Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии и мощности в электроустановках 6/0,4 кВ (РТП 6735, РТП 6739) объекта «Фабрика по производству предметов личной гигиены и товаров по уходу за домом ООО «Арнест ЮниРусь» (далее по тексту — АИИС КУЭ) предназначена для автоматических измерений активной и реактивной электрической энергии и мощности, автоматизированного сбора, обработки, хранения и отображения полученной информации.
Описание
АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную, двухуровневую автоматизированную систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерения.
АИИС КУЭ решает следующие задачи:
— автоматическое измерение количества активной и реактивной электрической энергии с дискретностью 30 минут (30-минутные приращения электроэнергии) и нарастающим итогом на начало расчетного периода (далее по тексту — результаты измерений), используемое для формирования данных коммерческого учета;
— формирование данных о состоянии средств измерений;
— периодический (1 раз в 30 минут, сутки) и/или по запросу автоматический сбор привязанных к единому времени результатов измерений и данных о состоянии средств измерений;
— хранение результатов измерений и данных о состоянии средств измерений в стандартной базе данных в течение не менее 3,5 лет;
— обеспечение ежесуточного резервирования базы данных на внешних носителях информации;
— разграничение доступа к базам данных для разных групп пользователей и фиксация в отдельном электронном файле всех действий пользователей с базами данных;
— обработку, формирование и передачу результатов измерений и данных о состоянии средств измерений в XML-формате по электронной почте организациям-участникам оптового рынка электрической энергии с электронной подписью;
— передача результатов измерений, данных о состоянии средств измерений в различных форматах организациям-участникам оптового и розничного рынков электрической энергии;
— обеспечение по запросу дистанционного доступа к результатам измерений, данным о состоянии средств измерений на всех уровнях АИИС КУЭ;
— обеспечение защиты оборудования, программного обеспечения и данных от несанкционированного доступа на физическом и программном уровне (установка пломб, паролей и т. п.);
— диагностика и мониторинг функционирования технических и программных средств АИИС КУЭ;
— конфигурирование и настройку параметров АИИС КУЭ;
— ведение системы единого времени в АИИС КУЭ (коррекция времени).
АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:
1-й уровень — информационно-измерительный комплекс (далее по тексту — ИИК), включающий в себя измерительные трансформаторы тока (далее по тексту — ТТ), измерительные трансформаторы напряжения (далее по тексту — ТН) и счетчики активной и реактивной электрической энергии в режиме измерений активной электрической энергии и в режиме измерений реактивной электрической энергии, технические средства приема-передачи данных (каналообразующая аппаратура).
2 -й уровень — информационно-вычислительный комплекс (далее по тексту — ИВК), включающий в себя:
— сервер баз данных (далее по тексту — сервер БД) с автоматизированным рабочим местом (АРМ);
— технические средства приема-передачи данных (каналообразующая аппаратура);
— устройство синхронизации системного времени(далее по тексту — УССВ);
— программное обеспечение (далее по тексту — ПО) «АльфаЦентр».
На уровне ИИК 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. Счетчик производит измерение действующих (среднеквадратических) значений напряжения (U) и тока и (I) рассчитывает полную мощность S = U • I.
Измерение активной мощности счетчиком выполняется путем перемножения мгновенных значений сигналов напряжения (U) и тока (I) и интегрирования полученных значений мгновенной мощности (P) по периоду основной частоты сигналов.
Реактивная мощность (Q) рассчитывается в счетчике по алгоритму Q = (S2 — P2)0,5.
Средние значения активной и реактивной мощностей рассчитываются путем интегрирования текущих значений P и Q на 30-минутных интервалах времени.
Цифровой сигнал с выходов счетчиков по предусмотренным каналам связи поступает на входы сервера БД уровня ИВК. Сервер БД осуществляет сбор и обработку результатов измерений, в том числе расчет активной и реактивной электрической энергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации, хранение полученной информации, отображение накопленной информации, оформление справочных и отчетных документов.
Сервер БД уровня ИВК осуществляет автоматический обмен (передачу и получение) результатами измерений и данными о состоянии средств измерений с организациями-участниками оптового рынка электрической энергии, в том числе АО «АТС», а также с другими АИИС КУЭ, зарегистрированными в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений. Обмен результатами измерений и данными о состоянии средств измерений осуществляется по выделенным каналам или коммутируемым телефонным линиям связи через интернет-провайдера в XML-формате, в том числе с электронно-цифровой подписью.
Сервер БД уровня ИВК по запросу обеспечивает возможность дистанционного доступа организациям-участникам оптового рынка электрической энергии к компонентам АИИС КУЭ.
Для обеспечения единого времени на СИ, влияющих на процесс измерения количества электрической энергии и мощности (счетчики электрической энергии ИИК, сервер БД ИВК) при проведении измерений при помощи АИИС КУЭ, предусмотрена система обеспечения единого времени (далее по тексту — СОЕВ).
СОЕВ обеспечивает единое календарное время (день, месяц, год, час, минута, секунда), привязанное к национальной шкале координированного времени UTC(SU), на всех компонентах и уровнях системы.
Базовым устройством системы СОЕВ является устройство синхронизации времени типа УСВ-2, синхронизирующие собственную шкалу времени со шкалой времени UTC(SU) по сигналам глобальной навигационной спутниковой системы (далее по тексту — ГЛОНАСС).
При проведении измерений при помощи АИИС КУЭ время внутренних часов СИ АИИС КУЭ синхронизируется в следующей последовательности:
— сервер БД уровня ИВК АИИС КУЭ не реже одного раза в час синхронизирует свою шкалу времени по сигналу, получаемому от УСВ-2 при превышении поправки часов сервера БД уровня ИВК АИИС КУЭ относительно шкалы времени УСВ-2 более чем на 1 секунду;
— сервер БД уровня ИВК не реже одного раза в сутки опрашивает счетчики, если поправка часов счетчиков относительно шкалы времени сервера БД превышает ±2 с происходит коррекция часов счетчиков.
Факты коррекции времени отражаются в журналах событий компонентов АИИС КУЭ.
Нанесение заводского номера на АИИС КУЭ не предусмотрено. Заводской номер системы 001 указан в паспорте-формуляре на АИИС КУЭ. Заводские номера измерительных компонентов, входящих в состав измерительных каналов АИИС КУЭ, приведены в паспорте-формуляре на АИИС КУЭ.
Программное обеспечение
В АИИС КУЭ используется ПО «АльфаЦЕНТР».
ПО «АльфаЦЕНТР» используется при коммерческом учете электрической энергии и обеспечивает обработку, организацию учета и хранения результатов измерений, а также их отображение, распечатку с помощью принтера и передачу в форматах, предусмотренных регламентом оптового рынка электрической энергии.
В состав ПО «АльфаЦЕНТР» входят модули, указанные в таблице 1.
ПО «АльфаЦЕНТР» обеспечивают защиту программного обеспечения и измерительной информации паролями в соответствии с правами доступа. Метрологически значимой частью ПО «АльфаЦЕНТР» является файл ac_metrology2.dll
Таблица 1 — Идентификационные данные ПО
| Идентификационные данные (признаки) |
Значение |
| Идентификационное наименование ПО |
ac_metrology2.dll |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО |
15.1.0.0 |
| Цифровой идентификатор ПО |
39989384cc397c1b48d401302c722b02 |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора |
MD5 |
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Технические характеристики
Таблица 2 — Состав измерительных каналов (ИК) АИИС КУЭ и метрологические характеристики
| Номер и диспетчерское наименование
ИК |
ТТ |
ТН |
Счетчик |
Сервер БД / УССВ |
Вид электричес кой энергии |
Метрологические характеристики ИК |
| Границы допускаемой основной относительной погрешности (±5), % |
Границы допускаемой относительной погрешности в рабочих условиях (±5), % |
| 1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
| PIK 1 |
РТП 6735 яч.5 |
ТШЛ-0,66-ГУ-2-1-У2 200/5 0,5S
Рег. № 47957-11 |
GBE12 (4MT12) 6000/^3/100/^3 0,5
Рег. № 50639-12 |
Меркурий 234ART2-00P 1ном (1макс) = 5 (10) А ином = 3×57,7/100 В класс точности: по активной энергии — 0,5S по реактивной энергии — 1,0 Рег. № 48266-11 |
IBM совместимый компьютер с ПО «АльфаЦЕНТР» / УСВ-2, Рег. № 82570-21 |
Активная
Реактивная |
±1,9
±2,9 |
±2,3
±4,3 |
Продолжение таблицы 2
| 1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
| PIK 2 |
РТП 6735 яч.7 |
ТШЛ-0,66-ГУ-2-1-У2 200/5 0,5S
Рег. № 47957-11 |
GBE12 (4MT12) 6000/V3/100/V3 0,5
Рег. № 50639-12 |
Меркурий 234ART2-00P Гном (Гмакс) = 5 (10) А ином = 3×57,7/100 В класс точности: по активной энергии — 0,5S по реактивной энергии — 1,0 Рег. № 48266-11 |
IBM совместимый компьютер с ПО «АльфаЦЕНТР» / УСВ-2, Рег. № 82570-21 |
Активная
Реактивная |
±1,9
±2,9 |
±2,3
±4,3 |
| PIK 3 |
РТП 6739
Шина яч.2-3 |
ТОЛ-10-Г 200/5 0,5S Рег. № 15128-07 |
НАМИ-10 6000/100 0,2 Рег. № 11094-87 |
Меркурий 234ART2-00P Гном (Гмакс) = 5 (10) А ином = 3×57,7/100 В класс точности: по активной энергии — 0,5S по реактивной энергии — 1,0 Рег. № 48266-11 |
Активная
Реактивная |
±1,8
±2,7 |
±2,2
±4,2 |
Продолжение таблицы 2
| 1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
| PIK 4 |
РТП 6739
Шина яч.7-8 |
ТОЛ-10-I 200/5 0,5S Рег. № 15128-07 |
НАМИ-10 6000/100 0,2 Рег. № 11094-87 |
Меркурий 234ART2-00P Ihom (1макс) = 5 (10) А Uhom = 3×57,7/100 В класс точности: по активной энергии — 0,5S по реактивной энергии — 1,0 Рег. № 48266-11 |
IBM совместимый компьютер с ПО «АльфаЦЕНТР» / УСВ-2, Рег. № 82570-21 |
Активная
Реактивная |
±1,8
±2,7 |
±2,2
±4,2 |
| П р и м е ч а н и я
1. В качестве характеристик погрешности ИК установлены границы допускаемой относительной погрешности ИК при доверительной вероятности, равной 0,95;
2. Характеристики погрешности ИК указаны для измерений активной и реактивной электрической энергии на интервале времени 30 минут;
3. Погрешность в рабочих условиях эксплуатации указана для силы тока 5 % от Ihom, cos9 = 0,8 инд.;
4. Допускается замена ТТ, ТН, УССВ, 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 2 метрологических характеристик. Замена оформляется актом в установленном собственником АИИС КУЭ порядке. Акт хранится совместно с настоящим описанием типа АИИС КУЭ как его неотъемлемая часть;
5. Пределы допускаемых смещений шкалы времени СОЕВ АИИС КУЭ относительно национальной шкалы координированного времени UTC(SU) не превышают ±5 с. |
Таблица 3 — Основные технические характеристики ИК
| Наименование характеристики |
Значение |
| Количество ИК |
4 |
| Нормальные условия: параметры сети:
— напряжение, % от Uhom
— ток, % от Ihom
— коэффициент мощности
— частота, Гц
температура окружающей среды, °С |
от 99 до 101
от 2 до 120 0,9 инд. от 49,8 до 50,2 от +20 до +25 |
| Условия эксплуатации: параметры сети:
— напряжение, % от Uhom
— ток, % от Ihom
— коэффициент мощности:
COSф
simp
— частота, Гц
температура окружающей среды для ТТ, ТН, УССВ, счётчиков, °С |
от 90 до 110 от 2 до 120
от 0,5 до 1,0 от 0,5 до 0,87 от 49,5 до 50,5 от +15 до +35 |
| Среднее время наработки на отказ, ч, не менее: — Меркурий 234ART2-00P — УСВ-2 |
220000
35000 |
| Глубина хранения информации: счётчики:
— тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях, сут, не менее
сервер:
— хранение результатов измерений и информации состояний средств измерений, лет, не менее |
45
3,5 |
Надежность применяемых в системе компонентов:
Регистрация в журналах событий компонентов системы времени и даты:
а) счетчиками электрической энергии:
попыток несанкционированного доступа;
связи со счетчиком, приведших к каким-либо изменениям данных;
коррекции текущих значений времени и даты;
отсутствие напряжения при наличии тока в измерительных цепях;
перерывов питания;
самодиагностики (с записью результатов).
Защищённость применяемых компонентов:
а) механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование: счетчиков электрической энергии;
клемм вторичных обмоток трансформаторов тока, напряжения;
промежуточных клеммников вторичных цепей тока и напряжения;
испытательных клеммных коробок;
б) защита информации на программном уровне:
установка паролей на счетчиках электрической энергии;
установка пароля на сервер;
возможность использования цифровой подписи при передаче данных.
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист 37-01-ПЭС.007 ФО паспорта-формуляра на АИИС КУЭ типографским способом.
Комплектность
Таблица 4 — Комплектность АИИС КУЭ
| Наименование |
Обозначение |
Количество шт./экз. |
| Трансформаторы тока |
ТОЛ-10-I |
6 |
| Трансформаторы тока |
ТШЛ-0,66-1У-2-1-У2 |
6 |
| Трансформаторы напряжения |
GBE12 (4MT12) |
6 |
| Трансформаторы напряжения |
НАМИ-10 |
2 |
| Счетчики электрической энергии |
Меркурий 234ART2-00P |
4 |
| Устройства синхронизации системного времени |
УСВ-2 |
1 |
| Сервер БД с АРМ |
IBM совместимый компьютер |
1 |
| Программное обеспечение |
АльфаЦЕНТР АС SE |
1 |
| Паспорт-формуляр |
37-01-ПЭС.007 ФО |
1 |
| П р и м е ч а н и е
— В комплект поставки входит также техническая документация на комплектующие средства измерений. |
Сведения о методах измерений
приведены в документе 16072355.411711.001.МИ «Методика измерений активной и реактивной электрической энергии и мощности при помощи системы автоматизированной информационно — измерительной коммерческого учета электрической энергии и мощности в электроустановках 6/0,4 кВ (РТП 6735, РТП 6739) объекта «Фабрика по производству предметов личной гигиены и товаров по уходу за домом ООО «Арнест ЮниРусь», аттестованном ФБУ «Тест-С.-Петербург», уникальный номер записи в реестре аккредитованных лиц № RA.RU.314421.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия»
ГОСТ Р 8.596-2002 «ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения»