Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии ПАО "Южный Кузбасс ЦОФ "Сибирь"

Назначение

Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии ПАО «Южный Кузбасс ЦОФ «Сибирь» (далее по тексту - АИИС КУЭ) предназначена для измерения активной и реактивной электроэнергии, потребленной за установленные интервалы времени, сбора, обработки, хранения и передачи полученной информации. Полученные данные и результаты измерений используются для коммерческих расчетов с энергосбытовыми организациями и оперативного управления энергопотреблением.

Описание

АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную, многоуровневую автоматизированную измерительную систему с централизованным управлением и распределённой функцией измерения.

Измерительные каналы состоят из двух уровней АИИС КУЭ:

1-й уровень - информационно-измерительный комплекс (ИИК), включающий в себя:

ИИК для ИК с № 1 по № 4, № 10, № 11: измерительные трансформаторы тока (ТТ), измерительные трансформаторы напряжения (ТН), многофункциональные счётчики активной и реактивной электрической энергии (счетчики), вторичные измерительные цепи и технические средства приема-передачи данных;

ИИК для ИК № 5, № 6, № 9, № 12: измерительные трансформаторы тока (ТТ), многофункциональные счётчики активной и реактивной электрической энергии (счетчики), вторичные измерительные цепи и технические средства приема-передачи данных;

ИИК для ИК № 7 и № 8: многофункциональные счётчики активной и реактивной электрической энергии (счетчики), вторичные измерительные цепи и технические средства приема-передачи данных;

2-й уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК), включающий в себя сервер базы данных (БД), устройство синхронизации системного времени (УССВ) УСВ-2, технические средства каналов передачи данных, технические средства для организации локальной вычислительной сети и разграничения прав доступа к информации, АРМ персонала и программное обеспечение (ПК «Энергосфера»).

АИИС КУЭ решает следующие задачи:

автоматическое измерение физических величин;

автоматический сбор информации об измеренных физических величинах;

формирование 30-ти минутных значений профиля нагрузки;

прием результатов измерений от АИИС КУЭ «Кузбассэнерго» (Томь-Усинская ГРЭС) в виде XML-макетов;

решение аналитической задачи по замещению отсутствующей (недостоверной) измерительной информации в соответствии с договорными условиями;

автоматизированное формирование сальдо по электропотреблению участников оптового рынка электроэнергии (ОРЭ);

предоставление доступа к отчетным и иным документам в визуальной, печатной и электронной форме;

ведение журналов событий ИИК и ИВК;

формирование архива измеренных величин, с указанием времени проведения измерения и времени поступления данных в электронный архив;

формирование архива технической и служебной информации;

организация доступа к коммерческой информации и/или отправка данных другим потребителям коммерческой информации;

синхронизация времени по каждому ИИК и в ИВК;

контроль работоспособности программно-технических средств ИИК и ИВК;

конфигурирование и настройка параметров ИИК и ИВК.

Первичные фазные токи и напряжения трансформируются измерительными трансформаторами, при их наличии, в аналоговые сигналы низкого уровня, которые по проводным линиям связи поступают на соответствующие входы электронного счетчика электрической энергии. В счетчике мгновенные значения аналоговых сигналов преобразуют в цифровой сигнал. По мгновенным значениям силы электрического тока и напряжения в микропроцессоре счетчика вычисляются мгновенные значения активной и полной мощности, которые усредняются за период 0,02 с. Средняя за период реактивная мощность вычисляется по средним за период значениям активной и полной мощности.

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

Средняя активная (реактивная) электрическая мощность вычисляется как среднее значение мощности на интервале времени усреднения 30 мин.

Цифровой сигнал с выходов счетчиков по проводным и беспроводным каналам связи поступает на верхний уровень системы, где осуществляется вычисление электроэнергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН, выполняется дальнейшая обработка измерительной информации, в частности, формирование и хранение поступающей информации, оформление отчетных документов. Передача информации в заинтересованные организации осуществляется от сервера АИИС КУЭ с помощью электронной почты по выделенному каналу связи по протоколу TCP/IP.

АИИС КУЭ имеет систему обеспечения единого времени (СОЕВ). В СОЕВ входят все средства измерений времени (встроенные часы счетчиков, сервера БД, УСВ), 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.

С помощью УСВ-2, обеспечивается приём сигналов точного времени и осуществляется синхронизация сервера опроса по системе ГЛОНАСС/GPS.

Сличение времени часов на уровне ИВК происходит один раз в 30 минут, синхронизация осуществляется при расхождении часов на величину более чем ±1 с.

Сличение времени часов счетчика со временем сервера осуществляется один раз в сутки, корректировка времени часов счетчиков выполняется при достижении расхождения со временем часов сервера более чем ±2 с.

Журналы событий счетчиков и сервера отображают факты коррекции времени с обязательной фиксацией времени до и после коррекции и (или) величины коррекции времени, на которую было скорректировано устройство.

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

Программное обеспечение

В АИИС КУЭ используется специализированное программное обеспечение (СПО) ПК «Энергосфера». Уровень защиты СПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений предусматривает ведение журналов фиксации ошибок, фиксации изменений параметров, защиты прав пользователей и входа с помощью пароля, защиты передачи данных с помощью контрольных сумм, что соответствует уровню - «средний» в соответствии         Р 50.2.077-2014.

Метрологически значимая часть СПО приведена в таблице 1.

Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения

Технические характеристики

Состав измерительных каналов АИИС КУЭ приведен в таблице 2. Метрологические характеристики измерительных каналов АИИС КУЭ приведены в таблице 3.

Т аблица 2 - Состав измерительных каналов АИИС КУЭ

Продолжение таблицы 2

Таблица 3 - Метрологические характеристики измерительных каналов АИИС КУЭ

Продолжение таблицы 3

Примечания:

1 Характеристики погрешности ИК даны для измерения электроэнергии и средней мощности (получасовой);

2 В качестве характеристик погрешности ИК установлены пределы допускаемой относительной погрешности ИК при доверительной вероятности, равной 0,95;

3 Допускается замена измерительных трансформаторов, счетчиков, УССВ на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в таблице 2, при условии, что Предприятие-владелец АИИС КУЭ не претендует на улучшение указанных в таблице 3 метрологических характеристик;

4 Допускается замена ПО на аналогичное, с версией не ниже указанной в описании типа средств измерений;

5 Допускается замена сервера без изменения, используемого ПО (при условии сохранения цифрового идентификатора ПО);

6 Допускается изменение наименования ИК без изменения объекта измерений;

7 Замена оформляется техническим актом в установленном на Предприятии-владельце АИИС КУЭ порядке, вносят изменения в эксплуатационные документы. Технический акт храниться совместно с эксплуатационными документами на АИИС КУЭ как их неотъемлемая часть;

8 Виды измеряемой электроэнергии для всех ИК, перечисленных в таблице 2, активная и реактивная.

Основные технические характеристики ИК приведены в таблице 4.

Таблица 4 - Основные технические характеристики ИК

Надежность системных решений:

- резервирование электрического питания сервера с помощью источника бесперебойного питания;

- резервирование каналов связи: информация о результатах измерений может передаваться в организации-участники оптового рынка электроэнергии с помощью электронной почты и сотовой связи.

Регистрация событий:

- в журнале событий электросчетчиков:

параметрирования;

пропадания питания;

коррекция времени в электросчетчике;

Защищенность применяемых компонентов:

- механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование: электросчетчиков;

промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;

испытательных коробок;

УСВ-2;

сервера БД;

- защита информации на программном уровне:

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

установка пароля на электросчетчиках;

установка пароля на сервер БД.

Знак утверждения типа

наносится на титульные листы эксплуатационной документации на АИИС КУЭ типографским способом.

Комплектность

Комплектность АИИС КУЭ представлена в таблице 5.

Таблица 5 - Комплектность АИИС КУЭ

Продолжение таблицы 5

Поверка

осуществляется по документу МП 14-047-2020 «ГСИ. Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии ПАО «Южный Кузбасс ЦОФ «Сибирь». Методика поверки», утвержденному ФБУ «Кемеровский ЦСМ» 12.11.2020 г.

Основные средства поверки:

- средства поверки в соответствии с документами на средства измерений, входящих в состав АИИС КУЭ;

- прибор для измерения показателей качества электрической энергии и электроэнергетических величин Энерготестер ПКЭ-А, регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 53602-13;

- источник первичный точного времени УКУС-ПИ 02ДМ, регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 60738-15;

- термогигрометр  ИВА-6Н-Д,  регистрационный номер в Федеральном

информационном фонде 46434-11.

Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ, с требуемой точностью.

Знак поверки наносится на свидетельство о поверке в виде наклейки со штрих -кодом и (или) оттиска клейма поверителя.

Сведения о методах измерений

приведены в документе «Методика измерений количества электрической энергии с использованием АИИС КУЭ ПАО «Южный Кузбасс ЦОФ «Сибирь», аттестованном ФБУ «Кемеровский ЦСМ», регистрационный номер RA.RU.310473 в Реестре аккредитованных лиц в области обеспечения единства измерений Росаккредитации.

Нормативные документы

автоматизированной    информационно-измерительной    коммерческого    учета

электроэнергии ПАО «Южный Кузбасс ЦОФ «Сибирь»

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

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

Основные положения.