Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) АО «Енисейская ТГК (ТГК-13)» (далее — АИИС КУЭ) предназначена для измерений активной и реактивной электроэнергии, сбора, обработки, хранения и передачи полученной информации.
Описание
АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную, многоуровневую 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) и счетчики активной и реактивной электроэнергии (далее — счетчики), 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), включающий в себя сервер АИИС КУЭ, устройство синхронизации системного времени на базе блока коррекции времени ЭНКС-2 (далее по тексту — УССВ), каналообразующую аппаратуру, технические средства для организации локальной вычислительной сети и разграничения прав доступа к информации, автоматизированные рабочие места персонала (далее по тексту — АРМ) и программное обеспечение (далее по тексту — ПО) программный комплекс (далее по тексту — 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. 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 сервер АИИС КУЭ в составе верхнего — второго уровня системы.
На верхнем — втором уровне системы выполняется дальнейшая обработка измерительной информации, в частности вычисление электрической энергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН, хранение измерительной информации, ее накопление и передача, оформление отчетных документов, отображение информации на мониторах АРМ и передача данных в организации — участники оптового рынка электрической энергии и мощности, в том числе в АО «АТС», АО «СО ЕЭС» и смежным субъектам, через каналы связи в виде XML-файлов, установленных форматов, в соответствии с Приложением 11.1.1 к Положению о порядке получения статуса субъекта оптового рынка и ведения реестра субъектов оптового рынка электрической энергии и мощности с использованием электронной подписи субъекта рынка. Передача результатов измерений, состояния средств измерений по группам точек поставки производится с третьего уровня настоящей системы.
АИИС КУЭ имеет возможность принимать измерительную информацию, получаемую посредством интеграции и/или в формате XML-макетов в автоматизированном режиме посредством электронной почты сети Internet, от АИИС КУЭ утвержденного типа.
АИИС КУЭ имеет систему обеспечения единого времени (далее по тексту — СОЕВ). СОЕВ предусматривает поддержание шкалы всемирного координированного времени на всех уровнях системы (ИИК и ИВК).
Сервер АИИС КУЭ оснащен УССВ, синхронизирующим собственную шкалу времени со шкалой всемирного координированного времени Российской Федерации UTC(SU) по сигналам глобальной навигационной системы ГЛОНАСС, получаемых от ГЛОНАСС-приемников. Сравнение шкалы времени сервера АИИС КУЭ со шкалой времени УССВ осуществляется во время сеанса связи с УССВ. При наличии расхождения более ±0,1 с (программируемый параметр) сервер АИИС КУЭ производит синхронизацию собственной шкалы времени со шкалой времени УССВ.
Сравнение показаний часов счетчика и сервера происходит при каждом сеансе связи счетчик — сервер. Синхронизация осуществляется при расхождении показаний на величину более чем 2 с (параметр программируемый).
Факты синхронизации времени с обязательной фиксацией времени (дата, часы, минуты, секунды) до и после синхронизации или величины синхронизации времени, на которую были скорректированы указанные устройства, отражаются в журналах событий счетчика, сервера АИИС КУЭ.
Нанесение знака поверки на средство измерений не предусмотрено.
Заводской номер наносится на титульные листы эксплуатационной документации на АИИС КУЭ типографским способом.
Заводской номер (№ 001) указывается типографским способом в паспорте-формуляре АИИС КУЭ, а также на специальном информационном шильдике типографским способом в виде цифрового кода на передней дверце шкафа с сервером в составе уровня ИВК.
Программное обеспечение
В АИИС КУЭ используется ПО ПК «Энергосфера», в состав которого входят модули, указанные в Таблице 1. ПО ПК «Энергосфера» обеспечивает защиту ПО 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 |
| Идентификационное наименование ПО |
ПК «Энергосфера» Библиотека libpso metr.so |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО |
не ниже ПК «Энергосфера 9» |
| Цифровой идентификатор ПО |
01e3eae897f3ce5aa58ff2ea6b948061 |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО |
MD5 |
ПО ПК «Энергосфера» не влияет на метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ, указанные в Таблице 2.
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений — «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 |
Счетчик |
УССВ |
Основная погрешность, % |
Погрешность в рабочих условиях, % |
| 1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
| 1 |
Красноярская ТЭЦ — 3, ТГ-1 15,75 кВ |
ТШЛ-20-1
Кл.т. 0,2S
Ктт. 10000/5 Рег. № 21255-08 |
ЗНОЛ
Кл. т. 0,2 Ктн. 15750:^3/100:^3 Рег. № 46738-11 |
Альфа А1800 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 31857-06 |
ЭНКС-2 Рег. № 37328-15 |
активная реактивная |
±0,6
±1,3 |
±1,7
±3,9 |
| 2 |
Красноярская ТЭЦ — 3, ТГ-2 15,75 кВ |
ТВ-ЭК Кл.т. 0,2S Ктт. 10000/1 Рег. № 74600-19 |
ЗНОЛ-ЭК Кл. т. 0,2 Ктн. 15750:^3/100:^3 Рег. № 68841-17 |
СЭТ-4ТМ.03М
Кл. т. 0,2S/0,5
Рег. № 36697-17 |
активная реактивная |
±0,6
±1,3 |
±1,7
±3,9 |
| 3 |
Красноярская ТЭЦ — 3, яч.2, КВЛ 220 кВ
Красноярская ТЭЦ — 3 — ЦРП II цепь |
ТГ-220
Кл.т. 0,2S
Ктт. 1000/1 Рег. № 46278-10 |
SU 170/245/362/420/ 550/S
Кл. т. 0,2 Ктн. 220000:^3/100:^3 Рег. № 37115-08 |
Альфа А1800 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 31857-06 |
активная реактивная |
±0,6
±1,3 |
±1,7
±3,9 |
Продолжение Таблицы 2
| 1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
| 4 |
Красноярская ТЭЦ — 3, яч.4, КВЛ 220 кВ
Красноярская ТЭЦ — 3 — ЦРП I цепь |
ТГ-220
Кл.т. 0,2S Ктт. 1000/1 Рег. № 46278-10 |
SU 170/245/362/420/ 550/S
Кл. т. 0,2 Ктн. 220000:^3/100:^3 Рег. № 37115-08 |
Альфа А1800 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 31857-06 |
ЭНКС-2 Рег. № 37328-15 |
активная реактивная |
±0,6
±1,3 |
±1,7
±3,9 |
| 5 |
Красноярская ТЭЦ — 3, яч.6, КВЛ 220 кВ
Красноярская ТЭЦ — 3 — Енисей |
ТГ-220
Кл.т. 0,2S Ктт. 1000/1 Рег. № 46278-10 |
SU 170/245/362/420/ 550/S
Кл. т. 0,2 Ктн. 220000:^3/100:^3 Рег. № 37115-08 |
Альфа А1800 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 31857-06 |
активная реактивная |
±0,6
±1,3 |
±1,7
±3,9 |
| 6 |
Красноярская ТЭЦ — 3, ЗРУЭ — 220 кВ, яч.6 |
ТВ-220*
Кл.т. 0,2S Ктт. 1000/1 Рег. № 69459-17 |
SU 170/245/362/420/ 550/S
Кл. т. 0,2 Ктн. 220000:^3/100:^3 Рег. № 37115-08 |
СЭТ-4ТМ.03М Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17 |
активная реактивная |
±0,6
±1,3 |
±1,7
±3,9 |
| Пределы смещений шкалы времени СОЕВ АИИС КУЭ относительно национальной шкалы 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 для ИК от — 40 до + 60 °C;
4 Кл. т. — класс точности, Ктт — коэффициент трансформации трансформаторов тока, Ктн — коэффициент трансформации трансформаторов напряжения, Рег. № — регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений;
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 УССВ на аналогичное утвержденного типа;
7 Допускается замена сервера АИИС КУЭ без изменения используемого ПО (при условии сохранения цифрового идентификатора ПО);
8 Допускается замена ПО на аналогичное, с версией не ниже указанной в описании типа средств измерений;
9 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.
Таблица 3 — Основные технические характеристики ИК АИИС КУЭ
| Наименование характеристики |
Значение |
| Количество измерительных каналов |
6 |
| Нормальные условия: параметры сети: |
|
| — напряжение, % от ином |
от 99 до 101 |
| — ток, % от 1ном |
от 100 до 120 |
| — частота, Гц |
от 49,85 до 50,15 |
| — коэффициент мощности cos9 |
0,9 |
| — температура окружающей среды, оС |
от +21 до +25 |
| Условия эксплуатации: параметры сети: |
|
| — напряжение, % от ином |
от 90 до 110 |
| — ток, % от 1ном |
от 2(5) до 120 |
| — коэффициент мощности |
от 0,5 инд до 0,8 емк |
| — частота, Гц |
от 49,5 до 50,5 |
| — температура окружающей среды для ТТ и ТН, оС |
от -45 до +40 |
| — температура окружающей среды в месте расположения счетчиков, |
|
| оС |
от -40 до +60 |
| — температура окружающей среды в месте расположения сервера, оС |
от +10 до +30 |
| — температура окружающей среды в месте расположения УСПД, оС |
от +10 до +25 |
| — температура окружающей среды в месте расположения УССВ, оС |
от -40 до +70 |
| Надежность применяемых в АИИС КУЭ компонентов: Счетчики: |
|
| — среднее время наработки на отказ, ч, не менее |
90000 |
| — среднее время восстановления работоспособности, ч |
2 |
| Сервер: |
|
| — среднее время наработки на отказ, ч, не менее |
70000 |
| — среднее время восстановления работоспособности, ч |
1 |
| УССВ: |
|
| — среднее время наработки на отказ, ч, не менее |
120000 |
| — среднее время восстановления работоспособности, ч |
24 |
| Глубина хранения информации
Счетчики:
— тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях, |
|
| сут, не менее |
45 |
| — при отключении питания, год, не менее |
30 |
| Сервер:
— хранение результатов измерений и информации состояний |
|
| средств измерений, год, не менее |
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 титульные листы эксплуатационной документации типографским способом
Комплектность
Комплектность АИИС КУЭ представлена в Таблице 4.
Таблица 4 — Комплектность АИИС КУЭ
| Наименование |
Обозначение |
Количество, шт./экз. |
| Трансформаторы тока |
ТШЛ-20-1 |
3 |
| Трансформаторы тока |
ТВ-ЭК |
3 |
| Трансформаторы тока |
ТГ-220 |
9 |
| Трансформаторы тока |
ТВ-220* |
3 |
| Трансформаторы напряжения |
SU 170/245/362/420/ 550/S |
6 |
| Трансформаторы напряжения |
ЗНОЛ-ЭК |
6 |
Продолжение Таблицы 4
| 1 |
2 |
3 |
| Трансформаторы напряжения |
ЗНОЛ |
3 |
| Счетчики электрической энергии многофункциональные |
Альфа 1800 |
4 |
| Счетчики электрической энергии многофункциональные |
СЭТ-4ТМ.03М |
2 |
| Блок коррекции времени |
ЭНКС-2 |
1 |
| Программное обеспечение |
ПК «Энергосфера» |
1 |
| Паспорт-формуляр |
ТЕРЦ.100.00.001 ПФ |
1 |
Сведения о методах измерений
приведены в документе «ГСИ. Методика измерений электрической энергии и мощности с использованием системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) АО «Енисейская ТГК (ТГК-13)», разработанным ООО «ЛЕММА», г. Екатеринбург, уникальный номер записи об аккредитации в реестре аккредитованных лиц Росаккредитации RA.RU.320074.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия»
ГОСТ Р 59793-2021 «Информационные технологии (ИТ). Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Стадии создания»
ГОСТ Р 8.596-2002 «ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения»