Системы автоматизированные информационно-измерительные коммерческого учета электроэнергии ООО «Газпром энерго» , 97774-26

Назначение

Системы автоматизированные информационно-измерительные коммерческого учета электроэнергии ООО «Газпром энерго» (далее — АИИС КУЭ) предназначены для измерений приращений активной и реактивной электрической энергии, потребленной и переданной за установленные интервалы времени, сбора, обработки, хранения и передачи полученной информации.

Описание

АИИС КУЭ представляют собой многофункциональные, двухуровневые системы с централизованным управлением и распределенной функцией измерений.

АИИС КУЭ включают два уровня:

1-й уровень — измерительно-информационный комплекс (далее — ИИК), включающий в себя измерительные трансформаторы тока (далее — ТТ), измерительные трансформаторы напряжения (далее — ТН), многофункциональные счетчики активной и реактивной электрической энергии (далее — счетчики), вторичные измерительные цепи и технические средства приема-передачи данных;

2-й уровень — информационно-вычислительный комплекс (ИВК), выполненный на основе серверного оборудования промышленного исполнения. ИВК включает в себя специализированное программное обеспечение «АльфаЦЕНТР», каналообразующую аппаратуру, сервер синхронизации времени, сервер баз данных (БД) и автоматизированные рабочие места (АРМ).

ИИК, ИВК, устройства коммуникации и линии связи образуют измерительные каналы (далее — ИК).

АИИС КУЭ выполняют следующие функции:

— выполнение измерений 30-минутных приращений активной и реактивной электроэнергии, характеризующих оборот товарной продукции;

— привязку результатов измерений к шкале времени UTC(SU);

— ведение журналов событий с данными о состоянии объектов измерений и средств измерений;

— периодический (один раз в сутки) и/или по запросу автоматический сбор результатов измерений и журналов событий;

— хранение не менее 3,5 лет результатов измерений и журналов событий;

— обеспечение резервирования баз данных на внешних носителях информации;

— разграничение доступа к базам данных для разных групп пользователей;

— подготовка данных в виде электронного документа XML для их передачи по электронной почте внешним организациям;

— предоставление контрольного доступа к результатам измерений, и журналам событий по запросу со стороны внешних систем;

— обеспечение защиты оборудования, программного обеспечения и данных от несанкционированного доступа на физическом и программном уровне;

— диагностика и мониторинг функционирования технических и программных средств АИИС КУЭ;

— ведение системы единого времени (коррекция времени).

Первичные токи и напряжения трансформируются измерительными трансформаторами в аналоговые сигналы низкого уровня, которые по проводным линиям измерительных цепей 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, реактивной и полной мощности, которые усредняются за период 0,02 с. Измерительная информация на выходе счетчика без учета коэффициента трансформации:

— активная и реактивная электрическая энергия, как интеграл по времени от средней за период 0,02 с активной и реактивной мощности, соответственно, вычисляемая для интервалов времени 30 минут;

— средняя на интервале времени 30 минут активная и реактивная электрическая мощность.

Результаты вычислений сохраняются в регистрах памяти счетчика с привязкой к шкале времени UTC(SU). Счетчики электрической энергии сохраняют в регистрах памяти события, такие как коррекция часов счетчиков, включение и выключение счетчиков, включение и выключение резервного питания счетчиков, открытие и закрытие защитной крышки и другие. События сохраняются в журнале событий также с привязкой к шкале времени UTC(SU).

ИВК выполняется на базе ПО «АльфаЦЕНТР» и включает в себя:

— сервер баз данных;

— устройство синхронизации системного времени.

ИВК обеспечивает выполнение следующих функций:

— периодический (один раз в сутки) и по запросу автоматический сбор результатов измерений электрической энергии;

— автоматический сбор данных о состоянии средств измерений и состоянии объектов измерений;

— хранение не менее 3,5 лет результатов измерений и журналов событий;

— автоматический сбор результатов измерений после восстановления работы каналов связи, восстановления питания;

— перемножение результатов измерений, хранящихся в базе данных, на коэффициенты трансформации ТТ и ТН;

— формирование отчетных документов;

— ведение журнала событий с фиксацией изменений результатов измерений, осуществляемых в ручном режиме, изменений коэффициентов ТТ и ТН, синхронизации (коррекции) времени с указанием времени до и после синхронизации (коррекции), пропадания питания, замены счетчика, событий, отраженных в журналах событий счетчиков;

— конфигурирование и параметрирование технических средств ИВК;

— сбор и хранение журналов событий счетчиков;

— ведение журнала событий ИВК;

— синхронизацию времени в сервере БД с возможностью коррекции времени в счетчиках электроэнергии;

— аппаратную и программную защиту от несанкционированного изменения параметров и любого изменения данных;

— самодиагностику с фиксацией результатов в журнале событий;

— дистанционный доступ к компонентам АИИС КУЭ.

ИВК осуществляет автоматический обмен (передачу и получение) результатами измерений и данными коммерческого учета электроэнергии с субъектами оптового рынка электрической энергии и мощности (ОРЭМ), с другими АИИС КУЭ утвержденного типа, а также с инфраструктурными организациями ОРЭМ, в том числе: АО «АТС», АО «СО ЕЭС».

Информационные каналы связи в АИИС КУЭ построены следующим образом:

— посредством интерфейса RS-485 для передачи данных от счетчиков до уровня ИВК по основной или резервному каналу, которые определяют по обозначению варианта поставки АИИС КУЭ;

— посредством локальной вычислительной сети интерфейса Ethernet для передачи данных с сервера баз данных на АРМ;

— посредством глобальной сети передачи данных Интернет для передачи данных от уровня ИВК во внешние системы (основной канал),

— посредством радиоканала стандарта GSM/GPRS для передачи данных от уровня ИВК во внешние системы (резервный канал).

В АИИС КУЭ на функциональном уровне выделена система обеспечения единого времени (СОЕВ), включающая в себя сервер синхронизации времени, часы Сервера БД и счетчиков. Сервер БД получает шкалу времени UTC(SU) в постоянном режиме от сервера синхронизации времени. Синхронизация часов Сервера БД с сервером синхронизации времени происходит при расхождении более чем на ±1 с. Сличение времени часов счетчиков с временем часов Сервера БД осуществляется во время сеанса связи (не реже 1 раза в сутки). Корректировка времени часов счетчиков выполняется при достижении расхождения со временем часов Сервера БД, не более ±2 с.

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

Состав АИИС КУЭ имеет переменный состав. Состав определяют по обозначению варианта поставки в соответствии со следующей записью: АИИС КУЭ ООО «Газпром энерго» E.G, где:

E — обозначение типа построения основного канала связи для передачи данных от счетчиков до уровня ИВК: E — наземный канал связи E1, L — наземный канал связи L2, G -беспроводной канал связи GSM/GPRS, S — спутниковый канал связи;

G — обозначение типа построения резервного канала связи для передачи данных от счетчиков до уровня ИВК: G — беспроводной канал связи GSM/GPRS, E — наземный канал связи E1, L — наземный канал связи L2, S — спутниковый канал связи.

Заводской номер в виде цифро-буквенного обозначения заносится в формуляр типографским способом. Нанесение знака поверки на средство измерений не предусмотрено. Заводской номер наносится на информационную табличку шкафа связи в соответствующее поле основной маркировки выполненной типографским способом. Основная маркировка наносится на каждый корпус лицевой панели шкафа связи и содержит следующие сведения:

— наименование и обозначение компонента АИИС КУЭ;

— номер АИИС КУЭ по системе нумерации предприятия-изготовителя;

— дату выпуска из производства;

— наименование и адрес предприятия-изготовителя;

— номинальные значения напряжения питания, частоты питания и максимальное значение потребляемой мощности;

— знак утверждения типа средств измерений.

Программное обеспечение

В АИИС КУЭ используется ПО «АльфаЦЕНТР». Уровень защиты ПО 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 «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014. Метрологически значимая часть ПО указана в таблице 1.

аблица 1 — Идентификационные признаки метрологически значимой части ПО

Технические характеристики

Возможный состав ИК и их основные метрологические и технические характеристики приведены в таблицах 2, 3, 4 и 5.

Таблица 2 — Компоненты АИИС КУЭ

Таблица 3 — Метрологические характеристики ИК в нормальных условиях применения

Таблица 4 — Метрологические характеристики ИК в рабочих условиях применения

Таблица 5 — Основные технические характеристики ИК

Надежность системных решений:

— защита от кратковременных сбоев питания сервера с помощью источника бесперебойного питания;

— резервирование каналов связи между уровнями ИИК и ИВК и между ИВК и внешними системами субъектов ОРЭМ, а также с инфраструктурными организациями ОРЭМ.

Ведение журналов событий:

— счётчика, с фиксированием событий:

— пропадания напряжения;

— коррекции времени в счетчике.

— ИВК, с фиксированием событий:

— программные и аппаратные перезапуски;

— корректировка времени.

Защищённость применяемых компонентов:

— механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:

— счётчика;

— промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;

— испытательной коробки;

— сервера;

— защита информации на программном уровне:

— результатов измерений при передаче информации (возможность использования цифровой подписи);

— установка пароля на счетчик;

— установка пароля на сервер.

Знак утверждения типа

наносится типографским способом на титульные листы формуляров.

Комплектность

Комплектность АИИС КУЭ приведена в таблице 6.

Таблица 6 — Комплектность АИИС КУЭ

Сведения о методах измерений

приведены в р. 3 руководства по эксплуатации МРЕК.411711.049.РЭ.

Нормативные документы

ГОСТ Р 8.596-2002 Государственная система обеспечения единства измерений. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения

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

ГОСТ 34.601-90 Межгосударственный стандарт. Автоматизированные системы. Стадии создания

МРЕК.411711.049.ТУ «Системы автоматизированные информационно-измерительные коммерческого учета электроэнергии ООО «Газпром энерго». Технические условия»