| Описание | АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную трехуровневую автоматизированную систему с централизованным управлением и распределённой функцией измерения.
АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:
1-й уровень состоит из измерительных трансформаторов тока (далее - ТТ) класса точности 0,5S и 0,5 по ГОСТ 7746-2001, измерительных трансформаторов напряжения (далее-ТН) класса точности 0,5 по ГОСТ 1983-2001, счетчиков активной и реактивной электроэнергии типа Альфа А1800 класса точности 0,2S по ГОСТ Р 52323-05 в части активной электроэнергии и 0,5 по ГОСТ Р 52425-2005 в части реактивной электроэнергии, вторичных измерительных цепей и технических средств приема-передачи данных.
Счетчики электрической энергии обеспечены энергонезависимой памятью для хранения профиля нагрузки с получасовым интервалом на глубину не менее 35 суток, данных по активной и реактивной электроэнергии с нарастающим итогом за прошедший месяц, а так же запрограммированных параметров.
2-й уровень – информационно-вычислительный комплекс электроустановки (далее - ИВКЭ), включающий в себя устройство сбора и передачи данных (далее - УСПД), коммутационное оборудование.
УСПД типа RTU-325L обеспечивает сбор данных со счетчиков, расчет (с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН) и архивирование результатов измерений электрической энергии в энергонезависимой памяти с привязкой ко времени, передачу этой информации в информационно-вычислительный комплекс (далее – ИВК). Полученная информация накапливается в энергонезависимой памяти УСПД. Расчетное значение глубины хранения архивов составляет не менее 35 суток. Точное значение глубины хранения информации определяется при конфигурировании УСПД.
3-й уровень – ИВК обеспечивает выполнение следующих функций:
- сбор информации от ИВКЭ (результаты измерений, журнал событий);
- конфигурирование программного обеспечения УСПД;
- обработку данных и их архивирование;
- хранение информации в базах данных сервера ООО «Проктер энд Гэмбл-Новомосковск» не менее 3,5 лет;
- доступ к информации и ее передачу в организации-участники оптового рынка электроэнергии (далее – ОРЭ).
ИВК состоит из центр сбора и обработки данных ООО «Проктер энд Гэмбл-Новомосковск», а также устройства синхронизации времени УСВ-3 (Госреестр № 51644-12, зав. № 0056), аппаратуры приема-передачи данных и технических средств для организации локальной вычислительной сети (далее - ЛВС), разграничения прав доступа к информации. В ИВК используется программное обеспечение (далее - ПО) «АльфаЦЕНТР».
К серверам ИВК подключен коммутатор Ethernet. Также к коммутатору подключено автоматизированное рабочее место (далее – АРМ) персонала.
Для работы с АИИС КУЭ предусматривается организация АРМ АИИС КУЭ.
Измерительные каналы (далее – ИК) АИИС КУЭ включают в себя 1-й, 2-й и 3-й уровни АИИС КУЭ.
Первичные фазные токи и напряжения преобразуются измерительными трансформаторами в аналоговые сигналы низкого уровня, которые по проводным линиям связи поступают на соответствующие входы электронного счетчика электрической энергии. Первичный ток в счетчиках измеряется с помощью измерительных трансформаторов тока, имеющих малую линейную и угловую погрешность в широком диапазоне измерений. В цепи трансформаторов тока установлены шунтирующие резисторы, сигналы с которых поступают на вход измерительной микросхемы. Измеряемое напряжение каждой фазы через высоколинейные резистивные делители подается непосредственно на измерительную микросхему. Измерительная микросхема осуществляет выборки входных сигналов токов и напряжений по каждой фазе, используя встроенные аналого-цифровые преобразователи, и выполняет различные вычисления для получения всех необходимых величин. С выходов измерительной микросхемы на микроконтроллер поступают интегрированные по времени сигналы активной и реактивной энергии. Микроконтроллер осуществляет дальнейшую обработку полученной информации и накопление данных в энергонезависимой памяти, а также микроконтроллер осуществляет управление отображением информации на ЖКИ, выводом данных по энергии на выходные импульсные устройства и обменом по цифровому интерфейсу. Измерение максимальной мощности счетчик осуществляет по заданным видам энергии. Усреднение мощности происходит на интервалах, длительность которых задается программно.
УСПД автоматически проводит сбор результатов измерений и состояние средств измерений со счетчиков электрической энергии (один раз в 30 минут) по проводным линиям связи (интерфейс RS-485).
ИВК автоматически опрашивает УСПД уровня ИВКЭ. Опрос УСПД выполняется по волоконно-оптической линии связи, а также с применением GSM-сетей сотовой связи.
Каналы связи не вносят дополнительных погрешностей в измеренные значения энергии и мощности, которые передаются от счетчиков в ИВК, поскольку используется цифровой метод передачи данных.
Система обеспечения единого времени (далее - СОЕВ) выполняет законченную функцию измерений времени и формируется на всех уровнях АИИС КУЭ.
Контроль времени в счетчиках АИИС КУЭ автоматически выполняет УСПД, при каждом сеансе опроса (один раз в 30 минут), корректировка часов счетчиков выполняется автоматически в случае расхождения времени часов в счетчике и УСПД на величину более ± 1 с.
Корректировка часов УСПД выполняется автоматически, от сервера ИВК в случае расхождения часов УСПД и ИВК на величину более ± 1 с.
В ИВК используется устройство синхронизации времени УСВ-3, принимающее сигналы ГНСС ГЛОНАСС/GPS и формирующее шкалу времени синхронизированной со шкалой времени UTC (SU). Корректировка часов серверов ИВК выполняется ежесекундно по сигналам УСВ-3.
Погрешность часов компонентов системы не превышает ±5 с.
Защита от несанкционированного доступа предусмотрена на всех уровнях сбора, передачи и хранения коммерческой информации и обеспечивается совокупностью технических и организационных мероприятий.
Журналы событий счетчика электроэнергии и УСПД отражают время (дата, часы, минуты) коррекции часов указанных устройств и расхождение времени в секундах, корректируемого и корректирующего устройств в момент непосредственно предшествующий корректировке.
|
| Метрологические и технические характеристики | Состав 1-го и 2-го уровня ИК приведен в таблице 2, метрологические характеристики ИК в таблицах 3 и 4.
Таблица 2 – Состав 1-го и 2-го уровня ИК
| Номер ИК | Наименование объекта | Измерительные компоненты | Вид электро-энергии | | ПС № 426 110/10/10 кВ «СМС» | | 1 | ОРУ 110 кВ,
В - 2 | ТВ-110-IX
Госреестр
№ 46101-10
Кл. т. 0,5S
200/5
Зав. № 1433
Зав. № 1431
Зав. № 1432 | STE 1/145 – B65
Госреестр
№ 40731-09
Кл. т. 0,5
110000:√3/100:√3
Зав. № 502077
Зав. № 502078
Зав. № 502079 | A1802RAL-P4GB-DW-4Госреестр
№ 31857-11Кл. т. 0,2S/0,5Зав. № 01270185 | RTU-325L
Госреестр
№ 37288-08
Зав. №
007927 | активная,
реактивная | | 2 | ОРУ 110 кВ,
В - 1 | ТВ-110-IX
Госреестр
№ 46101-10
Кл. т. 0,5S
200/5
Зав. № 1436
Зав. № 1434
Зав. № 1435 | STE 1/145 – B65
Госреестр
№ 40731-09
Кл. т. 0,5
110000:√3/100:√3
Зав. № 502080
Зав. № 502081
Зав. № 502082 | A1802RAL-P4GB-DW-4Госреестр
№ 31857-11Кл. т. 0,2S/0,5Зав. № 01270184 |
Продолжение таблицы 2
| Номер ИК | Наименование объекта | Измерительные компоненты | Вид электро-энергии | | 3 | ЗРУ 10 кВ,
3 сш - 10 кВ,
яч. 49, ф. ЗАО «ГОТЭК-Центр» Ввод 2 | ARJP2/N2J
Госреестр
№ 50463-12
Кл. т. 0,5
200/5
Зав. № 13088149
Зав. № 13088150
Зав. № 13088161 | ЗНОЛ-ЭК-10
Госреестр
№ 40015-08
Кл. т. 0,5
10000:√3/100:√3
Зав. № 30505
Зав. № 30498
Зав. № 30515 | A1802RAL-P4GB-DW-4Госреестр
№ 31857-11Кл. т. 0,2S/0,5Зав. № 01268549 | RTU-325L
Госреестр
№ 37288-08
Зав. №
007927 | активная,
реактивная | | 4 | ЗРУ 10 кВ,
4 сш - 10 кВ,
яч. 38, ф. ЗАО «ГОТЭК-Центр» Ввод 1 | ARJP2/N2J
Госреестр
№ 50463-12
Кл. т. 0,5
200/5
Зав. № 13085758
Зав. № 13085763
Зав. № 13085766 | ЗНОЛ-ЭК-10
Госреестр
№ 40015-08
Кл. т. 0,5
10000:√3/100:√3
Зав. № 30507
Зав. № 30513
Зав. № 30499 | A1802RAL-P4GB-DW-4Госреестр
№ 31857-11Кл. т. 0,2S/0,5Зав. № 01268550 | | 5 | ЗРУ 10 кВ,
4 сш - 10 кВ,
яч. 42, ф. БОС | ARJP2/N2J
Госреестр
№ 50463-12
Кл. т. 0,5
200/5
Зав. № 13088144
Зав. № 13088142
Зав. № 13088616 | ЗНОЛ-ЭК-10
Госреестр
№ 40015-08
Кл. т. 0,5
10000:√3/100:√3
Зав. № 30507
Зав. № 30513
Зав. № 30499 | A1802RAL-P4GB-DW-4Госреестр
№ 31857-11Кл. т. 0,2S/0,5Зав. № 01268551 | | 6 | ЗРУ 10 кВ,
3 сш - 10 кВ,
яч. 43,
ф. ФКУ ИК - 6 | ARJP2/N2J
Госреестр
№ 50463-12
Кл. т. 0,5
200/5
Зав. № 13088614
Зав. № 13085777
Зав. № 13088613 | ЗНОЛ-ЭК-10
Госреестр
№ 40015-08
Кл. т. 0,5
10000:√3/100:√3
Зав. № 30505
Зав. № 30498
Зав. № 30515 | A1802RAL-P4GB-DW-4Госреестр
№ 31857-11Кл. т. 0,2S/0,5Зав. № 01268547 |
Окончание таблицы 2
| Номер ИК | Наименование объекта | Измерительные компоненты | Вид электро-энергии | | 7 | ЗРУ 10 кВ,
3 сш - 10 кВ,
яч. 45, ф. ЖБИ | ARJP2/N2J
Госреестр
№ 50463-12
Кл. т. 0,5
200/5
Зав. № 13085767
Зав. № 13085774
Зав. № 13085776 | ЗНОЛ-ЭК-10
Госреестр
№ 40015-08
Кл. т. 0,5
10000:√3/100:√3
Зав. № 30505
Зав. № 30498
Зав. № 30515 | A1802RAL-P4GB-DW-4Госреестр
№ 31857-11Кл. т. 0,2S/0,5Зав. № 01268548 | RTU-325L
Госреестр
№ 37288-08
Зав. №
007927 | активная,
реактивная |
Таблица 3 – Метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ (активная энергия)
| Номер ИК | Диапазон
значений
силы тока | Метрологические характеристики ИК | | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | | 1, 2 | 0,02Iн1 I1 < 0,05Iн1 | 1,6 | 2,2 | 2,5 | 4,8 | 1,7 | 2,3 | 2,6 | 4,8 | | 3. 4, 5, 6, 7 | 0,05Iн1 I1 < 0,2Iн1 | 1,8 | 2,4 | 2,8 | 5,4 | 1,9 | 2,5 | 2,9 | 5,5 |
Таблица 4 – Метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ (реактивная энергия)
| Номер ИК | Диапазон
значений
силы тока | Метрологические характеристики ИК | | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | | 1, 2 | 0,02Iн1 I1 < 0,05Iн1 | 5,0 | 3,9 | 2,3 | 5,1 | 4,1 | 2,6 | | 3, 4, 5, 6. 7 | 0,05Iн1 I1 < 0,2Iн1 | 5,6 | 4,4 | 2,5 | 5,8 | 4,6 | 2,8 |
Примечания:
1. Характеристики погрешности ИК даны для измерения электроэнергии и средней мощности (получасовая);
2. В качестве характеристик относительной погрешности указаны границы интервала, соответствующие вероятности 0,95;
3. Нормальные условия:
− параметры питающей сети: напряжение (220 ± 4,4) В; частота (50 ± 0,5) Гц;
− параметры сети: диапазон напряжения (0,98 – 1,02)Uн; диапазон силы тока (1,0 – 1,2)Iн; коэффициент мощности cosφ (sinφ) – 0,87(0,5); частота (50 ± 0,5) Гц;
− температура окружающего воздуха: ТТ от 15°С до 35°С; ТН от 15°С до 35°С; счетчиков: от 21°С до 25°С; УСПД от 15°С до 25°С;
− относительная влажность воздуха (70 ± 5) %;
− атмосферное давление (100 ± 4) кПа.
4. Рабочие условия эксплуатации:
для ТТ и ТН:
− параметры сети: диапазон первичного напряжения (0,9 – 1,1)Uн1; диапазон силы первичного тока (0,01(0,02) – 1,2)Iн1; диапазон коэффициента мощности cosφ (sinφ) 0,5 – 1,0(0,6 – 0,87); частота (50 ± 0,5) Гц;
− температура окружающего воздуха от минус 30 °С до 35 °С;
− относительная влажность воздуха (70 ± 5) %;
− атмосферное давление (100 ± 4) кПа.
Для электросчетчиков:
− параметры сети: диапазон вторичного напряжения (0,9 – 1,1)Uн2; диапазон силы вторичного тока (0,01 – 1,2)Iн2; диапазон коэффициента мощности cosφ (sinφ) 0,5–1,0 (0,6 – 0,87); частота (50 ± 0,5) Гц;
− магнитная индукция внешнего происхождения 0,5 мТл;
− температура окружающего воздуха от 10°С до 30°С;
− относительная влажность воздуха (40 - 60) %;
− атмосферное давление (100 ± 4) кПа.
Для аппаратуры передачи и обработки данных:
− параметры питающей сети: напряжение (220 ± 10) В; частота (50 ± 1) Гц;
− температура окружающего воздуха от 10 °С до 30 °С;
− относительная влажность воздуха (70 ± 5) %;
− атмосферное давление (100 ± 4) кПа.
5. Допускается замена измерительных трансформаторов и счетчиков на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в Таблице 2, УСПД на однотипный утвержденного типа.
Надежность применяемых в системе компонентов:
- счетчик – среднее время наработки на отказ: для счетчиков типа Альфа А1800 – не менее Т = 120000 ч, среднее время восстановления работоспособности tв = 48 ч;
- УСПД - среднее время наработки на отказ не менее Т = 100000 ч, среднее время восстановления работоспособности tв = 2 ч;
- сервер - среднее время наработки на отказ не менее Т = 45000 ч, среднее время восстановления работоспособности tв = 1 ч.
Надежность системных решений:
- резервирование питания УСПД с помощью источника бесперебойного питания и устройства АВР;
- резервирование каналов связи: информация о результатах измерений может передаваться с помощью электронной почты и сотовой связи;
- журналах событий счетчика и УСПД фиксируются факты:
- параметрирование;
- пропадания напряжения;
- коррекции времени;
- журнал УСПД:
- параметрирование;
- пропадания напряжения;
- коррекции времени в счетчике и сервере;
- пропадание и восстановление связи со счетчиком;
- выключение и включение сервера;
Защищённость применяемых компонентов:
- механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:
- электросчётчика;
- промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;
- испытательной коробки;
- УСПД;
- защита на программном уровне информации при хранении, передаче, параметрирование:
- пароль на счетчике;
- пароль на УСПД;
- пароли на сервере, предусматривающие разграничение прав доступа к измерительным данным для различных групп пользователей.
Возможность коррекции времени в:
- электросчетчиках (функция автоматизирована);
- УСПД (функция автоматизирована);
- ИВК (функция автоматизирована).
Возможность сбора информации:
- о состоянии средств измерений (функция автоматизирована);
- о результатах измерений (функция автоматизирована).
Цикличность:
- измерений 30 мин (функция автоматизирована);
- сбора 30 мин (функция автоматизирована).
Глубина хранения информации:
- электросчетчик – тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях при отключении питания: для счетчиков типа Альфа А1800 – не менее 30 лет;
- ИВКЭ – результаты измерений, состояние объектов и средств измерений - не менее 35 суток;
- ИВК – результаты измерений, состояние объектов и средств измерений – не менее 3,5 лет.
|
