Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ООО «МЭК» (ООО «Магма-Цемент») (далее — АИИС КУЭ) предназначена для измерения активной и реактивной электроэнергии, автоматизированного 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 (ИИК), которые включают в себя измерительные трансформаторы тока (ТТ), измерительные трансформаторы напряжения (ТН), счетчики активной и реактивной электроэнергии (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 (ИВК), включающий в себя сервер баз данных (сервер БД), автоматизированные рабочие места персонала (АРМ), устройство синхронизации системного времени (УССВ), программное обеспечение (ПО) «АльфаЦЕНТР» и каналообразующую аппаратуру.
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 случае отсутствия ТТ и ТН подключение цепей счетчика производится по проводным линиям, подключенным непосредственно к первичному источнику). 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 верхний уровень системы, где осуществляется вычисление электроэнергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН, хранение измерительной информации, ее накопление и передача, оформление отчетных документов.
АРМ энергосбытовой организации, подключенный через сеть интернет к ИВК АИИС КУЭ, в автоматическом режиме, с использованием электронной подписи ежесуточно формирует и отправляет с помощью электронной почты по каналу связи по сети интернет отчеты с результатами измерений в формате XML в АО «АТС», в филиал АО «СО ЕЭС» РДУ и всем заинтересованным субъектам оптового рынка электроэнергии и мощности (ОРЭМ).
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.
АИИС КУЭ имеет систему обеспечения единого времени (СОЕВ), которая охватывает уровни ИИК и ИВК. Для синхронизации шкалы времени СОЕВ в состав ИВК входит устройство синхронизации системного времени, которое синхронизировано с национальной шкалой координированного времени UTC (SU) по сигналам ГЛОНАСС.
Сравнение шкалы времени сервера БД с УССВ проводится автоматически. При расхождении шкал времени сервера БД и УССВ, равном или более 1 с, проводится коррекция шкалы времени сервера БД.
Сравнение шкалы времени счетчиков со шкалой времени сервера БД осуществляется автоматически с периодичностью 1 раз в сутки. При расхождении шкал времени счетчиков и сервера БД, равном или более 2 с, проводится коррекция шкалы времени счетчиков.
Журналы событий счетчиков электроэнергии отражают: время (дату, часы, минуты, секунды) коррекции часов указанных устройств.
Журналы событий сервера БД отражают: время (дату, часы, минуты, секунды) коррекции часов указанных устройств и расхождение времени в секундах корректируемого и корректирующего устройств в момент, непосредственно предшествующий корректировке.
Нанесение знака поверки на средство измерений не предусмотрено.
Заводской номер (№ 1471) в цифровом формате указывается типографским способом в паспорте-формуляре АИИС КУЭ, а также на специальном информационном шильдике на передней дверце шкафа с сервером БД в составе уровня ИВК.
Программное обеспечение
В АИИС КУЭ используется ПО «АльфаЦЕНТР», в состав которого входят модули, указанные в таблице 1. ПО «АльфаЦЕНТР» 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 «АльфаЦЕНТР».
Таблица 1 — Идентификационные данные ПО «АльфаЦЕНТР»___________________________
| Идентификационные признаки |
Значение |
| Идентификационное наименование ПО |
ПО «АльфаЦЕНТР» Библиотека ac metrology.dll |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО |
не ниже 19.05 |
| Цифровой идентификатор ПО |
3E736B7F380863F44CC8E6F7BD211C54 |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО |
MD5 |
ПО «АльфаЦЕНТР» не влияет на метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ, указанные в таблице 2.
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений — «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014. Конструкция средства измерения исключает возможность несанкционированного влияния на программное обеспечение и измерительную информацию.
Технические характеристики
Состав измерительных каналов (ИК) и их основные метрологические и технические характеристики приведены в таблицах 2, 3, 4.
Таблица 2 — Состав ИК____________________________________________________________
| Номер ИК |
Наименование ИК |
Измерительные компоненты |
| ТТ |
ТН |
Счетчик |
УССВ |
| 1 |
ПС 110 кВ Дубенки, РУ-10 кВ, 2 с.ш., яч.6 |
ТОЛ-СЭЩ-10 Кл. т. 0,5 Ктт 400/5 Рег. № 32139-11 |
НАМИ-10-95 УХЛ2 Кл. т. 0,5 Ктн 10000/100 Рег. № 20186-00 |
CE 308 S31.503.OAG.SY UVJLFZ GS04 SPDS Кл. т. 0,5S/0,5 Рег. № 59520-14 |
УССВ-2 Рег. № 54074-13 |
| Примечания:
1. Кл. т. — класс точности, Ктт — коэффициент трансформации трансформаторов тока, Ктн — коэффициент трансформации трансформаторов напряжения, Рег. № — регистрационный номер в Федеральном информационном фонде.
2. Допускается замена ТТ, ТН, счетчиков и УССВ 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.
3. Допускается замена сервера без изменения используемого ПО (при условии сохранения цифрового идентификатора ПО).
4. 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. |
Таблица 3 — Основные метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ
| Номера ИК |
Вид электроэнергии |
Границы основной погрешности, (±6), % |
Границы погрешности в рабочих условиях, (±6), % |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности смещения шкалы времени компонентов СОЕВ АИИС КУЭ относительно национальной шкалы координированного времени UTC (SU), с |
| 1 |
Активная Реактивная |
1,2
2,6 |
3,3
4,8 |
±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. Границы погрешности результатов измерений приведены
— при cos ф=0,9, токе ТТ, равном 100 % от 1ном для нормальных условий;
— при cos ф=0,8, токе ТТ, равном 5 % от 1ном для рабочих условий;
при температуре окружающего воздуха в местах расположения счетчиков от 0 °С до +40 °С. |
Таблица 4 — Основные технические характеристики ИК АИИС КУЭ
| Наименование характеристики |
Значение |
| Количество измерительных каналов |
1 |
| 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 cos ф |
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 5 до 120 |
| — коэффициент мощности |
от 0,5 инд до 0,8 емк |
| — температура окружающей среды в месте расположения: — ТТ и ТН, оС |
от -45 до +40 |
| — счетчиков электроэнергии, оС |
от 0 до +40 |
| — сервера БД, оС |
от +10 до +30 |
| — УССВ, оС |
от -10 до +55 |
| Надежность применяемых в АИИС КУЭ компонентов: Счетчики:
— среднее время наработки на отказ счетчиков, ч, не менее |
400000 |
| — среднее время восстановления работоспособности, ч |
2 |
| УССВ:
— среднее время наработки на отказ, ч, не менее |
74500 |
| — среднее время восстановления работоспособности, ч |
2 |
| Сервер БД:
— среднее время наработки на отказ, ч, не менее |
70000 |
| — среднее время восстановления работоспособности, ч |
2 |
| Глубина хранения информации:
Счетчики:
— тридцатиминутный профиль нагрузки, сут, не менее |
128 |
| — при отключении питания, год, не менее |
16 |
| Сервер БД:
— 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:
— в журнале событий счетчика:
— параметрирования;
— пропадания напряжения;
— коррекции времени в счетчике;
— в журнале событий сервера:
— изменения значений результатов измерений;
— изменения коэффициентов трансформации измерительных трансформаторов;
— параметрирования;
— пропадания напряжения;
— коррекции времени в счетчике и сервере БД.
Защищённость применяемых компонентов:
— механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:
— счетчика;
— промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;
— испытательной коробки;
— сервера БД;
— защита информации на программном уровне:
— результатов измерений (при передаче, возможность использования цифровой подписи);
— установка пароля на счетчик;
— установка пароля на сервер БД.
Возможность коррекции времени в:
— счетчиках (функция автоматизирована);
— сервере БД (функция автоматизирована).
Возможность сбора информации:
— о состоянии средств измерений;
— о результатах измерений (функция автоматизирована).
Цикличность:
— измерений 30 мин (функция автоматизирована);
— сбора результатов измерений — не реже одного раза в сутки (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. |
| Трансформаторы тока |
ТОЛ-СЭЩ-10 |
3 |
| Трансформаторы напряжения |
НАМИ-10-95 УХЛ2 |
1 |
| Счетчики электрической энергии трехфазные многофункциональные |
CE 308 S31.503.OAG.SYUVJLFZ GS04 SPDS |
1 |
| Устройство синхронизации системного времени |
УССВ-2 |
1 |
| Программное обеспечение |
ПО «АльфаЦЕНТР» |
1 |
| Паспорт-формуляр |
МЭК.411711.АИИС.1471 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) ООО «МЭК» (ООО «Магма-Цемент»), аттестованном ООО «ПИКА», г. Владимир, уникальный номер записи в реестре аккредитованных лиц RA.RU.315181.
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».