Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) АО «НСРЗ» (далее по тексту — АИИС КУЭ) предназначена для измерений активной и реактивной электроэнергии, сбора, обработки, хранения и передачи полученной информации.
Описание
АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную, двухуровневую автоматизированную систему с централизованным управлением и распределённой функцией измерений.
АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:
1-й уровень — измерительно-информационные комплексы (далее по тексту — ИИК), которые включают в себя измерительные трансформаторы тока (далее по тексту — ТТ), измерительные трансформаторы напряжения (далее по тексту — ТН), счетчики активной и реактивной электроэнергии, 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 — информационно-вычислительный комплекс (далее по тексту — ИВК), включает в себя сервер ИВК, программное обеспечение (далее по тексту — ПО), устройство синхронизации системного времени (далее по тексту — УССВ), автоматизированные рабочие места (далее по тексту — АРМ), технические средства приема-передачи данных (каналообразующую аппаратуру), коммуникационное оборудование и технические средства обеспечения безопасности локальных вычислительных сетей.
Первичные токи и напряжения преобразуются измерительными трансформаторами в сигналы, которые по вторичным измерительным цепям поступают на измерительные входы счетчика. По мгновенным значениям силы электрического тока и напряжения в микропроцессоре счетчика вычисляются соответствующие мгновенные значения активной, реактивной и полной мощности, которые усредняются за период 0,02 с. Электрическая энергия, как интеграл по времени от мощности, вычисляется для интервалов времени 30 минут. Счетчики электрической энергии сохраняют в регистрах памяти фиксируемые события с привязкой к шкале времени UTC(SU).
Цифровой сигнал с выходов счетчиков по линиям связи стандарта GSM поступает на вход сервера ИВК, где осуществляется вычисление электроэнергии и мощности с учётом коэффициентов трансформации ТТ и ТН, хранение измерительной информации, ее накопление и передача накопленных данных, оформление справочных и отчетных документов.
Передача информации в организации-участники оптового рынка электроэнергии осуществляется в соответствии с согласованными сторонами регламентами. Один раз в сутки ИВК автоматически формирует файл отчета с результатами измерений при помощи в формате XML для передачи его в АО «СО ЕЭС», в организации — участники оптового рынка и в интегрированную автоматизированную систему управления коммерческим учетом (ИАСУ КУ) АО «АТС» через IP сеть передачи данных, с доступом в глобальную компьютерную сеть Internet.
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 2.
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). Сравнение шкалы времени сервера с УССВ происходит не реже, чем 1 раз в сутки посредством встроенного ПО сервера. Коррекция шкалы времени сервера выполняется при расхождении шкал времени сервера и УССВ более, чем на ±1 с. Сравнение шкалы времени счетчиков со шкалой времени сервера происходит не реже, чем 1 раз в сутки. Коррекция времени счетчиков проводится при расхождении времени счетчика и сервера более, чем на ±2 с (программируемый параметр). Синхронизация времени счетчиков электроэнергии и сервера отражаются в журнале событий.
Журналы событий счетчика электроэнергии отражают: время (дату, часы, минуты, секунды) коррекции часов.
Журналы событий сервера ИВК отражают: время (дату, часы, минуты, секунды) коррекции часов указанных устройств и расхождение времени в секундах корректируемого и корректирующего устройств в момент, непосредственно предшествующий корректировке.
АИИС КУЭ также обеспечивает прием измерительной информации от АИИС КУЭ утвержденного типа третьих лиц, получаемой в формате XML-макетов в соответствии с регламентами ОРЭМ в автоматизированном режиме посредством электронной почты сети Internet.
Нанесение знака поверки на средство измерений не предусмотрено.
Заводской номер (№ 0297-2026) указывается типографским способом в формуляре АИИС КУЭ, а также на специальном информационном шильдике на передней дверце шкафа с сервером в составе уровня ИВК. Заводские номера измерительных компонентов, входящих в состав измерительных каналов (ИК) АИИС КУЭ приведены в формуляре на АИИС КУЭ.
Программное обеспечение
В АИИС КУЭ используется ПО «АльфаЦЕНТР», идентификационные данные которого указаны в таблице 1.
Таблица 1 — Идентификационные данные ПО
| Идентификационные данные (признаки) |
Значение |
| Идентификационное наименование ПО |
АльфаЦЕНТР |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО |
не ниже 15.01 |
| Цифровой идентификатор ПО (MD 5, ac_metrology.dll ) |
3e736b7f380863f44cc8e6f7bd211c54 |
ПО «АльфаЦЕНТР» не влияет на метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ, указанные в таблице 2.
Уровень защиты ПО «АльфаЦЕНТР» от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Конструкция средства измерения исключает возможность несанкционированного влияния на программное обеспечение и измерительную информацию.
Технические характеристики
Состав ИК АИИС КУЭ и их основные метрологические характеристики приведены в таблице 2.
Таблица 2 — Состав ИК АИИС КУЭ и их основные метрологические характеристики
| Номер ИК |
Наименование ИК |
Измерительные компоненты |
Вид электроэнергии |
Метрологические характеристики ИК |
| ТТ |
ТН |
Счётчик |
УССВ |
Основная погрешность (± S), % |
Погрешность в рабочих условиях (± S), % |
| 1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
| 1 |
ПС 110 кВ НСРЗ, ЗРУ-6 кВ, 1 с.ш.
6 кВ, яч. 3 КЛ-6 кВ Ф-3 |
ТЛП-10
Кл. т. 0,5S Ктт 300/5 Рег. № 30709-07 |
НТМИ-6
Кл. т. 0,5 Ктн 6000/100 Рег. № 380-49 |
ТЕ3000.03 Кл. т. 0,5S/1 Рег. № 77036-19 |
УССВ-2 Рег. № 54074-13 |
активная
реактивная |
1,2
2,5 |
6,1
5,5 |
| 2 |
ПС 110 кВ НСРЗ, ЗРУ-6 кВ, 1 с.ш.
6 кВ, яч. 9 КЛ-6 кВ Ф-9 |
ТЛП-10
Кл. т. 0,5S Ктт 400/5 Рег. № 30709-07 |
НТМИ-6
Кл. т. 0,5 Ктн 6000/100 Рег. № 380-49 |
ТЕ3000.03 Кл. т. 0,5S/1 Рег. № 77036-19 |
активная
реактивная |
1,2
2,5 |
6,1
5,5 |
Продолжение таблицы 2
| 1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
| 3 |
ПС 110 кВ НСРЗ, ЗРУ-6 кВ, 1 с.ш.
6 кВ, яч. 11 КЛ-6 кВ Ф-11 |
ТПЛ-10
Кл. т. 0,5 Ктт 300/5 Рег. № 1276-59 |
НТМИ-6
Кл. т. 0,5 Ктн 6000/100 Рег. № 380-49 |
ТЕ3000.03
Кл. т. 0,5S/1 Рег. № 77036-19 |
УССВ-2 Рег. № 54074-13 |
активная
реактивная |
1,2
2,5 |
6,6
5,5 |
| 4 |
ПС 110 кВ НСРЗ, ЗРУ-6 кВ, 1 с.ш.
6 кВ, яч. 14 КЛ-6 кВ
Ф-14 |
ТПЛМ-10
Кл. т. 0,5 Ктт 400/5 Рег. № 2363-68 |
НТМИ-6
Кл. т. 0,5 Ктн 6000/100 Рег. № 380-49 |
ТЕ3000.03
Кл. т. 0,5S/1 Рег. № 77036-19 |
активная
реактивная |
1,2
2,5 |
6,6
5,5 |
| 5 |
ПС 110 кВ НСРЗ, ЗРУ-6 кВ, 2 с.ш.
6 кВ, яч. 26 КЛ-6 кВ Ф-26 |
ТПЛМ-10
Кл. т. 0,5 Ктт 400/5 Рег. № 2363-68 |
НТМИ-6-66 Кл. т. 0,5 Ктн 6000/100 Рег. № 2611-70 |
ТЕ3000.03
Кл. т. 0,5S/1 Рег. № 77036-19 |
активная
реактивная |
1,2
2,5 |
6,6
5,5 |
Продолжение таблицы 2
| 1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
| 6 |
ПС 110 кВ НСРЗ, ЗРУ-6 кВ, 2 с.ш.
6 кВ, яч. 29 КЛ-6 кВ Ф-29 |
ТЛП-10
Кл. т. 0,5S Ктт 300/5 Рег. № 30709-07 |
НТМИ-6-66 Кл. т. 0,5 Ктн 6000/100 Рег. № 2611-70 |
ТЕ3000.03
Кл. т. 0,5S/1 Рег. № 77036-19 |
УССВ-2 Рег. № 54074-13 |
активная
реактивная |
1,2
2,5 |
6,1
5,5 |
| 7 |
ПС 110 кВ НСРЗ, ЗРУ-6 кВ, 2 с.ш.
6 кВ, яч. 33 КЛ-6 кВ Ф-33 |
ТПЛ-СВЭЛ-10
Кл. т. 0,5S Ктт 400/5 Рег. № 44701-10 |
НТМИ-6-66 Кл. т. 0,5 Ктн 6000/100 Рег. № 2611-70 |
ТЕ3000.03
Кл. т. 0,5S/1 Рег. № 77036-19 |
активная
реактивная |
1,2
2,5 |
6,1
5,5 |
| Пределы допускаемых смещений шкалы времени компонентов СОЕВ АИИС КУЭ относительно национальной шкалы координированного времени UTC(SU), с |
±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=0,02^1ном и температуры окружающего воздуха в месте расположения счетчиков электроэнергии от минус 40 до плюс 60 °C.
4 Кл. т. — класс точности, Ктт — коэффициент трансформации трансформаторов тока, Ктн — коэффициент трансформации трансформаторов напряжения, Рег. № — регистрационный номер в Федеральном информационном фонде.
5 Допускается замена ТТ, ТН и счетчиков на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных, при условии, что предприятие-владелец АИИС КУЭ не претендует на улучшение указанных метрологических характеристик.
6 Допускается замена У ССВ на аналогичное утвержденного типа.
7 Допускается замена сервера АИИС КУЭ без изменения используемого ПО (при условии сохранения цифрового идентификатора ПО).
8 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 АИИС КУЭ приведены в таблице 3.
аблица 3 — Основные технические характеристики ИК АИИС КУЭ
| Наименование характеристики |
Значение |
| Количество измерительных каналов |
7 |
| Нормальные условия:
параметры сети:
— напряжение, % от Uhom
— ток, % От Ihom
— частота, Гц
— коэффициент мощности cos9
— температура окружающей среды, ОС |
от 99 до 101
от 100 до 120 от 49,85 до 50,15 0,9 от +21 до +25 |
| Условия эксплуатации:
параметры сети:
— напряжение, % От Uhom
— ток, % От Ihom
— коэффициент мощности
— частота, Гц
— температура окружающей среды для ТТ и ТН, ОС
— температура окружающей среды в месте расположения счетчиков, ОС
— температура окружающей среды в месте расположения сервера, ОС
— температура окружающей среды в месте расположения УССВ, ОС |
от 90 до 110
от 5 до 120
От 0,5 инд дО 0,8 емк от 49,5 до 50,5 от -45 до +40
от -40 до +60
от +10 до +30 |
|
от -10 до +55 |
| Надежность применяемых в АИИС КУЭ компонентов: Счетчики:
— среднее время наработки на отказ, ч, не менее
— среднее время восстановления работоспособности, ч Сервер:
— среднее время наработки на отказ, ч, не менее
— среднее время восстановления работоспособности, ч УССВ:
— среднее время наработки на отказ, ч, не менее
— среднее время восстановления работоспособности, ч |
220000 2
70000 1
74500 2 |
| Глубина хранения информации
Счетчики:
— тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях, сут, не менее
— при отключении питания, год, не менее
Сервер:
— хранение результатов измерений и информации состояний средств измерений, год, не менее |
45
30
3,5 |
Надежность системных решений:
— защита от кратковременных сбоев 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.
В журналах событий фиксируются факты:
— журнал счетчика:
— связи со счетчиком, приведшие к каким-либо изменениям данных и конфигурации;
— коррекции времени с обязательной фиксацией времени до и после коррекции или величины коррекции времени, на которую было скорректировано устройство;
— формирование обобщенного события (или по каждому факту) по результатам автоматической самодиагностики;
— отсутствие напряжения по каждой фазе с фиксацией времени пропадания и восстановления напряжения;
— перерывы питания счетчика с фиксацией времени пропадания и восстановления.
— журнал сервера:
— изменение значений результатов измерений;
— изменение коэффициентов измерительных трансформаторов тока и напряжения;
— факт и величина синхронизации (коррекции) времени;
— пропадание питания;
— замена счетчика;
— полученные с уровней ИИК «Журналы событий».
Защищённость применяемых компонентов:
— механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:
— электросчетчика;
— промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;
— испытательной коробки;
— сервера;
— защита на программном уровне информации при хранении, передаче, параметрировании:
— счетчика;
— сервера.
Возможность коррекции времени в:
— счетчиках (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 титульный лист формуляра на систему АИИС КУЭ типографским способом.
Комплектность
В комплект поставки АИИС КУЭ входит техническая документация на систему и на комплектующие средства измерений.
Комплектность АИИС КУЭ представлена в таблице 4.
Таблица 4 — Комплектность АИИС КУЭ
| Наименование |
Обозначение |
Количество, шт./экз. |
| 1 |
2 |
3 |
| Трансформаторы тока |
ТЛП-10 |
6 |
| Трансформаторы тока |
ТПЛ-10 |
2 |
| Трансформаторы тока |
ТПЛМ-10 |
4 |
| Трансформаторы тока |
ТПЛ-СВЭЛ-10 |
2 |
| Трансформаторы напряжения |
НТМИ-6 |
1 |
| Трансформаторы напряжения |
НТМИ-6-66 |
1 |
| Счетчики электрической энергии многофункциональные |
ТЕ3000 |
7 |
| Устройство синхронизации системного времени |
УССВ-2 |
1 |
| Программное обеспечение |
ПО «АльфаЦЕНТР» |
1 |
| Формуляр |
— |
1 |
Сведения о методах измерений
приведены в документе «Методика измерений электрической энергии и мощности с использованием системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) АО «НСРЗ», аттестованном ООО ИИГ «КАРНЕОЛ», уникальный номер записи об аккредитации в реестре аккредитованных лиц RA.RU.314868.
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».