| Описание | АИИС КУЭ, построенная на основе ИВК АИИС КУЭ ЕНЭС (Метроскоп) (Госреестр № 45048-10) и ИВК «АльфаЦЕНТР» (Госреестр № 44595-10), представляет собой многоуровневую автоматизированную измерительную систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерения.
Измерительно-информационные каналы (ИИК) АИИС КУЭ ПС 330 кВ «Артем» состоят из трех уровней:
1-й уровень - информационно-измерительные комплексы, включающие измерительные трансформаторы тока (ТТ) по ГОСТ 7746-2001, измерительные трансформаторы напряжения (ТН) по ГОСТ 1983-2001, счетчики активной и реактивной электроэнергии класса точности по ГОСТ Р 52323-2005 (в части активной электроэнергии), по ГОСТ Р 52425-2005 (в части реактивной электроэнергии), установленные на объектах ПС 330 кВ «Артем».
2-й уровень - измерительно-вычислительные комплексы электроустановок (ИВКЭ), включающие в себя устройство сбора и передачи данных (УСПД) RTU-325Н (Госреестр № 44626-10), устройство синхронизации системного времени (УССВ), линии связи сбора данных со счетчиков, аппаратуру передачи данных внутренних каналов связи, автоматизированное рабочее место (АРМ) оператора ИВКЭ.
3-ий уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК) состоит из коммуникационного сервера опроса и сервера базы данных (БД) ЦСОД (центр сбора и обработки данных) ОАО «ФСК ЕЭС», и сервера ЦСОД филиала ОАО «ФСК ЕЭС» - МЭС Юга, устройства синхронизации времени, АРМ пользователей, аппаратуры приема-передачи данных и технических средств для организации локальной вычислительной сети (ЛВС), разграничения прав доступа к информации.
Связь УСПД уровня ИВКЭ ПС 330 кВ «Артем» с ИВК АИИС КУЭ ЕНЭС «Метроскоп» реализуется автоматически с помощью единой технологической сети связи электроэнергетики (ЕТССЭ), организованной на базе волоконно-оптических линий связи (ВОЛС) и системы спутниковой связи.
Для работы с системой на уровне подстанции (ПС) предусматривается организация АРМ оператора ИВК. АРМ оператора ИВК филиала ОАО «ФСК ЕЭС» - МЭС Юга представляет собой персональный компьютер, на котором установлена клиентская часть ПО «АльфаЦЕНТР» (Госреестр № 44595-10). АРМ по ЛВС предприятия связано с сервером для этого в настройках ПО «АльфаЦЕНТР» указывается IP-адрес сервера.
АИИС КУЭ решает следующие задачи:
измерение 30-минутных приращений активной и реактивной электроэнергии;
периодический (1 раз в 30 мин) и/или по запросу автоматический сбор привязанных к единому календарному времени результатов измерений приращений электроэнергии с заданной дискретностью учета (30 мин);
хранение результатов измерений в базах данных серверов ИВК АИИС КУЭ ЕНЭС «Метроскоп» не менее 3,5 лет, отвечающих требованию повышенной защищенности от потери информации (резервирование баз данных) и от несанкционированного доступа;
доступ к информации и ее передачу в организации-участники оптового рынка электроэнергии;
обеспечение защиты оборудования, программного обеспечения и данных от несанкционированного доступа на физическом и программном уровне (установка паролей и т.п.);
диагностика и мониторинг функционирования технических и программных средств АИИС КУЭ;
конфигурирование и настройка параметров АИИС КУЭ;
ведение системы единого календарного времени в АИИС КУЭ (коррекция времени);
передача журналов событий АИИС КУЭ.
Принцип действия:
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. 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, полной мощности и интегрированные по времени значения активной и реактивной энергии. УСПД автоматически проводит сбор результатов измерений и информации о состоянии средств измерений со счетчика электрической энергии (один раз в 30 минут) по проводным линиям связи (интерфейс RS-485).
Передача цифрового сигнала с выходов счетчиков на входы УСПД уровня ИВКЭ осуществляется:
по интерфейсу RS-485 (счетчик - УСПД);
по интерфейсу RS-485 с последующим преобразованием в оптический сигнал
(счетчик - медиаконвертер - ВОЛС - медиаконвертер - УСПД уровня ИВКЭ).
В УСПД уровня ИВКЭ осуществляется вычисление электрической энергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН, хранение результатов измерений и автоматическая передача накопленных данных на уровень ИВК АИИС КУЭ филиала ОАО «ФСК ЕЭС» - МЭС Юга, а также отображение информации по подключенным к УСПД уровня ИВКЭ устройствам.
Коммуникационный сервер опроса ИВК АИИС КУЭ ЕНЭС «Метроскоп» автоматически опрашивает УСПД ИВКЭ. Опрос УСПД выполняется с помощью ЕТССЭ, организованной на базе ВОЛС. По окончании опроса коммуникационный сервер автоматически передает полученные данные в базу данных (БД) сервера ИВК АИИС КУЭ ЕНЭС «Метроскоп».
На сервере БД ИВК АИИС КУЭ ЕНЭС «Метроскоп» информация о результатах измерений приращений потребленной электрической энергии автоматически формируется в архивы и сохраняется на глубину не менее 3,5 лет по каждому параметру. Сформированные архивные файлы автоматически сохраняются на «жестком» диске. Между ЦСОД ОАО «ФСК ЕЭС» и ЦСОД филиала ОАО «ФСК ЕЭС» - МЭС Юга происходит автоматическая репликация данных по сетям ЕТССЭ.
Передача данных с уровня ИВКЭ на уровень ИВК АИИС КУЭ филиала ОАО «ФСК ЕЭС» - МЭС Юга либо (ИВК АИИС КУЭ ОАО «ФСК ЕЭС» г. Москва) осуществляется по двум основным, резервному и технологическому каналам:
основной канал передачи информации (первый) - в формате Ethernet с последующим преобразованием в формат канала ВОЛС (УСПД уровня ИВКЭ - коммутатор - оборудование связи - ВОЛС - сервер БД уровня ИВК АИИС КУЭ ОАО «ФСК ЕЭС» г. Москва);
основной канал передачи информации (второй) - в формате Ethernet с последующим преобразованием в формат канала ВОЛС (УСПД уровня ИВКЭ - коммутатор - оборудование связи - ВОЛС - сервер БД ИВК АИИС КУЭ филиала ОАО «ФСК ЕЭС» - МЭС Юга);
резервный канал передачи информации - посредством аппаратуры спутниковой связи на базе VSAT-технологии SkyEdgTM (УСПД уровня ИВКЭ - коммутатор - оборудование связи - аппаратура спутниковой связи - сервер БД уровня ИВК АИИС КУЭ ОАО «ФСК ЕЭС» г. Москва);
технологический канал передачи информации: в формате RS-232 (УСПД уровня ИВКЭ - GSM модем - GSM модем - сервер БД уровня ИВК АИИС КУЭ филиала ОАО «ФСК ЕЭС» - МЭС Юга).
Данные с УСПД могут быть получены на АРМ пользователей по сети Ethernet.
Каналы связи не вносят дополнительных погрешностей в измеренные значения энергии и мощности, которые передаются от счетчиков в ИВК, поскольку используется цифровой метод передачи данных.
Для выдачи информации об энергопотреблении в ОАО «АТС» предусмотрен временной регламент, описывающий периодичность выдачи информации и объем передаваемых данных. Данные могут передаваться в формате XML-файла. Службы филиала ОАО «ФСК ЕЭС» - МЭС Юга и ОАО «ФСК ЕЭС» г. Москва, ответственные за работу на оптовом рынке электрической энергии, заверяют файл с данными электронно-цифровой подписью (ЭЦП), после чего он поступает в ИАСУ КУ ОАО «АТС», ОАО «СО ЕЭС» и прочим заинтересованным организациям в рамках согласованного регламента.
АИИС КУЭ ПС 330 кВ «Артем» оснащена системой обеспечения единого времени (СОЕВ), созданной на основе GARMIN GPS35-HVS, включающего в себя приемник сигналов точного времени от спутников глобальной системы позиционирования (GPS).
Измерение времени АИИС КУЭ происходит автоматически на всех уровнях системы внутренними таймерами устройств, входящих в систему.
Время УСПД уровня ИВКЭ синхронизировано со временем устройства синхронизации системного времени, сличение ежесекундное, погрешность синхронизации не более ±0,1 с. УСПД уровня ИВКЭ осуществляет коррекцию времени счетчиков. Сличение времени счетчиков со временем УСПД, выполняется не реже чем 1 раз в 30 мин при сеансе связи УСПД со счетчиками. Корректировка времени счетчиков осуществляется УСПД автоматически при обнаружении рассогласования времени УСПД и счетчиков более чем на ±2 с.
Журналы событий счетчика электрической энергии и сервера отражают: время (дата, часы, минуты) коррекции часов указанных устройств и расхождение времени в секундах, корректируемого и корректирующего устройств в момент непосредственно предшествующий корректировке.
Ход часов компонентов АИИС КУЭ не превышает ±5 с/сут.
|
| Метрологические и технические характеристики | Состав ИИК (1-2 уровень) АИИС КУЭ ПС 330 кВ «Артем» приведен в таблице 2.
Метрологические характеристики АИИС КУЭ ПС 330 кВ «Артем» в рабочих условиях эксплуатации приведены в таблице 3.
Таблица 2
| № ИИК | Наименованиеобъекта | Состав ИИК АИИС КУЭ ПС 330 кВ «Артем» (1-2 уровень) | Вид электро-энергии | | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | | 1 | ПС 330 кВ «Артем», ВЛ 110 кВ Артем - Шамхал Тяговая | ТВГ-110
кл. т 0,5S
Ктт = 1000/1
Зав. №
А2536-9; А2553-9;
А2803-9
Госреестр
№ 22440-07 | НАМИ-110 УХЛ1
кл. т 0,2
Ктн = (110000/√3)/(100/√3)
Зав. №
4837; 4833; 4839;
4841; 4838; 4835
Госреестр
№ 24218-08 | А1805RAL-P4-GB-DW-4
кл. т 0,5S/1,0
Зав. № 01224859
Госреестр
№ 31857-11 | RTU-325НЗав.№ 005844
Госреестр
№ 44626-10 | активнаяреактивная | | 2 | ПС 330 кВ «Артем», ВЛ 110 кВ Артем - Шамхал | ТВГ-110
кл. т 0,5S
Ктт = 1000/1
Зав. №
А2703-9; А2704-9; А2705-9
Госреестр
№ 22440-07 | НАМИ-110 УХЛ1
кл. т 0,2
Ктн = (110000/√3)/(100/√3)
Зав. №
4837; 4833; 4839;
4841; 4838; 4835
Госреестр
№ 24218-08 | А1805RAL-P4-GB-DW-4
кл. т 0,5S/1,0
Зав. № 01224861
Госреестр
№ 31857-11 | RTU-325НЗав.№ 005844
Госреестр
№ 44626-10 | активнаяреактивная |
Продолжение таблицы 2
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | | 3 | ПС 330 кВ «Артем», ВЛ 110 кВ Артем - Чирюрт I цепь | ТВГ-110
кл. т 0,5S
Ктт = 1000/1
Зав. №
А2670-9; А2671-9; А2555-9
Госреестр
№ 22440-07 | НАМИ-110 УХЛ1
кл. т 0,2
Ктн = (110000/√3)/(100/√3)
Зав. №
4837; 4833; 4839;
4841; 4838; 4835
Госреестр
№ 24218-08 | А1805RAL-P4-GB-DW-4
кл. т 0,5S/1,0
Зав. № 01224867
Госреестр
№ 31857-11 | RTU-325НЗав.№ 005844
Госреестр
№ 44626-10 | активнаяреактивная | | 4 | ПС 330 кВ «Артем», ВЛ 110 кВ Артем - Чирюрт II цепь | ТВГ-110
кл. т 0,5S
Ктт = 1000/1
Зав. №
А2652-9; А2653-9; А2654-9
Госреестр
№ 22440-07 | НАМИ-110 УХЛ1
кл. т 0,2
Ктн = (110000/√3)/(100/√3)
Зав. №
4837; 4833; 4839;
4841; 4838; 4835
Госреестр
№ 24218-08 | А1805RAL-P4-GB-DW-4
кл. т 0,5S/1,0
Зав. № 01224868
Госреестр
№ 31857-11 | RTU-325НЗав.№ 005844
Госреестр
№ 44626-10 | активнаяреактивная | | 5 | ПС 330 кВ «Артем»
ВЛ 110 кВ Компас (W2G) | ТВГ-110
кл. т 0,5S
Ктт = 1000/1
Зав. №
А2842-9; А2841-9; А2840-9
Госреестр
№ 22440-07 | НАМИ-110 УХЛ1
кл. т 0,2
Ктн = (110000/√3)/(100/√3)
Зав. №
4837; 4833; 4839;
4841; 4838; 4835
Госреестр
№ 24218-08 | А1805RAL-P4-GB-DW-4
кл. т 0,5S/1,0
Зав. № 01224864
Госреестр
№ 31857-11 | RTU-325НЗав.№ 005844
Госреестр
№ 44626-10 | активнаяреактивная | | 6 | ПС 330 кВ «Артем»
ВЛ 110 кВ Буйнакск (W1G) | ТВГ-110
кл. т 0,5S
Ктт = 1000/1
Зав. №
А2799-9; А2797-9; А2798-9
Госреестр
№ 22440-07 | НАМИ-110 УХЛ1
кл. т 0,2
Ктн = (110000/√3)/(100/√3)
Зав. №
4837; 4833; 4839;
4841; 4838; 4835
Госреестр
№ 24218-08 | А1805RAL-P4-GB-DW-4
кл. т 0,5S/1,0
Зав. № 01224863
Госреестр
№ 31857-11 | RTU-325НЗав.№ 005844
Госреестр
№ 44626-10 | активнаяреактивная | | 7 | ПС 330 кВ «Артем»
ВЛ 10 кВ (W1K) | ТОЛ-СЭЩ-10
кл. т 0,5S
Ктт = 600/5
Зав. № 23518-10; 23514-10; 23492-10
Госреестр
№ 32139-06 | НОЛ-СЭЩ-6(10)
кл. т 0,5
Ктн = (10000/√3)/(100/√3)
Зав. № 2441-10; 2442-10; 2443-10
Госреестр
№ 35955-07 | А1805RAL-P4-GB-DW-4
кл. т 0,5S/1,0
Зав. № 01224876
Госреестр
№ 31857-11 | RTU-325НЗав.№ 005844
Госреестр
№ 44626-10 | активнаяреактивная |
Продолжение таблицы 2
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | | 8 | ПС 330 кВ «Артем»
ВЛ 10 кВ (W2K) | ТОЛ-СЭЩ-10
кл. т 0,5S
Ктт = 600/5
Зав. № 23528-10; 23487-10; 23488-10
Госреестр
№ 32139-06 | НОЛ-СЭЩ-6(10)
кл. т 0,5
Ктн = (10000/√3)/(100/√3)
Зав. № 2473-10;
2474-10; 2475-10
Госреестр
№ 35955-07 | А1805RAL-P4-GB-DW-4
кл. т 0,5S/1,0
Зав. № 01224873
Госреестр
№ 31857-11 | RTU-325НЗав.№ 005844
Госреестр
№ 44626-10 | активнаяреактивная | | 9 | ПС 330 кВ «Артем»
Ввод 0,4 кВ ТСН (TN2) | ТС
кл. т 0,5
Ктт = 1000/5
Зав. № 47033; 47030; 47032
Госреестр
№ 26100-03 | - | А1805RL-P4-GB-DW-4
кл. т 0,5S/1,0
Зав. № 01224887
Госреестр
№ 31857-11 | RTU-325НЗав.№ 005844
Госреестр
№ 44626-10 | активнаяреактивная | | 10 | ПС 330 кВ «Артем»
Хознужды
0,4 кВ | ТС
кл. т 0,5
Ктт = 1000/5
Зав. № 24029; 24031; 24034
Госреестр
№ 26100-03 | - | А1805RL-P4GB-DW-4
кл. т 0,5S/1,0
Зав. № 01224886
Госреестр
№ 31857-11 | RTU-325НЗав.№ 005844
Госреестр
№ 44626-10 | активнаяреактивная | | 11 | ПС 330 кВ «Артем»
Ввод 0,4 кВ ТСН (TN1) | ТС
кл. т 0,5
Ктт = 1000/5
Зав. № 24038; 24037; 24036
Госреестр
№ 26100-03 | - | А1805RL-P4-GB-DW-4
кл. т 0,5S/1,0
Зав. № 01224885
Госреестр
№ 31857-11 | RTU-325НЗав.№ 005844
Госреестр
№ 44626-10 | активнаяреактивная |
Таблица 3
| Номер ИИК | cosφ | Пределы допускаемой относительной погрешности ИИК (активная электрическая энергия) | | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | | 1 - 6 | 1,0 | ±2,4 | ±1,6 | ±1,5 | ±1,5 | | (ТТ 0,5S;
ТН 0,2;
Счетчики 0,5S) | 0,7 | ±3,5 | ±2,4 | ±1,9 | ±1,9 |
Продолжение таблицы 3
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | | 7 - 8 | 1,0 | ±2,4 | ±1,7 | ±1,6 | ±1,6 | | (ТТ 0,5S;
ТН 0,5;
Счетчики 0,5S) | 0,7 | ±3,5 | ±2,5 | ±2,1 | ±2,1 | | 9 - 11 | 1,0 | - | ±2,2 | ±1,6 | ±1,5 | | (ТТ 0,5;
Счетчики 0,5S) | 0,7 | - | ±3,7 | ±2,3 | ±1,9 | | Номер ИИК | cosφ | Пределы допускаемой относительной погрешности ИИК (реактивная электрическая энергия) | | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | | 1 - 6 | 0,9 | ±8,2 | ±4,7 | ±3,1 | ±2,9 | | (ТТ 0,5S; ТН 0,2;
Счетчики 1,0) | 0,7 | ±4,9 | ±3,0 | ±2,1 | ±2,1 | | 7 - 8 | 0,9 | ±8,3 | ±4,9 | ±3,4 | ±3,2 | | (ТТ 0,5S; ТН 0,5;
Счетчик 1,0) | 0,7 | ±4,9 | ±3,1 | ±2,2 | ±2,2 | | 9 - 11 | 0,9 | - | ±7,5 | ±3,9 | ±2,8 | | (ТТ 0,5;
Счетчики 1,0) | 0,7 | - | ±4,2 | ±2,4 | ±2,0 |
Примечания:
1. Погрешность измерений (1(2)%P и (1(2)%Q для cos(=1,0 нормируется от I1%, а погрешность измерений (1(2)%P и (1(2)%Q для cos(<1,0 нормируется от I2%.
2. В качестве характеристик относительной погрешности указаны пределы соответствующие вероятности 0,95.
3. Характеристики относительной погрешности ИИК даны для измерения электроэнергии и средней мощности (30 мин.).
4. В качестве характеристик относительной погрешности указаны границы интервала, соответствующие вероятности 0,95.
5. Нормальные условия эксплуатации компонентов АИИС КУЭ:
напряжение от 0,98·Uном до 1,02·Uном;
сила тока от Iном до 1,2·Iном, cos(=0,9 инд;
температура окружающей среды: от 15 до 25 (С.
6. Рабочие условия эксплуатации компонентов АИИС КУЭ:
напряжение питающей сети 0,9·Uном до 1,1·Uном,
сила тока от 0,01 Iном до 1,2 Iном для ИИК 1-8 и от 0,05 Iном до 1,2 Iном для ИИК 9-11.
температура окружающей среды:
для счетчиков электроэнергии от плюс 5 (С до плюс 35 (С;
для трансформаторов тока по ГОСТ 7746-2001;
для трансформаторов напряжения по ГОСТ 1983-2001.
7. Трансформаторы тока по ГОСТ 7746-2001, трансформаторы напряжения по ГОСТ 1983-2001, счетчики электроэнергии в режиме измерения активной электроэнергии по ГОСТ Р 52323-2005, в режиме измерения реактивной электроэнергии по ГОСТ Р 52425-2005;
8. Допускается замена измерительных трансформаторов и счетчиков электроэнергии на аналогичные (см. п. 6 Примечания) утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в Таблице 1. Допускается замена компонентов системы на однотипные утвержденного типа. Замена оформляется актом в установленном на объекте порядке. Акт хранится совместно с настоящим описанием типа АИИС КУЭ как его неотъемлемая часть.
Параметры надежности применяемых в АИИС КУЭ измерительных компонентов:
счетчик электроэнергии «Альфа А1800» - среднее время наработки на отказ не менее 120000 часов;
УССВ - GARMIN GPS35-HVS - среднее время наработки на отказ не менее 35000 часов;
УСПД RTU-325Н - среднее время наработки на отказ не менее 100000 часов.
сервер - среднее время наработки на отказ не менее 35000 часов.
Среднее время восстановления, при выходе из строя оборудования:
для счетчика Тв ≤ 24 часа;
для УСПД Тв ≤ 24 часа;
для сервера Тв ≤ 1 час;
для компьютера АРМ Тв ≤ 1 час;
для модема Тв ≤ 1 час.
Защита технических и программных средств АИИС КУЭ от несанкционированного доступа:
клеммники вторичных цепей измерительных трансформаторов имеют устройства для пломбирования;
панели подключения к электрическим интерфейсам счетчиков защищены механическими пломбами;
наличие защиты на программном уровне - возможность установки многоуровневых паролей на счетчиках, УССВ, УСПД, сервере, АРМ;
организация доступа к информации ИВК посредством паролей обеспечивает идентификацию пользователей и эксплуатационного персонала;
защита результатов измерений при передаче.
Наличие фиксации в журнале событий счетчика следующих событий:
фактов параметрирования счетчика;
фактов пропадания напряжения;
фактов коррекции времени.
Возможность коррекции времени в:
счетчиках (функция автоматизирована);
УСПД, сервере (функция автоматизирована).
Глубина хранения информации:
счетчики электроэнергии и Альфа А1800- тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях - не менее 35 суток; при отключении питания - не менее 5 лет при 25°C и не менее 2 лет при 50°C;
УСПД - суточные данные о тридцатиминутных приращениях электропотребления по каждому каналу и электропотребление за месяц по каждому каналу - не менее 35 суток; при отключении питания - не менее 3,5 лет;
ИВК - хранение результатов измерений и информации о состоянии средства измерений - не менее 3,5 лет.
|
