Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии и мощности объектов водоснабжения и водоотведения г. Кемерово с Изменением № 1, 41872-12

Назначение

Настоящее описание типа системы автоматизированной информационноизмерительной коммерческого учета электроэнергии и мощности объектов водоснабжения и водоотведения г. Кемерово с Изменением № 1 является обязательным дополнением к описанию типа системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии и мощности объектов водоснабжения и водоотведения г. Кемерово, свидетельство об утверждении типа RU.E.34.007.A № 36891, регистрационный номер 41872-09, от «26» ноября 2009 г. и включает в себя описание дополнительных измерительных каналов, соответствующих точкам измерений с 20 по 27.

Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии и мощности объектов водоснабжения и водоотведения г. Кемерово с Изменением № 1 (АИИС КУЭ) предназначена для измерения активной и реактивной электрической энергии, средней активной и реактивной электрической мощности, измерения времени в координированной шкале времени UTC(SU).

Описание

АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную, многоуровневую систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерений.

АИИС КУЭ выполняет следующие функции:

-    выполнение измерений 30-минутных приращений активной и реактивной электроэнергии, характеризующих оборот товарной продукции;

-    периодический (1 раз в сутки) и /или по запросу автоматический сбор привязанных к времени в шкале UTC(SU) результатов измерений приращений электроэнергии с заданной дискретностью учета (30 мин);

-    хранение данных об измеренных величинах в базе данных в течение 3,5 лет;

-    обеспечение резервирования баз 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;

-    подготовка данных в KML формате для их передачи по электронной почте внешним организациям,

-    предоставление контрольного доступа к результатам измерений, данным о состоянии объектов и средств измерений по запросу со стороны внешних систем;

-    обеспечение защиты оборудования, программного обеспечения и данных от несанкционированного доступа на физическом и программном уровне;

-    диагностика и мониторинг функционирования технических и программных средств АИИС КУЭ;

-    конфигурирование и настройку параметров АИИС КУЭ;

-    ведение системы единого времени в АИИС (коррекция времени).

АИИС КУЭ имеет двухуровневую структуру:

-    1-й уровень - информационно-измерительные комплексы точек измерений (ИИК ТИ);

-    2-й уровень - измерительно-вычислительный комплекс (ИВК).

ИИК ТИ включают в себя: трансформаторы тока (ТТ) со вторичными цепями; трансформаторы напряжения (ТН) со вторичными цепями; счётчики электроэнергии. Перечень измерительных компонентов ИИК ТИ приведен в таблице 1. В качестве связующих компонентов для соединения уровня ИИК ТИ и ИВК используются модемы GPRS, встроенные в счетчики электрической энергии.

ТТ и ТН, входящие в состав ИИК ТИ, выполняют функции масштабного преобразования тока и напряжения.

Мгновенные значения аналоговых сигналов тока и напряжения преобразуются счетчиками электрической энергии АИИС КУЭ в цифровой код. По мгновенным значениям силы электрического тока и напряжения в микропроцессоре счетчика вычисляются мгновенные значения мощности, вычисление активной мощности осуществляется путем интегрирования на временном интервале 20 мс мгновенных значений электрической мощности; полной мощности путем перемножения среднеквадратичных значений тока и фазного напряжения и реактивной мощности из измеренных значений активной и полной мощности. Вычисленные значения мощности преобразуются в частоту следования импульсов телеметрии, число которых подсчитывается на интервале времени 30 минут и, после преобразования в значения приращений электрической энергии (без учета коэффициентов преобразования ТТ и ТН), сохраняется во внутренних регистрах счетчика вместе с временем окончания интервала интегрирования в шкале UTC (SU).

ИВК объединяет все ИК АИИС КУЭ и выполнен на базе программнотехнического комплекса (ПТК) «ЭКОМ» (Г.р. 19542-05), состоящего из УСПД «ЭКОМ-3000» (Г.р. №17049-09) и сервера баз данных АИИС КУЭ.

УСПД осуществляет: сбор, хранение и передачу в сервер баз данных АИИС КУЭ результатов измерений и журналов событий счетчиков; измерение времени в шкале UTC(SU); синхронизацию часов счетчиков, опрашиваемых УСПД; ведение журналов событий, в которые записывается служебная информация, касающаяся изменения состояния УСПД и внештатные ситуации. УСПД посылает в счетчики команды синхронизации часов один раз в 30 минут.

Сервер баз данных АИИС КУЭ обеспечивает перемножение результатов измерений, полученных от УСПД, на коэффициенты трансформации ТТ и ТН, хранение результатов измерений и журналов событий в базе данных и передачу результатов измерений во внешние системы, в том числе в ОАО «АТС», Филиал ОАО «МРСК Сибири» - «Кузбасс-энерго-РЭС», Филиал ОАО «СО ЕЭС» - «Кузбасское РДУ», ООО «СибЭнергоСбыт», ОАО «Кокс», по протоколу SMTP (спецификация RFC 821) в формате XML 1.0.

ИИК ТИ, ИВКЭ, ИВК и каналы связи между ними образуют измерительные каналы (ИК).

Система обеспечения единого времени АИИС КУЭ работает следующим образом. УСПД получает шкалу времени UTC (SU) путем обработки сигналов системы GPS с использованием встроенного приемника. УСПД обеспечивает синхронизацию часов счетчиков не реже, чем один раз в 30 минут, при этом синхронизация осуществляется в случае расхождения часов счетчиков и УСПД более, чем на ±2 с.

В АИИС КУЭ допускается замена измерительных трансформаторов и счетчиков на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками, не худшими, чем у перечисленных в таблице 1. Замена оформляется в порядке, установленном МИ 2999-2011.

Программное обеспечение

АИИС КУЭ работает под управлением программного обеспечения, установленного на сервере баз данных ИВК. В качестве прикладного программного обеспечения используется программный комплекс «Энергосфера», состоящий из средств сбора данных, серверной части, клиентской части и служебных программ.

Серверная часть программного комплекса «Энергосфера» включает в себя базу данных «ЭКОМ», функционирующую под управлением системы управления базами данных MS SQL Server и обеспечивающую хранение результатов измерений, конфигурации АИИС КУЭ и расчетных алгоритмов.

В качестве средства сбора данных используется программное обеспечение «Сервер опроса», обеспечивающее сбор результатов измерений и служебной информации, хранящейся в УСПД.

Клиентское программное обеспечение представлено программами «АРМ Энергосфера», обеспечивающей визуальное представление результатов измерений, и «Центр импорта/экспорта», обеспечивающей автоматический прием и рассылку результатов измерений.

Служебные программы представлены программами «CRQ-интерфейс», обеспечивающий авторизованный доступ к базе данных «ЭКОМ»; «Редактор расчетных схем», обеспечивающей создание структуры объекта учета и редактирование ее параметров; «Консоль администратора», обеспечивающей выполнение задач администрирования базы данных «ЭКОМ».

Идентификационные признаки о метрологически значимого программного обеспечения АИИС КУЭ приведены в таблице 2.

Таблица 2 - Идентификационные признаки метрологически значимого программного обеспечения_

Программное обеспечение имеет уровень защиты «С» от непреднамеренных и преднамеренных изменений в соответствии с МИ 3286-2010.

Составляющая погрешности из-за влияния программного обеспечения не превышает единицы младшего разряда результата измерений.

Технические характеристики

Количество добавляемых измерительных каналов (ИК)..........................................................8

Г раницы допускаемой относительной погрешности ИК при доверительной вероятности Р=0,95 при измерении активной и реактивной электрической энергии и активной и реактивной средней мощности в рабочих условиях применения..............приведены в таблице 3

Предел допускаемого значения поправки часов счетчиков электрической энергии относительно шкалы времени UTC(SU) не более, с...........................................................................± 5

Период измерений активной и реактивной средней электрической мощности и приращений электрической энергии, минут............................................................................................30

Период сбора данных со счетчиков электрической энергии, минут......................................30

Формирование XML-файла для передачи внешним системам........................автоматическое

Формирование базы данных с результатами измерений с указанием времени проведения измерений и времени поступления результатов измерений в базу данных .. автоматическое

Глубина хранения результатов измерений в базе данных не менее, лет..............................3,5

Ведение журналов событий ИВК и ИИК ТИ.....................................................автоматическое

Рабочие условия применения компонентов АИИС КУЭ: температура окружающего воздуха для:

измерительных трансформаторов, °С............................................................от минус 45 до 40

для счетчиков, связующих компонентов, °С..............................................................от 0 до 40

для оборудования ИВК, °С........................................................................................от 10 до 35

частота сети, Гц.....................................................................................................от 49,5 до 50,5

напряжение сети питания (относительного номинального значения ином), % .. от 90 до 110;

индукция внешнего магнитного поля, мТл.............................................................не более 0,5.

Допускаемые значения информативных параметров:

ток (ИК 21, 26, 27), % от !ном......................................................................................от 2 до 120;

ток (ИК 20, с 22 по 25), % от !ном...............................................................................от 5 до 120;

напряжение, % от ином..............................................................................................от 90 до 110;

коэффициент мощности, cos j .............................................................. 0,5 инд. - 1,0 - 0,5 емк.

коэффициент реактивной мощности, sin j............................................0,5 инд. - 1,0 - 0,5 емк.

Таблица 3. Границы допускаемой относительной погрешности ИК (измерение активной (SWA) и реактивной (SWP) энергии) в рабочих условиях применения для значений тока 2, 5, 20, 100, 120 % номинального и значений коэффициента мощности 0,5, 0,8,

0,865 и 1.

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на титульный лист паспорта СЦЭ.425210.001ФО «Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии и мощности объектов водоснабжения и водоотведения г. Кемерово с Изменением № 1. Формуляр».

Комплектность

Комплектность добавляемой части АИИС КУЭ приведена в таблице 4.

Таблица 4 - Комплектность АИИС КУЭ

Поверка

осуществляется по документу СЦЭ.425210.001Д2 «Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии и мощности объектов водоснабжения и водоотведения г. Кемерово с Изменением № 1. Методика поверки», утвержденному ФГУП «СНИИМ» в апреле 2012 г.

Основное поверочное оборудование: миллитесламетр портативный ТП-2-2У, мультиметр АРРА-109, вольтамперфазометр «Парма ВАФ-А», измеритель комплексных сопротивлений электрических цепей «Вымпел», часы «Электроника-65».

Поверка измерительных компонентов АИИС КУЭ проводится в соответствии со следующими нормативными документами по поверке:

-    измерительные трансформаторы тока - в соответствии с ГОСТ 8.217;

-    измерительные трансформаторы напряжения - в соответствии с ГОСТ 8.216;

-    счетчики электрической энергии МТ - в соответствии с методикой поверки «Счетчики статические трехфазные переменного тока активной и реактивной энергии МТ. Методика поверки» (утв. СНИИМ в июне 2008 г.);

-    устройство сбора и передачи данных «ЭКОМ-3000» по методике поверки МП 26-262-99.

Сведения о методах измерений

Методика измерений изложена в документе «Методика измерений электрической энергии с использованием системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии и мощности объектов водоснабжения и водоотведения г. Кемерово. Свидетельство об аттестации методики измерений №126-01.00249-2012 от «13» апреля 2012 г.

Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к системе автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии и мощности объектов водоснабжения и водоотведения г. Кемерово с Изменением № 1

1.    ГОСТ Р 8.596-2002. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения.

2.    ГОСТ 7746-2001. Трансформаторы тока. Общие технические условия.

3.    ГОСТ 1983-2001. Трансформаторы напряжения. Общие технические условия.

4.    ГОСТ Р 52323-2005 (МЭК 62053-22:2003). Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 22. Статические счетчики активной энергии классов точности 0,2S и 0,5S.

5.    ГОСТ Р 52425-2005. Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Статические счетчики реактивной энергии.

6.    СЦЭ.425210.001. Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии и мощности объектов водоснабжения и водоотведения г. Кемерово. Изменение № 1.

Рекомендации к применению

Осуществление торговли и товарообменных операций.