналов преобразуются в цифровой сигнал. По мгновенным значениям силы электрического тока и напряжения в микропроцессоре счетчика вычисляются мгновенные значения активной, реактивной и полной мощности без учета коэффициентов трансформации. Электрическая энергия, как интеграл по времени от мощности, вычисляется для интервалов времени 30 мин.

Результаты измерений для каждого интервала измерения и 30-минутные данные коммерческого учета соотнесены с текущим временем. Результаты измерений передаются в целых числах кВт^ч (квар^ч).

Сервер АИИС КУЭ с периодичностью один раз в 30-минут по каналу Ethernet опрашивает счетчики и считывает с них 30-минутный профиль мощности для каждого канала учета и журналы событий. Считанные значения записываются в базу данных (под управлением СУБД MS SQL Server).

Сервер АИИС КУЭ производит вычисление получасовых значений электроэнергии на основании считанного профиля мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН, формирует, и отправляет по выделенному каналу сети Ethernet отчеты в формате XML всем заинтересованным субъектам.

На АРМ персонала выводятся данные об энергопотреблении с сервера по сети Ethernet.

АИИС КУЭ имеет систему обеспечения единого времени (далее по тексту - СОЕВ). В СОЕВ входят все средства измерений времени (встроенные часы счетчиков, сервера уровня ИВК, УССВ), влияющие на процесс измерения количества электроэнергии, и учитываются временные характеристики (задержки) линий связи между ними, которые используются при синхронизации времени. СОЕВ привязана к единому календарному времени.

На уровне ИВК СОЕВ организована с помощью подключенного к серверу УССВ УСВ-3 (зав. № 0202, Госреестр № 51644-12), которое имеет встроенный модуль синхронизации времени, работающей от сигналов точного времени GPS/ГЛОНАСС.

УССВ синхронизирует сервер ИВК каждые 10 минут по средствам программного обеспечения «Программный модуль УСВ», поставляемого вместе с УСВ-3.

Сравнение показаний часов счетчиков ИИК и ИВК осуществляется один раз в сутки при опросе счетчиков, синхронизация осуществляется при расхождении часов счетчиков и ИВК на величину более чем ± 2 с.

СОЕВ обеспечивает синхронизацию времени при проведении измерений количества электроэнергии с точностью не хуже ± 5 с/сут.

Программное обеспечение

Набор программных компонентов АИИС КУЭ состоит из стандартизованного программного обеспечения (ПО) и специализированного программного пакета.

В состав стандартизованного программного обеспечения входят: ПО для сервера -серверная ОС MS Windows, СУБД «MS SQL Server»; ПО для АРМ - пользовательская ОС MS Windows, пакет ПО «MS Office».

Специализированный программный пакет представляет собой программный комплекс ПК АИИС «ТелеУЧЕТ» (далее по тексту - ПК АИИС «ТелеУЧЕТ»).

ПК АИИС «ТелеУЧЕТ» используется при коммерческом учете электрической энергии, и обеспечивает обработку, организацию учета и хранения результатов измерения, а также их отображение, распечатку и передачу в форматах предусмотренных регламентом оптового рынка электроэнергии.

Идентификационные данные ПК АИИС «ТелеУЧЕТ» приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения

Предел допускаемой дополнительной абсолютной погрешности, получаемой за счет метематической обработки измерительной информации, составляет 1 единицу младшего разряда измеренного (учтенного) значения.

СПО ПК АИИС «ТелеУЧЕТ» не влияет на метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ, указанные в таблице 3 и таблице 4.

Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «высокий» согласно Р 50.2.77-2014.

Технические характеристики

Состав АИИС КУЭ приведен в таблице 2.

Метрологические характеристики АИИС КУЭ приведены в таблицах 3 и 4.

Таблица 2 - Состав и основные метрологические характеристики АИИС КУЭ

Таблица 3 - Метрологические характеристики АИИС КУЭ при измерении активной электроэнергии________________________________________________________________________

Таблица 4 - Метрологические характеристики АИИС КУЭ при измерении реактивной электроэнергии

Примечания:

1. Характеристики основной погрешности ИИК АИИС КУЭ даны для измерения электроэнергии и средней мощности (получасовая).

2. В качестве характеристик основной относительной погрешности указаны границы интервала, соответствующие вероятности 0,95.

3. Нормальные условия:

- параметры сети: напряжение (0,99 - 1,01) ином; сила тока (1 - 1,2) 1ном, cosф = 0,87 инд.; частота - (50 ± 0,15) Гц;

- температура окружающего воздуха: ТН и ТТ - от минус 40 °С до плюс 50 °С; счетчиков - от плюс 18 °С до плюс 25°С;

- магнитная индукция внешнего происхождения (для счетчиков), не более - 0,05 мТл.

4. Рабочие условия:

- параметры сети: напряжение (0,9 - 1,1) ином; сила тока (0,02 - 1,2) 1ном, cosф = 0,8 инд.; частота - (50 ± 0,4) Гц;

- температура окружающего воздуха: ТН и ТТ от минус 30 °С до плюс 35 °С, для счетчиков от плюс 5 °С до плюс 35 °С.

5. Допускается замена измерительных трансформаторов и счетчиков электроэнергии на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в таблице 2. Допускается замена компонентов системы на однотипные утвержденного типа. Замена оформляется актом замены.

Надежность применяемых в ИИК компонентов:

- электросчётчики типа КИПП-2М-5-57,7/100-СП - среднее время наработки на отказ не менее То = 140000 ч среднее время восстановления работоспособности не более

Тв = 7 суток;

- сервер - среднее время наработки на отказ не менее То = 141241 ч среднее время восстановления работоспособности Тв = 1 ч.

- ИВК - коэффициент готовности не менее Кг = 0,99 среднее время

восстановления работоспособности Тв = 1 ч;

- СОЭВ - коэффициент готовности не менее Кг = 0,95 среднее время

восстановления работоспособности Тв = 7 суток;

- АИИС КУЭ - полный срок службы не менее 10 лет.

Надежность системных решений:

- резервирование электрического питания серверов с помощью источника бесперебойного питания;

- резервирование канала ИИК и ИВК;

- резервирование внешних каналов передачи данных (ИВК - ИАСУ КУ ОАО «АТС», смежные субъекты ОРЭ).

Регистрация событий:

1. журнал событий счетчика:

- параметрирования;

- пропадания напряжения;

- коррекции времени в счетчике;

Защищенность применяемых компонентов:

1. механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:

- электросчетчиков;

- промежуточных клеммников вторичных цепей;

- испытательных коробок;

- сервера;

2. защита информации на программном уровне:

- результатов измерений (при передаче информации используется цифровая подпись);

- установка пароля на счетчик;

- установка пароля на сервер.

Глубина хранения информации:

- электросчетчик - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях - не менее 35 суток; при отключении питания - не менее 2 лет;

- ИВК - хранение результатов измерений и информации состояний средств измерений -за весь срок эксплуатации системы.

Знак утверждения типа

наносится на титульный лист паспорт-формуляра типографским способом в правом верхнем

углу.

Комплектность

В комплект ИИК АИИС КУЭ входят технические средства и документация, приведенные в таблицах 5 и 6 соответственно.

Таблица 5 - Технические средства

Продолжение таблицы 5

Таблица 6 - Документация

Поверка

осуществляется по документу МП 14-004-2015 «ГСИ. Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии ПС «Набережная» 110/6,3/6,6 кВ ООО ХК «СДС-Энерго». Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФБУ «Кемеровский ЦСМ» 05 октября 2015 г.

Основные средства поверки:

- для трансформаторов тока - по ГОСТ 8.217-2003;

- для трансформаторов напряжения - по ГОСТ 8.216-2011;

- для счётчиков КИПП-2М-5-57,7/100-СП - в соответствии с документом «Счетчики электронные многофункциональные «КИПП-2М». Методика поверки ТЛАС.411152.001ПМ», согласованным с ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им Д.И. Менделеева» в июле 2009 г.;

- для устройства синхронизации времени УСВ-3 - в соответствии с документом «Инструкция. Устройства синхронизации времени УСВ-3. Методика поверки. ВЛСТ 240.00.000И1», утвержденным ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИФТРИ» 2012 г.;

- Термометр по ГОСТ 28498-90, диапазон измерений от минус 40 до плюс 50 °С, цена деления 1 °С;

- Переносной компьютер с ПО и оптический преобразователь для работы со счетчиками.

Сведения о методах измерений

Методики (методы) измерений приведены в следующих документах:

- «Методика измерений количества электрической энергии с использованием АИИС КУЭ ООО ХК «СДС-Энерго» на энергообъекте ПС «Набережная» 110/6,3/6,6 кВ» (Свидетельство об аттестации 15/POCC RU.0001.310473/2015 от 30.10.2015 г.).

Нормативные документы

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

ГОСТ 1983-2001 Трансформаторы напряжения. Общие технические условия.

ГОСТ 7746-2001 Трансформаторы тока. Общие технические условия.

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

Основные положения.