Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ПС 220 кВ Амикан (далее — АИИС КУЭ), предназначена для измерений активной и реактивной энергии, а также для автоматизированного сбора, обработки, передачи, хранения и отображения результатов измерений.
Описание
АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную, трехуровневую систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерений.
АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:
1-ый уровень — измерительные трансформаторы тока (ТТ), измерительные трансформаторы напряжения (ТН) и счетчики активной и реактивной электроэнергии (счетчики), вторичные измерительные цепи;
2-ой уровень — измерительно-вычислительный комплекс электроустановки (ИВКЭ) АИИС КУЭ, созданный на базе устройства сбора и передачи данных (УСПД) типа RTU-325S и технических средств приема-передачи данных, автоматизированного рабочего места персонала (АРМ);
3-ий уровень — информационно-вычислительный комплекс (ИВК) АИИС КУЭ, включающий в себя ЦСОД ПС 220 кВ Амикан, программное обеспечение (ПО), а также устройство синхронизации системного времени (УССВ) типа УССВ-2, технические средства для организации локальной вычислительной сети и разграничения прав доступа к информации, технические средства приема-передачи данных.
Измерительные каналы (ИК) состоят из трех уровней АИИС КУЭ.
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. 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 линиям связи поступает на входы УСПД, где осуществляется вычисление электроэнергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН, хранение измерительной информации, ее накопление и передача накопленных данных на верхний уровень системы (сервер БД), а также отображение информации по подключенным устройствам.
На верхнем — третьем уровне системы выполняется дальнейшая обработка измерительной информации, формирование и хранение поступающей информации, оформление справочных и отчетных документов, обеспечивается доступ к информации и ее передача в организации — участники оптового рынка электроэнергии. Передача информации в организации-участники оптового рынка электроэнергии, осуществляется в соответствии с согласованными сторонами регламентами.
Результаты измерений передаются с сервера, установленного в ЦСОД ПС 220 кВ Амикан в виде электронного документа, сформированного посредством расширяемого языка разметки (Extensible Markup Language — XML) в соответствии со спецификацией 1.0. Отправка электронных документов в ПАО «Россети», АО «АТС» и АО «СО ЕЭС» осуществляется с сервера ЦСОД ПС 220 кВ Амикан, установленного на ПС 220 кВ Амикан, Красноярский край, Северо-Енисейский район.
АИИС КУЭ оснащена системой обеспечения единого времени (СОЕВ), которая охватывает все уровни системы. СОЕВ выполняет законченную функцию измерений времени, имеет нормированные метрологические характеристики и обеспечивает автоматическую синхронизацию времени с допускаемой погрешностью не более, указанной в таблице 3. В состав ИВК входит УССВ, принимающее сигналы точного времени от спутниковых навигационных систем ГЛОНАСС/GPS, по которым осуществляют синхронизацию собственных часов со шкалой координированного времени Российской Федерации UTC(SU).
Синхронизация времени часов ИВК ПС 220 кВ Амикан выполняется 6 раз в сутки (каждые 4 часа) в соответствии с метками времени, полученными от УССВ по запросу сервера ИВК, при расхождении времени более, чем на ±1 с.
Часы УСПД синхронизируются от часов ИВК ПС 220 кВ Амикан, коррекция часов УСПД проводится при расхождении часов УСПД и ИВК ПС 220 кВ Амикан более, чем на ±2 с (программируемый параметр).
Часы счетчиков синхронизируются от часов УСПД, коррекция часов счетчиков проводится при расхождении часов счетчиков и УСПД более, чем на ±2 с (программируемый параметр).
Журналы событий счетчика электроэнергии отражают: время (дата, часы, минуты, секунды) коррекции часов.
Журналы событий сервера 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 конструкцию средства измерений не предусмотрено. АИИС КУЭ присвоен заводской номер 0294-2024. Заводской номер указывается в формуляре АИИС КУЭ типографским способом. Формат, способ и места нанесения заводских номеров измерительных компонентов, входящих в состав ИК АИИС КУЭ приведены в формуляре АИИС КУЭ.
Программное обеспечение
В АИИС КУЭ используется ПО «АльфаЦЕНТР», в состав которого входят модули, указанные в таблице 1. ПО «АльфаЦЕНТР» обеспечивает защиту ПО и измерительной информации паролями в соответствии с правами доступа. Средством защиты данных при передаче является кодирование данных, обеспечиваемое программными средствами ПО «АльфаЦЕНТР».
Таблица 1 — Идентификационные данные ПО
| Идентификационные признаки |
Значение |
| Идентификационное наименование ПО |
АльфаЦЕНТР |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО |
не ниже 15.04 |
| Цифровой идентификатор ПО (для файла «ac_metrology.dll») |
3e736b7f380863f44cc8e6f7bd211c54 |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО |
MD5 |
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений -«средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Конструкция средства измерений исключает возможность несанкционированного влияния на ПО и измерительную информацию.
Технические характеристики
Состав ИК АИИС КУЭ, метрологические и технические характеристики АИИС КУЭ приведены в таблицах 2-4.
Таблица 2 — Состав ИК АИИС КУЭ, основные метрологические и технические характеристики ИК АИИС КУЭ
| Номер ИК |
Наименование ИК |
Состав ИК АИИС КУЭ |
| ТТ |
ТН |
Счетчик |
УСПД |
УССВ |
| 1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
| 1 |
ВЛ 220 кВ Амикан-Тайга |
ТРГ-УЭТМ®-220 Кл.т. 0,2S Ктт = 300/1 Регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений (рег. №) 53971-13 |
ЗНГ-УЭТМ®-220 Кл.т. 0,2 Ктн = (220000/^3)/(100/^3) Рег. № 53343-13 |
СЭТ-4ТМ.03М.16
Кл.т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17 |
RTU-325S
Рег. № 88069-23 |
УССВ-2.01
Рег. № 89968-23 |
| 2 |
ВЛ 220 кВ Раздолинская-Амикан |
ТРГ-УЭТМ®-220
Кл.т. 0,2S Ктт = 300/1 Рег. № 53971-13 |
ЗНГ-УЭТМ®-220 Кл.т. 0,2 Ктн = (220000/^3)/(100/^3) Рег. № 53343-13 |
СЭТ-4ТМ.03М.16
Кл.т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17 |
| 3 |
Перемычка с выключателем со стороны линии (СВ220) |
ТРГ-УЭТМ®-220
Кл.т. 0,2S Ктт = 300/1 Рег. № 53971-13 |
ЗНГ-УЭТМ®-220 Кл.т. 0,2 Ктн = (220000/V3)/(100/V3) Рег. № 53343-13 |
СЭТ-4ТМ.03М.16
Кл.т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17 |
| 4 |
Ввод от трансформатора Т-1 яч.1 |
ТЛ-ЭК-35
Кл.т. 0,5S Ктт = 1500/1 Рег. № 62786-21 |
НАЛИ-СЭЩ Кл.т. 0,5 Ктн = 35000/100 Рег. № 51621-12 |
СЭТ-4ТМ.03М.17
Кл.т. 0,5S/1,0 Рег. № 36697-17 |
| 5 |
ВЛ 35 кВ Л-1 яч.2 |
ТЛ-ЭК-35
Кл.т. 0,5S Ктт = 1000/1 Рег. № 62786-21 |
НАЛИ-СЭЩ Кл.т. 0,5 Ктн = 35000/100 Рег. № 51621-12 |
СЭТ-4ТМ.03М.17
Кл.т. 0,5S/1,0 Рег. № 36697-17 |
Продолжение таблицы 2
| 1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
| 6 |
ВЛ 35 кВ Л-2 яч.3 |
ТЛ-ЭК-35
Кл.т. 0,5S Ктт = 1000/1 Рег. № 62786-21 |
НАЛИ-СЭЩ Кл.т. 0,5 Ктн = 35000/100 Рег. № 51621-12 |
СЭТ-4ТМ.03М.17
Кл.т. 0,5S/1,O Рег. № 36697-17 |
RTU-325S
Рег. № 88069-23 |
УССВ-2^1
Рег. № 89968-23 |
| 7 |
Секционный выключатель 35 кВ |
ТЛ-ЭК-35
Кл.т. 0,5 Ктт = 1000/1 Рег. № 62786-21 |
НАЛИ-СЭЩ Кл.т. 0,5 Ктн = 35000/100 Рег. № 51621-12 |
СЭТ-4ТМ.03М.17
Кл.т. 0,5S/1,O Рег. № 36697-17 |
| 8 |
ВЛ 35 кВ Л-3 яч.4 |
ТЛ-ЭК-35
Кл.т. 0,5S Ктт = 1000/1 Рег. № 62786-21 |
НАЛИ-СЭЩ Кл.т. 0,5 Ктн = 35000/100 Рег. № 51621-12 |
СЭТ-4ТМ.03М.17
Кл.т. 0,5S/1,O Рег. № 36697-17 |
| 9 |
ВЛ 35 кВ Л-4 яч.5 |
ТЛ-ЭК-35
Кл.т. 0,5S Ктт = 1000/1 Рег. № 62786-21 |
НАЛИ-СЭЩ Кл.т. 0,5 Ктн = 35000/100 Рег. № 51621-12 |
СЭТ-4ТМ.03М.17
Кл.т. 0,5S/1,O Рег. № 36697-17 |
| 10 |
Ввод от трансформатора Т-2 яч.6 |
ТЛ-ЭК-35
Кл.т. 0,5S Ктт = 1500/1 Рег. № 62786-21 |
НАЛИ-СЭЩ Кл.т. 0,5 Ктн = 35000/100 Рег. № 51621-12 |
СЭТ-4ТМ.03М.17
Кл.т. 0,5S/1,O Рег. № 36697-17 |
| 11 |
ТСН-1 35 кВ |
ТЛ-ЭК-35
Кл.т. 0,5S Ктт = 200/1 Рег. № 62786-21 |
НАЛИ-СЭЩ Кл.т. 0,5 Ктн = 35000/100 Рег. № 51621-12 |
СЭТ-4ТМ.03М.17
Кл.т. 0,5S/1,O Рег. № 36697-17 |
| 12 |
ТСН-2 35 кВ |
ТЛ-ЭК-35
Кл.т. 0,5S Ктт = 200/1 Рег. № 62786-21 |
НАЛИ-СЭЩ Кл.т. 0,5 Ктн = 35000/100 Рег. № 51621-12 |
СЭТ-4ТМ.03М.17
Кл.т. 0,5S/1,O Рег. № 36697-17 |
Продолжение таблицы 2
| 1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
| 13 |
ТСН-1 |
ТШП-0,66
Кл.т. 0,5S Ктт = 400/5 Рег. № 64182-16 |
— |
СЭТ-4ТМ.03М.09
Кл.т. 0,5S/1,0 Рег. № 36697-17 |
RTU-325S
Рег. № 88069-23 |
УССВ-2.01
Рег. № 89968-23 |
| 14 |
ТСН-2 |
ТШП-0,66
Кл.т. 0,5S Ктт = 400/5 Рег. № 64182-16 |
— |
СЭТ-4ТМ.03М.09
Кл.т. 0,5S/1,0 Рег. № 36697-17 |
| Примечания:
1 Допускается изменение наименования ИК без изменения объекта измерений.
2 . Допускается замена ТТ, ТН и счетчиков 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.
3 Допускается замена УСПД, УССВ на аналогичные утвержденных типов.
4 Замена оформляется техническим актом в установленном на предприятии-владельце АИИС КУЭ порядке, вносят изменения в эксплуатационные документы. Технический акт хранится совместно с эксплуатационными документами на АИИС КУЭ как неотъемлемая часть. |
Таблица 3 — Основные метрологические характеристики ИК
| Номера ИК |
Вид электроэнергии |
Границы основной погрешности (±6), % |
Границы погрешности в рабочих условиях (±6), % |
| 1-3 |
Активная
Реактивная |
0,5
1,1 |
1,9
1,9 |
| 4-6, 8-12 |
Активная
Реактивная |
1,2
2,5 |
5,1
3,9 |
| 7 |
Активная
Реактивная |
1,2
2,5 |
5,7
4,2 |
| 13, 14 |
Активная
Реактивная |
1,0
2,1 |
4,9
3,8 |
| Пределы допускаемой погрешности СОЕВ, с |
±5 |
| Примечания:
1 Характеристики погрешности ИК даны для измерений электроэнергии (получасовая).
2 В качестве характеристик относительной погрешности указаны границы интервала, соответствующие P = 0,95.
3 Погрешность в рабочих условиях указана для тока 2(5)% 1ном, cosф = 0,5инд и температуры окружающего воздуха в месте расположения счетчиков электроэнергии от +10 до +30°С. |
Таблица 4 — Основные технические характеристики ИК
| Наименование характеристики |
Значение |
| 1 |
2 |
| Нормальные условия: параметры сети:
— напряжение, % от ином
— ток, % от 1ном
— коэффициент мощности, cos9
— температура окружающей среды, °C |
от 99 до 101
от 100 до 120
0,87
от +21 до +25 |
| Условия эксплуатации: параметры сети:
— напряжение, % от ином
— ток, % от 1ном
— коэффициент мощности, cos9 диапазон рабочих температур окружающего воздуха, °C:
— для ТТ и ТН
— для счетчиков
— для УСПД
— для УССВ |
от 90 до 110
от 2(5) до 120
от 0,5 до 1,0
от -45 до +40
от -40 до +60
от -20 до +70
от -10 до +55 |
Продолжение таблицы 4
| 1 |
2 |
| Надежность применяемых в АИИС КУЭ компонентов:
Электросчетчики СЭТ-4ТМ.03М.09, СЭТ-4ТМ.03М.16, СЭТ-4ТМ.03М.17:
— среднее время наработки на отказ, ч, не менее
— среднее время восстановления работоспособности, ч, не более УСПД:
— среднее время наработки на отказ, ч, не менее
— среднее время восстановления работоспособности, ч, не более УССВ:
— среднее время наработки на отказ, ч, не менее
— среднее время восстановления работоспособности, ч, не более ИВК:
— коэффициент готовности, не менее
— среднее время восстановления работоспособности, ч, не более |
220000 2
140000 24
110000 24
0,99
1 |
| Глубина хранения информации
Электросчетчики:
— тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях, сут, не менее
ИВКЭ:
— суточные данные о тридцатиминутных приращениях электроэнергии по каждому каналу и электроэнергии, потребленной за месяц, сут, не менее
ИВК:
— результаты измерений, состояние объектов и средств измерений, лет, не менее |
45
45
3,5 |
Надежность системных решений:
— резервирование питания УСПД с помощью источника бесперебойного питания и устройства АВР;
— резервирование каналов связи: информация о результатах измерений может передаваться с помощью электронной почты и сотовой связи;
— в журналах событий счетчика и УСПД фиксируются факты:
— попытка несанкционированного доступа;
— факты связи со счетчиком, приведших к изменениям данных;
— изменение текущего значения времени и даты при синхронизации времени;
— отсутствие напряжения при наличии тока в измерительных цепях;
— перерывы питания
Защищенность применяемых компонентов:
— наличие механической защиты от несанкционированного доступа и пломбирование:
— счетчика;
— промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;
— испытательной коробки;
— УСПД;
— ИВК.
— наличие защиты на программном уровне:
— пароль на счетчике;
— пароль на УСПД;
— пароли на сервере, предусматривающие разграничение прав доступа к измерительным данным для различных групп пользователей;
— ИВК.
Возможность коррекции времени в:
— счетчиках (функция автоматизирована);
— УСПД (функция автоматизирована);
— ИВК (функция автоматизирована).
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист формуляра АИИС КУЭ типографским способом.
Комплектность
Комплектность АИИС КУЭ представлена в таблице 5.
Таблица 5 — Комплектность средства измерений
| Наименование |
Обозначение |
Количество, шт./экз. |
| Трансформаторы тока |
ТРГ-УЭТМ®-220 |
9 |
| Трансформаторы тока |
ТЛ-ЭК-35 |
27 |
| Трансформаторы тока |
ТШП-0,66 |
6 |
| Трансформаторы напряжения |
ЗНГ-УЭТМ®-220 |
6 |
| Трансформаторы напряжения |
НАЛИ-СЭЩ |
2 |
| Счетчики электрической энергии многофункциональные |
СЭТ-4ТМ.03М.09 |
2 |
| Счетчики электрической энергии многофункциональные |
СЭТ-4ТМ.03М.16 |
3 |
| Счетчики электрической энергии многофункциональные |
СЭТ-4ТМ.03М.17 |
9 |
| Устройства сбора и передачи данных |
RTU-325S |
1 |
| Устройства синхронизации системного времени |
УССВ-2.01 |
1 |
| Формуляр |
ТДВ.411711.094.ФО |
1 |
Сведения о методах измерений
приведены в документе «Методика измерений электрической энергии с использованием системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ПС 220 кВ Амикан», аттестованном ООО ИИГ «КАРНЕОЛ», уникальный номер записи в реестре аккредитованных лиц № RA.RU.314868.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия;
ГОСТ Р 59793-2021 Информационные технологии. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Стадии создания;
ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения.