Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ООО "РКС-энерго" (филиал ОАО "ЛОЭСК" "Подпорожские городские электрические сети")

Назначение

Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ООО «РКС-энерго» (филиал ОАО «ЛОЭСК» «Подпорожские городские электрические сети») (далее - АИИС КУЭ) предназначена для измерений активной и реактивной электроэнергии, сбора, обработки, хранения и передачи полученной информации.

Описание

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

АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:

1-й уровень - измерительно-информационные комплексы (далее - ИИК), которые включают в себя трансформаторы тока (далее - ТТ), трансформаторы напряжения (далее - ТН) и счетчики активной и реактивной электроэнергии (далее - счетчики), вторичные измерительные цепи и технические средства приема-передачи данных. Метрологические и технические характеристики измерительных компонентов АИИС КУЭ    приведены в

таблицах 2, 3.

2-й уровень - измерительно-вычислительный комплекс электроустановки (далее - ИВКЭ), включающий в себя устройства сбора и передачи данных (далее - УСПД) ЭКОМ-3000, каналообразующую аппаратуру.

3-й уровень - информационно-вычислительный комплекс (далее - ИВК), включающий в себя каналообразующую аппаратуру, сервер баз данных (далее - БД) ООО «РКС-энерго», сервер БД ПАО «Россети Ленэнерго», устройства синхронизации времени (далее - УСВ) типа УСВ-2 и УСВ-3, автоматизированные рабочие места персонала (АРМ) и программное обеспечение (далее - ПО) «Пирамида 2000», ПО «Пирамида-Сети», ПО «АльфаЦЕНТР»; ИВК АИИС КУЭ единой национальной (общероссийской) электрической сети (далее - ЕНЭС), регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 59086-14, включающий центры сбора и обработки данных (ЦСОД), автоматизированные рабочие места (АРМ), каналообразующую аппаратуру, радиосервер точного времени РСТВ-01, средства связи и приема-передачи данных, специализированное программное обеспечение (далее - СПО) АИИС КУЭ ЕНЭС (Метроскоп).

ИВК предназначен для автоматизированного сбора и хранения результатов измерений, состояния средств измерений, подготовки и отправки отчетов в АО «АТС», АО «СО ЕЭС».

Измерительные каналы (далее - ИК) №№ 1-19, 21, 23 состоят из двух уровней АИИС КУЭ.

Измерительные каналы №№ 20, 22, 24-26 состоят из трех уровней АИИС КУЭ.

Первичные токи и напряжения трансформируются измерительными трансформаторами в аналоговые сигналы низкого уровня, которые по проводным линиям связи поступают на соответствующие входы электронного счетчика электрической энергии. 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 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 ИК №№ 1-10 поступает на сервер БД

ПАО «Россети Ленэнерго». Сервер БД ПАО «Россети Ленэнерго» при помощи программного обеспечения (ПО) осуществляет обработку измерительной информации, формирование, хранение, оформление справочных и отчетных документов.

Измерительные данные с сервера БД ПАО «Россети Ленэнерго» не реже одного раза в сутки поступают или считываются на сервер БД ООО «РКС-энерго», в том числе с использованием отчетов в формате макетов электронного документооборота XML.

Цифровой сигнал с выходов счетчиков ИК №№ 11-19, 21, 23 поступает на сервер БД ООО «РКС-энерго», где осуществляется вычисление электроэнергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН, обработка измерительной информации, формирование, хранение, оформление справочных и отчетных документов.

На ИК №№ 20, 22, 24-26 УСПД автоматически проводит сбор результатов измерений со счетчиков электрической энергии (один раз в 30 минут) по проводным линиям связи (интерфейс RS-485). Коммуникационный сервер опроса ИВК АИИС КУЭ ЕНЭС автоматически опрашивает УСПД ИВКЭ. Опрос УСПД выполняется с помощью выделенного канала (основной канал связи). При отказе основного канала связи опрос УСПД выполняется по резервному каналу связи. По окончании опроса коммуникационный сервер автоматически производит обработку измерительной информации (умножение на коэффициенты трансформации) и передает полученные данные в базу данных сервера ИВК АИИС КУЭ ЕНЭС. На сервере БД ИВК АИИС КУЭ ЕНЭС информация о результатах измерений приращений потребленной электрической энергии автоматически формируется в архивы и сохраняется по каждому параметру. Сформированные архивные файлы автоматически сохраняются на «жестком» диске.

Измерительные данные с сервера АИИС КУЭ ЕНЭС не реже одного раза в сутки поступают или считываются на сервер БД ООО «РКС-энерго», в том числе с использованием отчетов в формате макетов электронного документооборота XML.

Передача информации в заинтересованные организации осуществляется от сервера БД ООО «РКС-энерго» с помощью электронной почты по выделенному каналу связи по протоколу TCP/IP.

АИИС КУЭ оснащена системой обеспечения единого времени (СОЕВ), которая охватывает уровни ИИК, ИВКЭ и ИВК. Для обеспечения единства измерений используется шкала координированного времени UTC (SU).

Источником сигналов точного времени для сервера БД ПАО «Россети Ленэнерго» является УСВ-2. Сравнение показаний часов сервера БД ПАО «Россети Ленэнерго» и УСВ-2 происходит не реже одного раза в сутки. Синхронизация осуществляется независимо от показаний часов сервера БД ПАО «Россети Ленэнерго» и УСВ-2.

Источником сигналов точного времени для сервера БД ООО «РКС-энерго» является УСВ-3. Сравнение показаний часов сервера БД ООО «РКС-энерго» и УСВ-3 происходит один раз в час. Синхронизация осуществляется независимо от показаний часов сервера БД ООО «РКС-энерго» и УСВ-3.

В состав ИВК АИИС КУЭ ЕНЭС входит радиосервер точного времени РСТВ-01, который обеспечивает автоматическую непрерывную синхронизацию часов сервера сбора ИВК АИИС КУЭ ЕНЭС.

Синхронизация часов ЭКОМ-3000 происходит автоматически при расхождении с часами сервера сбора ИВК АИИС КУЭ ЕНЭС более чем ±1 с, с интервалом проверки текущего времени не более 60 мин.

Синхронизация часов счетчиков ИК №№ 1-10 происходит не реже одного раза в сутки. Коррекция часов счетчиков ИК №№ 1-10 осуществляется при расхождении показаний часов счетчиков ИК №№ 1-10 и сервера БД ПАО «Россети Ленэнерго» на величину более чем ±2 с.

Синхронизация часов счетчиков ИК №№ 11-19, 21, 23 происходит не реже одного раза в сутки. Коррекция часов счетчиков ИК №№ 11-19, 21, 23 осуществляется при расхождении показаний часов счетчиков ИК №№ 1-10 и сервера БД АИИС КУЭ ООО «РКС-энерго» на величину более чем ±2 с.

Синхронизация часов счетчиков ИК №№ 20, 22, 24-26 происходит с периодичностью один раз в 30 минут. УСПД автоматически выполняет проверку текущего времени в счетчиках электрической энергии, и, в случае расхождения более чем ±2 с, автоматически выполняет синхронизацию текущего времени в счетчиках электрической энергии.

Журналы событий счетчика электроэнергии отражают: время (дата, часы, минуты, секунды) коррекции часов.

Журналы событий серверов БД и УСПД отражают: время (дата, часы, минуты, секунды) коррекции часов указанных устройств и расхождение времени в секундах корректируемого и корректирующего устройств в момент, непосредственно предшествующий корректировке.

Нанесение знака поверки и заводского номера на АИИС КУЭ не предусмотрено.

Программное обеспечение

В АИИС КУЭ используется ПО «Пирамида 2000», ПО «Пирамида-Сети», ПО «АльфаЦЕНТР», СПО АИИС КУЭ ЕНЭС (Метроскоп) в состав которых входят модули, указанные в таблицах 1-4. ПО «Пирамида 2000», ПО «Пирамида-Сети», ПО «АльфаЦЕНТР», СПО АИИС КУЭ ЕНЭС (Метроскоп) обеспечивают защиту программного обеспечения и измерительной информации паролями в соответствии с правами доступа. Средством защиты данных при передаче является кодирование данных, обеспечиваемое программными средствами ПО «Пирамида 2000», ПО «Пирамида-Сети», ПО «АльфаЦЕНТР», СПО АИИС КУЭ ЕНЭС (Метроскоп).

Таблица 1 - Идентификационные данные ПО сервера БД ООО «РКС-энерго»

Таблица 2 - Идентификационные данные ПО сервера БД ПАО «Россети Ленэнерго»

Таблица 3 - Идентификационные данные ПО сервера БД ПАО «Россети Ленэнерго»

Таблица 4 - Идентификационные данные СПО ИВК АИИС КУЭ ЕНЭС

ПО «Пирамида 2000», ПО «Пирамида-Сети», ПО «АльфаЦЕНТР», СПО АИИС КУЭ ЕНЭС (Метроскоп) не влияют на метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ, указанные в таблице 5.

Уровень защиты ПО «Пирамида 2000», ПО «Пирамида-Сети», ПО «АльфаЦЕНТР», СПО АИИС КУЭ ЕНЭС (Метроскоп) от непреднамеренных и преднамеренных изменений -«высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.

Технические характеристики

Состав ИК АИИС КУЭ и их основные метрологические характеристики приведены в таблице 5.

Таблица 5 - Состав ИК АИИС КУЭ и их основные метрологические характеристики

Продолжение таблицы 5

Примечания

1 Характеристики погрешности ИК даны для измерений электроэнергии и средней мощности (получасовой).

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

3 Погрешность в рабочих условиях указана cos9 = 0,8 инд, 1=0,02(0,05)^1ном и температуры окружающего воздуха в месте расположения счетчиков электроэнергии для ИК № 1 - 26 от 0 до плюс 40 °C.

4 Допускается замена ТТ, ТН и счетчиков на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в таблице 5, при условии, что Предприятие-владелец АИИС КУЭ не претендует на улучшение указанных в таблице 5 метрологических характеристик.

5 Допускается замена УСПД, УСВ и радиосервера на аналогичные утвержденных типов.

6 Замена оформляется техническим актом в установленном на Предприятии-владельце АИИС КУЭ порядке. Технический акт хранится совместно с эксплуатационными документами на АИИС КУЭ как их неотъемлемая часть.

Основные технические характеристики ИК приведены в таблице 6.

Таблица 6 - Основные технические характеристики ИК

Надежность системных решений:

- защита от кратковременных сбоев питания сервера и УСПД 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.

В журналах событий фиксируются факты:

- журнал счетчика:

- параметрирования;

- пропадания напряжения;

- коррекции времени в счетчике;

- журнал УСПД:

- параметрирования;

- пропадания напряжения;

- коррекции времени в счетчике и УСПД;

- пропадание и восстановление связи со счетчиком.

Защищённость применяемых компонентов:

- механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:

- счетчика;

- промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;

- испытательной коробки;

- УСПД;

- сервера;

- защита на программном уровне информации при хранении, передаче, параметрировании:

- счетчика;

- УСПД;

- сервера.

Возможность коррекции времени в:

- счетчиках (функция автоматизирована);

- УСПД (функция автоматизирована);

- ИВК (функция автоматизирована).

Возможность сбора информации:

- о результатах измерений (функция автоматизирована).

Цикличность:

- измерений 30 мин (функция автоматизирована);

- сбора 30 мин (функция автоматизирована).

Знак утверждения типа

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

Комплектность

В комплект поставки АИИС КУЭ входит техническая документация на АИИС КУЭ и на комплектующие средства измерений.

Комплектность АИИС КУЭ представлена в таблице 7.

Таблица 7 - Комплектность АИИС КУЭ

Сведения о методах измерений

приведены в документе «Методика измерений электрической энергии и мощности с использованием системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ООО «РКС-энерго» (филиал ОАО «ЛОЭСК» «Подпорожские городские электрические сети»)», аттестованном ООО «Спецэнергопроект», аттестат об аккредитации № RA.RU.312236 от 20.07.2017 г.

Нормативные документы

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

ГОСТ 34.601-90 Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Стадии создания

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