Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ООО "Шахта Чертинская - Коксовая", 50569-12

Назначение

Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ООО «Шахта Чертинская - Коксовая» (далее по тексту - АИИС КУЭ) предназначена для измерения активной и реактивной электроэнергии, для осуществления автоматизированного коммерческого учета и контроля потребления электроэнергии и мощности с оптового рынка электроэнергии (далее по тексту - ОРЭМ) в ООО «Шахта Чертинская - Коксовая» по расчетным точкам учета, сбора, хранения и обработки полученной информации. Отчетная документация о результатах измерений может передаваться в энергосбытовые организации, коммерческому оператору ОРЭМ, региональные подразделения системного оператора Единой энергетической системы России, смежным субъектам ОРЭМ в рамках согласованного регламента.

Полученные данные и результаты измерений могут использоваться для коммерческих расчетов и оперативного управления энергопотреблением.

Описание

АИИС КУЭ построена на основе ИВК «Альфа!ЦЕНТР» (Госреестр № 44595-10) и представляет собой многоуровневую автоматизированную измерительную систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерения.

Измерительно-информационные комплексы (ИИК) АИИС КУЭ состоят из трех уровней:

1-ый    уровень - измерительные трансформаторы напряжения (ТН), измерительные трансформаторы тока (ТТ), многофункциональные счетчики активной и реактивной электрической энергии (далее по тексту - счетчики), вторичные измерительные цепи и технические средства приема-передачи данных;

2-ой    уровень - измерительно-вычислительный комплекс электроустановки (ИВКЭ), который включает в себя устройство сбора и передачи данных (далее по тексту - УСПД) типа RTU-325L (Госсреестр № 37288-08), технические средства приема-передачи данных, технические средства обеспечения питания технологического оборудования;

3-й    уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК), который включает в себя сервер сбора, обработки и хранения данных ООО «Шахта Чертинская - Коксовая» (далее по тексту - сервер), устройство синхронизации системного времени (УССВ) УСВ-2 Зав. № 2352 (Госреестр № 41681-10), автоматизированные рабочие места операторов, технические средства приема-передачи данных, каналы связи для обеспечения информационного взаимодействия между уровнями системы, а также совокупность аппаратных, каналообразующих и программных средств, выполняющих сбор информации с нижних уровней, ее обработку и хранение.

В качестве сервера используется промышленный компьютер HP Proliant ML160 G7 (Зав.№ CZJ0520B3G), производства фирмы HEWLETT PACKARD с установленным программным обеспечением «Альфа!ЦЕНТР» (далее по тексту - ПО «Альфа!ЦЕНТР») производства ООО «Эльстер Метроника».

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 специализированной базе данных, отвечающей требованию повышенной защищенности от потери информации (резервирование баз данных) и от несанкционированного доступа;

-    передача результатов измерений в организации-участники ОРЭМ;

-    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 времени в АИИС КУЭ (коррекция времени);

-    передача журналов событий счетчиков и УСПД.

Принцип действия:

Первичные токи и напряжения преобразуются измерительными трансформаторами в аналоговые унифицированные сигналы, которые по проводным линиям связи поступают на измерительные входы счетчика электроэнергии. В счетчике мгновенные значения аналоговых сигналов преобразуются в цифровой сигнал. По мгновенным значениям силы электрического тока и напряжения в микропроцессоре счетчика вычисляются соответствующие мгновенные значения активной, реактивной и полной мощности без учета коэффициентов трансформации. Электрическая энергия, как интеграл по времени от мощности, вычисляется для интервалов времени 30 мин.

УСПД автоматически в соответствии с параметрами конфигурации один раз в 30 мин производит опрос, считывание, обработку, накопление, хранение, отображение измерительной информации счетчиков. Считанные данные результатов измерений приводятся к реальным значениям с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН и заносятся в базу данных. Также в базу данных заносятся журналы событий счетчиков. Опрос и считывание данных из счетчиков ИИК №№ 4-36 производится по линиям связи интерфейса RS-485, счетчиков ИИК №№ 1-3, 37, 38 - по каналам сотовой связи стандарта GSM 900/1800.

Сервер автоматически в заданные интервалы времени (30 мин) по каналам локальной вычислительной сети предприятия (основной канал) или посредством сотовой связи стандарта GSM 900/1800 (резервный канал) производит считывание из УСПД данных коммерческого учета электроэнергии и записей журнала событий, которые обрабатываются при помощи ПО «АльфаЦЕНТР» и записываются в энергонезависимую память сервера. Доступ к информации, хранящейся в базе данных сервера, осуществляется с АРМ операторов АИИС КУЭ.

Посредством АРМ операторов осуществляется обработка и передача информации по электронной почте коммерческому оператору ОРЭМ (в энергосбытовые организации); в автоматическом режиме с сервера осуществляется передача информации в региональные подразделения системного оператора Единой энергетической системы России и смежным субъектам ОРЭМ.

АИИС КУЭ оснащена системой обеспечения единого времени (СОЕВ). Для обеспечения единства измерений используется единое календарное время. В СОЕВ входят часы УССВ, счетчиков, УСПД, сервера.

Сравнение показаний часов сервера и УССВ происходит с цикличностью один раз в час. Синхронизация осуществляется при расхождении показаний часов сервера и УССВ на величину более чем ±1 с.

Сравнение показаний часов УСПД и сервера происходит при каждом сеансе связи. Синхронизация осуществляется при расхождении показаний часов УСПД и сервера на величину более чем ±2 с.

Сравнение показаний часов счетчиков и УСПД происходит при каждом обращении к счетчику, но не реже одного раза в 30 минут, синхронизация осуществляется производится 1 раз в сутки при расхождении показаний часов счетчика и УСПД на величину более чем ±2 с.

Программное обеспечение

В состав программного обеспечения АИИС КУЭ (далее по тексту - ПО) входит: базовое (системное) ПО, включающее операционную систему, программы обработки текстовой информации, сервисные программы, программные средства СБД АИИС КУЭ - ПО систем управления базами данных (СУБД SQL), и прикладное - ПО «АльфаЦЕНТР», программные средства счетчиков электроэнергии - встроенное ПО счетчиков электроэнергии, ПО СОЕВ.

Состав прикладного программного обеспечения АИИС КУЭ приведён в таблице 1.

ПО «АльфаЦЕНТР» не влияет на метрологические характеристики АИИС КУЭ ООО «Шахта Чертинская - Коксовая».

Уровень защиты программного обеспечения АИИС КУЭ ООО «Шахта Чертинская -Коксовая» от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню С по МИ 3286-2010.

Технические характеристики

Состав измерительно-информационных комплексов АИИС КУЭ приведен в Таблице 2. Метрологические характеристики АИИС КУЭ приведены в Таблице 3 и Таблице 4.

Продолжение таблицы 2

ю

Ю

00

Ю

О

Ю

Os

Ю

Lh

Ю

-Р^

Ю

U)

ю

ю

U)

о

13

Я

13

я

13

я

13

я

13

я

13

я

13

я

13

я

13

я

13

Я

13

я

Ю

ч

о

д

со

ё

g

о

с?    0,3

Я    р»

■3    §

§    1

о    2 н тз

со

р

00 се ° р '-Л td

о о

40 Я

40 о н-

si ЯС '•>■

1 СО р се

1 СО р се

nJ W

Я р»

•S §

8 1 — §

о    w

Я    р»

■§    §

§    1

^    § 4^

il    Яс О

^    io* <-л '-л

н-    --а

о

о

р

о

л I

11 я ,

§ : Й 1 о to 00

CD    -Й

О    -Й

<">    2

4    § £

о §

8 1 н S тз о Яс

CD -Й 8 1 ч §

CD    «

о    р

н    2 тз

О Н

я

—I о ■О St w

^ ^ s

Го* lo* ■---.

я

ЯС и»

К) §    ю 40 яс О

о ^ ?

00 i®^ «-Л

to

40

§ н-, Sc '-£■

§ СЪ

51

i? Сл

W 4^ Яс О

Яс О г5г> <_/i

^ ^ s

Го* Ю* -----

* to

1 4^

Яс '-Л 1^* <_л

. , w I £ £ 1

ОС

'-Л

н- Ю

<_л <-л

н- 0\

to "

00 J

о to -о <-л Ю

'-л 4^ н- ’-Л Ю " 00 J

о £

<1 O'

'-Л

'-Л I__ UJ

Ю " 00 J О О

-о --а

Ю " 00 J

-о to

в £

1—1 о Р» к> 8 о § ^

-■8 1 ! 3 ■ ‘8 &§fi

£г а

оо -о

со

t-J ° § § ^

S'S ! §3

~2

1 'т1 о о

со Й

^ о

Ю о о S Й cnT3 2 Я н н- CD S Я О

Sj&Si

О ^3

^ н- а

ю* чо s оо о

^ X/i

g*

р

о

On О

В S*

1-1 О Й 1

ьо 8 § § 8

£■8 | §3

Г § §t § я о-

чо s оо о

^ X/i

со

-

bJ ° § § ^

£■8 | §3

Т 2 §t § 6

^5 а

оо о

Х/1

со Й

-1 §

О td

2 о §

Т о ® н- К

СО

Й

-1 §

О td

О

со Й ? §

. Я й

й

§

7? § Я ы

Р

О

On О О _]

1^ Я

О ■м Cn ^3 —

О

ю о

On О hJ

§ 3 S

о о 9^ ° 3 ON

Э СЛ

о

X/I

On О О _]

1^

Я

° Я

О Q

On О О _j

1^

^ й 40 S н- О

On О О _j

1^

Я

° Я

°1

о

\п

2

н- о К

Г 8 » £

ю* 40 40

V, S . 8 ЯС -~4

‘ Й г 8 »

ю* чо 40

* О ЯС > ^3 |f>

Ю* 40

■ О ЯС

■^3 jf» , ю* 40

£-3 £§8 ’ ' d

40

00

-о

'-Л

п

о

п

о

п

о

п

о ,

•“j О ,

О

О

О ,

О ,

О ,

О ,

о о

о^ 00 со

О Р -о се U) о

Ю 00 й

NlMg

'«л н- Я

о о

о

но р тз to со

4^- «_^ О Р si се

^ ^ Р

to    40 td

si    si 2

<_л    U) я

to    о

4^    Яс

О -Й

О -Й

О -Й

О -Й

О-Й

о-Й

Ч

Ч

Ч

Ч

00 со    '

О Р    '

-о се    ,

Р    !

Ю 40й    I

<1 40 ^    '

'-л U) Я    !

К) о    ! 4^ Яс

00 со '

О Р    '

-о се    ,

О О    !

W У1Й    |

-j 40 2    1

^ to 5    ;

ЬО о    ! 4^ Яс

00 со '

О Р    '

-о се    ,

Р    !

Ю 00 Й    (

-о ° 2    '

'-л о я    ;

К) о    ! 4^ Яс

00    со ’

О    Р <

-о    се ,

U>    О ! to а\Й I

<1 <1    О I

'л 'л    ^ ;

К)    о !

4^    Яс

00 со 1

^ О Р 1

Z2.    -о се , 1®^ О ! ЬО О Й 1

-о о\ 2 1

«-Л -0 Я ! ЬО О ! 4^ Яс

00 со 1

^ О Р 1

2    ч] cd I

i®^ О ! (О О Й 1

si 00 о ■

<>/1 U) Я ! ЬО о ! 4^ Яс

00 со 1

^    О Р    1

Z2.    -о се    ,

ie*    to о    \

to    --J td

-0 4^ 2 1 н- Я !

to о : 4^ Яс

00 со    1

^ О Р    1

Z2.    -о се    ,

to* о О    !

to    W Й    1

s| si 2    1

'-Л о я    !

ЬО о    ! 4^ Яс

00 со 1

^    О Р    1

2    sj се    I

1®^    О    !

ю    ОЙ    ■

si    00 О

<_л    4^ я    ;

ЬО    о    !

4^    Яс

00    со 1

^ О    Р 1

si    се ,

1®^    О ! ю ОЙ ■

si si    2

<_л si    я :

ЬО    о !

4^    ЯС

RTU 325L Заводской № 002513 Госсреестр № 37288-08

И

о

о

4 О

и

5 о н о со

и

к

о

н

($

С\

HP Proliant ML160 G7 (Зав.№ CZJ0520B3G)

Таблица 3

Ход часов компонентов АИИС КУЭ не превышает ±5 с/сут.

Примечания:

1.    Характеристики относительной погрешности ИИК даны для измерения электроэнергии и средней мощности (30 мин.).

2.    В качестве характеристик относительной погрешности указаны границы интервала, соответствующие вероятности 0,95.

3.    Нормальные условия эксплуатации компонентов АИИС КУЭ:

•    напряжение переменного тока от 0,98ином до 1,02-ином;

•    сила переменного тока от 1ном до 1,21ном, cosj=0,9 инд;

•    температура окружающей среды: 20 °С.

4.    Рабочие условия эксплуатации компонентов АИИС КУЭ:

•    напряжение переменного тока от 0,9 ином до 1,1-ином;

•    сила переменного тока от 0,011ном до 1,21ном для ИИК 2, 3, 14, 16-23, 25-36; сила переменного тока от 0,051ном до 1,2-1ном для ИИК 1, 4-13, 15, 24, 37, 38;

•    температура окружающей среды:

-    для счетчиков электроэнергии от плюс 15 до плюс 35 °С;

-    для трансформаторов тока по ГОСТ 7746-2001;

-    для трансформаторов напряжения по ГОСТ 1983-2001.

5.    Трансформаторы тока изготовлены по ГОСТ 7746-2001, трансформаторы напряжения по ГОСТ 1983-2001, счетчики по ГОСТ 30206-94 в режиме измерения активной электроэнергии и ГОСТ 26035-83 в режиме измерения реактивной электроэнергии.

6. Допускается замена измерительных трансформаторов и счетчиков электроэнергии на аналогичные (см. п. 5 Примечания) утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в Таблице 2. 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:

•    счетчики СЭТ-4ТМ.03 - среднее время наработки на отказ не менее 90000 часов;

•    УСПД RTU 325L - среднее время наработки на отказ не менее 40000 часов.

Среднее время восстановления, при выходе из строя оборудования:

•    для счетчика Тв < 2 часа;

•    для УСПД Тв < 2 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 возможность пломбирования;

•    на счетчиках предусмотрена возможность пломбирование крышки зажимов и откидывающейся прозрачной крышки на лицевой панели счетчика;

•    наличие защиты на программном уровне - возможность установки многоуровневых паролей на счетчиках, серверах, АРМ;

•    организация доступа к информации ИВК посредством паролей обеспечивает идентификацию пользователей и разграничение прав доступа;

•    защита результатов измерений при передаче информации (возможность использования цифровой подписи).

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 (функция автоматизирована);

•    серверах, АРМ (функция автоматизирована).

Глубина хранения информации:

•    счетчик электроэнергии СЭТ-4ТМ.03 - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях - не менее 113,7 суток; при отключении питания - не менее 3 лет;

•    УСПД RTU-325L - коммерческий график нагрузки (расход электроэнергии с усреднением 30 мин) по каждому каналу - 18 месяцев; при отключении питания - не менее 3 лет;

•    ИВК - хранение результатов измерений и информации о состоянии средств измерений -за весь срок эксплуатации системы.

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на титульные листы эксплуатационной документации АИИС КУЭ типографским способом.

Комплектность средств измерений

Комплектность АИИС КУЭ приведена в таблице 4

Поверка

осуществляется по документу МП 1250/446-2012 «ГСИ. Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ООО «Шахта Чертинская - Коксовая». Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФБУ «Ростест-Москва» в мае 2012 г.

Средства поверки - по НД на измерительные компоненты:

-    ТН - по МИ 2845-2003, МИ 2925-2005 и/или по ГОСТ 8.216-88;

-    ТТ - по ГОСТ 8.217-2003;

-    Счетчики СЭТ-4ТМ.03 - по методике поверки ИЛГШ.411152.124 РЭ1, являющейся приложением к руководству по эксплуатации ИЛГШ.411152.124 РЭ, утвержденной ГЦИ СИ ФГУ «Нижегородский ЦСМ» 10 сентября 2004г.;

-    УСПД RTU-325 - по методике поверки «Комлексы аппаратно-программных средств для учета электроэнергии на основе УСПД серии RTU-300», утвержденной ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» в 2003 г.;

-    Радиочасы МИР РЧ-01, принимающие сигналы спутниковой навигационной системы Global Positioning System (GPS) (Госреестр № 27008-04);

-    Переносной компьютер с ПО и оптический преобразователь для работы со счетчиками системы, ПО для работы с радиочасами МИР РЧ-01;

-    Термометр по ГОСТ 28498-90, диапазон измерений от минус 40 до плюс 50) °С, цена деления 1°С.

Методика измерений «Методика (методы) измерений количества электрической энергии с использованием автоматизированной информационно-измерительная системы коммерческого учета электроэнергии (мощности) ООО «Шахта Чертинская - Коксовая» аттестована ЗАО НПП «ЭнергопромСервис». Свидетельство об аттестации методики (методов) измерений №036/01.00238-2008/066-01-2012 от 16 марта 2012 г.

Нормативные документы, устанавливающие требования к системе автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ)

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

2    ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия.

3    ГОСТ 34.601-90 Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Стадии создания.

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

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

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

Рекомендации к применению

Осуществление торговли и товарообменных операций.