Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ПАО «Транснефть» в части АО «Транснефть — Верхняя Волга» по объекту НПС «Макарьево» (далее — АИИС КУЭ) предназначена для измерений активной и реактивной электроэнергии, сбора, обработки, хранения, формирования отчетных документов 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 — ИИК), включающие в себя измерительные трансформаторы тока (далее — ТТ), трансформаторы напряжения (далее — ТН), счетчики активной и реактивной электроэнергии (далее — счётчики), вторичные измерительные цепи и технические средства приема-передачи данных. Метрологические и технические характеристики измерительных компонентов АИИС КУЭ приведены в таблицах 2 — 4.
2-й уровень — информационно-вычислительный комплекс (далее — ИВК), включающий в себя каналообразующую аппаратуру, сервер баз данных (далее — БД) АИИС КУЭ, сервер опроса, сервер приложений, сервер резервного копирования, автоматизированные рабочие места персонала (далее — АРМ), серверы синхронизации времени ССВ-1Г и программное обеспечение (далее — ПО) ПК «Энергосфера».
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 поступает на поступает на сервер БД, где осуществляется дальнейшая обработка измерительной информации, в частности, её, накопление и передача, оформление отчетных документов, отображение информации на мониторах АРМ.
На втором уровне системы выполняется вычисление электроэнергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН, хранение поступающей информации, оформление отчетных документов.
ИВК предназначен для автоматизированного сбора и хранения результатов измерений, состояния средств измерений, подготовки и отправки отчетов в АО «АТС», АО «СО ЕЭС», смежным субъектам ОРЭМ и иным заинтересованным организациям.
Данные хранятся в сервере БД. Последующее отображение собранной информации происходит при помощи АРМ. Данные с ИВК передаются на АРМ, установленные в соответствующих службах, по сети Ethernet. Полный перечень информации, получаемой на АРМ, определяется техническими характеристиками многофункциональных счетчиков и уровнем доступа АРМ к базе данных и сервера БД. ИВК является единым центром сбора и обработки данных всех АИИС КУЭ организаций системы ПАО «Транснефть».
Система осуществляет обмен данными между АИИС КУЭ смежных субъектов по каналам связи Internet в формате xml-файлов.
Данные по группам точек поставки в организации-участники ОРЭ и РРЭ, в том числе АО «АТС», АО «СО ЕЭС» и другим заинтересованным организациям, передаются с ИВК в виде XML-файлов в соответствии с Приложением 11.1.1 к Положению о порядке получения статуса субъекта оптового рынка и ведения реестра субъектов оптового рынка, в том числе с использованием ЭЦП субъекта рынка. Передача результатов измерений, состояния средств измерений по группам точек поставки производится с уровня ИВК настоящей системы либо с АРМ энергосбытовой компании.
АИИС КУЭ имеет возможность принимать измерительную информацию от других смежных АИИС КУЭ, зарегистрированных в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений.
АИИС КУЭ имеет систему обеспечения единого времени (СОЕВ). СОЕВ предусматривает поддержание шкалы всемирного координированного времени на всех уровнях системы (ИИК и ИВК). Задача синхронизации времени решается использованием службы единого координированного времени UTC(SU). Для его трансляции используется спутниковая система глобального позиционирования ГЛОНАСС. Синхронизация часов ИВК АИИС КУЭ с единым координированным временем обеспечивается двумя серверами синхронизации времени ССВ-1Г (Рег. № 58301-14). ССВ-1Г непрерывно обрабатывает данные, поступающие от антенного блока и содержащие точное время UTC(SU) спутниковой навигационной системы. Информация о точном времени распространяется устройством в сети ТСР/IP согласно протоколу NTP (Network Time Protocol). ССВ-1Г формирует сетевые пакеты, содержащие оцифрованную метку всемирного координированного времени, полученного по сигналам спутниковой навигационной системы ГЛОНАСС, с учетом задержки на прием пакета и выдачу ответного отклика. Сервер синхронизации времени обеспечивает постоянное и непрерывное обновление данных на сервере ИВК. Резервный сервер синхронизации ИВК используется при выходе из строя основного сервера.
Сличение шкалы времени счетчиков и шкалы времени сервера ИВК АИИС КУЭ происходит при каждом сеансе связи, но не реже одного раза в сутки. Синхронизация часов счетчиков проводится при расхождении часов счетчика и сервера более чем на ±1 с. (настраиваемый параметр, может быть изменен в порядке текущей эксплуатации).
Журналы событий счетчиков и сервера ИВК отображают факты коррекции времени с обязательной фиксацией времени до и после коррекции или величины коррекции времени, на которую было скорректировано устройство.
Нанесение знака поверки на АИИС КУЭ не предусмотрено.
Маркировка заводского номера и даты выпуска АИИС КУЭ наносится на этикетку, расположенную на коммутационном шкафу, типографическим способом. Дополнительно заводской номер указывается в паспорте-формуляре.
Заводской номер АИИС КУЭ: 263.1.
Программное обеспечение
В АИИС КУЭ используется ПО ПК «Энергосфера», в состав которого входят модули, указанные в таблице 1. ПО ПК «Энергосфера» обеспечивает защиту программного обеспечения и измерительной информации паролями в соответствии с правами доступа. Средством защиты данных при передаче является кодирование данных, обеспечиваемое программными средствами ПО ПК «Энергосфера».
Таблица 1 — Идентификационные данные ПО
| Идентификационные данные (признаки) |
Значение |
| Linux-подобные ОС |
| Идентификационное наименование ПО |
ibpso_metr.so |
| Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма) |
01e3eae897f3ce5aa58ff2ea6b948061 |
| OC MS Windows |
| Идентификационное наименование ПО |
pso_metr.dll |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО |
не ниже 1.1.1.1 |
| Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма) |
cbeb6f6ca69318bed976e08a2bb7814b (для 32-разрядного сервера опроса), 6c13139810a85b44f78e7e5c9a3edb93 (для 64-разрядного сервера опроса |
ПО ПК «Энергосфера» не влияет на метрологические характеристики измерительных каналов (далее — ИК) АИИС КУЭ, указанные в таблице 3.
Уровень защиты ПО 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 таблицах 2 — 3.
Таблица 2 — Состав ИК АИИС КУЭ
| Номер и наименование ИК |
ТТ |
ТН |
Счетчик |
Сервер синхронизац ии времени/ Сервер БД |
| 1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
| 1 |
ЗРУ-10 кВ НПС «Макарьево», 1 СШ 10 кВ, яч. 3, Ввод N1 (ПУ1) |
ТЛО-10
Кл. т. 0,5 Ктт 1500/5 Рег. № 25433-11 |
ЗНОЛ
Кл. т. 0,5 Ктн 10000/^3/100/^3 Рег. № 46738-11 |
СЭТ-4ТМ.03М Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17 |
ССВ-1Г, Рег. № 58301-14/ Виртуальны й сервер на базе VMware vSphere |
| 2 |
ЗРУ-10 кВ НПС «Макарьево», 1 СШ 10 кВ, яч. 3, Ввод N1 (ПУ2) |
ТЛО-10
Кл. т. 0,5S Ктт 1500/5 Рег. № 25433-11 |
ЗНОЛ
Кл. т. 0,5 Ктн 10000/^3/100/^3 Рег. № 46738-11 |
СЭТ-4ТМ.03М Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17 |
| 3 |
ЗРУ-10 кВ НПС «Макарьево», 2 СШ 10 кВ, яч. 27, Ввод N2 (ПУ1) |
ТЛО-10
Кл. т. 0,5 Ктт 1500/5 Рег. № 25433-11 |
ЗНОЛ
Кл. т. 0,5 Ктн 10000/^3/100/^3 Рег. № 46738-11 |
СЭТ-4ТМ.03М Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17 |
| 4 |
ЗРУ-10 кВ НПС «Макарьево», 2 СШ 10 кВ, яч. 27, Ввод N2 (ПУ2) |
ТЛО-10
Кл. т. 0,5S Ктт 1500/5 Рег. № 25433-11 |
ЗНОЛ
Кл. т. 0,5 Ктн 10000/^3/100/^3 Рег. № 46738-11 |
СЭТ-4ТМ.03М Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17 |
| 5 |
ЗРУ-10 кВ НПС «Макарьево», 1 СШ 10 кВ, яч. 9, ТСР1-ПС (ПУ1) |
ТЛО-10
Кл. т. 0,5S Ктт 100/5 Рег. № 25433-11 |
ЗНОЛ
Кл. т. 0,5 Ктн 10000/^3/100/^3 Рег. № 46738-11 |
СЭТ-4ТМ.03М Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17 |
| 6 |
ЗРУ-10 кВ НПС «Макарьево», 1 СШ 10 кВ, яч. 9, ТСР1-ПС (ПУ2) |
ТЛО-10
Кл. т. 0,5S Ктт 100/5 Рег. № 25433-11 |
ЗНОЛ
Кл. т. 0,5 Ктн 10000/^3/100/^3 Рег. № 46738-11 |
СЭТ-4ТМ.03М Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17 |
Продолжение таблицы 2
| 1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
| 7 |
ЗРУ-10 кВ НПС «Макарьево», 2 СШ 10 кВ, яч. 35, ТСР2 ПС (ПУ1) |
ТЛО-10
Кл. т. 0,5S Ктт 100/5 Рег. № 25433-11 |
ЗНОЛ
Кл. т. 0,5 Ктн 10000/^3/100/^3 Рег. № 46738-11 |
СЭТ-4ТМ.03М Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17 |
ССВ-1Г, Рег. № 58301-14/ Виртуальны й сервер на базе VMware vSphere |
| 8 |
ЗРУ-10 кВ НПС «Макарьево», 2 СШ 10 кВ, яч. 35, ТСР2-ПС (ПУ2) |
ТЛО-10
Кл. т. 0,5S Ктт 100/5 Рег. № 25433-11 |
ЗНОЛ
Кл. т. 0,5 Ктн 10000/^3/100/^3 Рег. № 46738-11 |
СЭТ-4ТМ.03М Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17 |
| Примечания:
1 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.
2 Допускается замена серверов синхронизации времени на аналогичные утвержденных типов. Допускается замена сервера БД при условии сохранения цифрового идентификатора ПО.
3 Замена оформляется техническим актом в установленном на НПС «Макарьево» порядке, все изменения вносятся в эксплуатационные документы. Технический акт хранится совместно с эксплуатационными документами на АИИС КУЭ как их неотъемлемая часть.
4 Кл. т. — класс точности, Ктн — коэффициент трансформации трансформаторов напряжения, Ктт — коэффициент трансформации трансформаторов тока. |
Таблица 3 — Основные метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ
| Номера ИК |
Вид электроэнергии |
Границы основной погрешности (д), % |
Границы погрешности в рабочих условиях (д), % |
| 1, 3 |
Активная Реактивная |
±1,1
±2,7 |
±3,0
±4,8 |
| 2, 4, 5, 6, 7, 8 |
Активная Реактивная |
±1,1
±2,7 |
±3,0
±4,8 |
| Пределы допускаемых смещений шкалы времени СОЕВ АИИС КУЭ относительно национальной шкалы времени UTC(SU), (А), с |
±5 |
| Примечания:
1 Погрешность в рабочих условиях указана при температуре окружающего воздуха в месте расположения счетчиков электроэнергии от +17 °С до + 30 °С для ИК №№ 1-8, при i’os ф=0,8 инд, 1=0,02(0,05) Ъом
2 Характеристики погрешности ИК даны для измерения электроэнергии и средней мощности (получасовой).
3 В качестве характеристик относительной погрешности указаны границы интервала, соответствующие вероятности 0,95 |
Основные технические характеристики ИК приведены в таблице 4.
Таблица 4 — Основные технические характеристики ИК АИИС КУЭ
| Наименование характеристики |
Значение |
| Количество ИК |
8 |
| Нормальные условия:
параметры сети:
— напряжение, % от ином
— ток, % от 1ном
— 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 ином
— ток, % от 1ном
— 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 |
от 90 до 110
от 2(5) до 120
от 0,5 инд до 0,8 емк от 49,6 до 50,4 от — 45 до +40
от +17 до +30
от +10 до +30 |
| Надежность применяемых в АИИС КУЭ компонентов: Счетчики:
— среднее время наработки на отказ, ч, не менее
— среднее время восстановления работоспособности, ч ССВ-1Г:
— среднее время наработки на отказ, ч, не менее
— среднее время восстановления работоспособности, ч
Сервер HP ProLiant:
— среднее время наработки на отказ Т, ч, не менее
— среднее время восстановления работоспособности, ч; |
220000 2
22000 2
261163 0,5 |
| Глубина хранения информации
Счетчики:
— тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях, сут, не менее
— при отключении питания, сут, не менее
Сервер:
— хранение результатов измерений и информации состояний средств измерений, лет, не менее |
113
45
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:
— параметрирования;
— пропадания напряжения;
— коррекции времени в счетчике;
— журнал сервера:
— параметрирования;
— пропадания напряжения;
— коррекции времени в счетчиках и сервере;
— пропадания и восстановления связи со счётчиком;
Защищённость применяемых компонентов:
— механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:
— счетчика;
— 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 паспорта-формуляра АИИС КУЭ типографским способом.
Комплектность
К омплектность АИИС КУЭ представлена в таблице 5.
Таблица 5 — Комплектность АИИС КУЭ
| Наименование |
Обозначение |
Количество, шт./экз. |
| Трансформатор тока |
ТЛО-10 |
24 |
| Трансформатор напряжения |
ЗНОЛ |
6 |
| Счётчик электрической энергии многофункциональный |
СЭТ-4ТМ.03М |
8 |
| Сервер синхронизации времени |
ССВ-1Г |
2 |
| Сервер |
Виртуальный сервер на базе VMware vSphere |
1 |
| Программное обеспечение |
ПК «Энергосфера» |
1 |
| Паспорт-формуляр |
Г.9.0000.20152-
ТВВ/ВГТП-00.000.ПФ |
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) ПАО «Транснефть» в части АО «Транснефть — Верхняя Волга» по объекту НПС «Макарьево», аттестованном ООО «Спецэнергопроект», г. Москва, уникальный номер записи об аккредитации в реестре аккредитованных лиц RA.RU.312236.
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. Стадии создания»;
ГОСТ Р 8.596-2002 «ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения».