Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии (АИИС КУЭ) блоков № 1, № 2, № 3 ОАО "Фортум" филиал Челябинская ТЭЦ-3, 52128-12

Назначение

Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии блоков №1, №2, №3 ОАО «Фортум» филиал Челябинская ТЭЦ-3 (далее АИИС КУЭ блоков №1, №2, №3 Челябинской ТЭЦ-3) предназначена для измерений активной и реактивной электрической энергии, времени и интервалов времени.

Описание

АИИС КУЭ блоков №1, №2, №3 Челябинской ТЭЦ-3 является трехуровневой системой с иерархической распределенной обработкой информации:

-    первый - уровень измерительных каналов (далее - ИК);

-    второй - уровень информационно-вычислительного комплекса электроустановки;

-    третий - уровень информационно-вычислительного комплекса.

В состав АИИС КУЭ блоков №1, №2, №3 Челябинской ТЭЦ-3 входит система обеспечения единого времени (далее - СОЕВ), формируемая на всех уровнях иерархии.

АИИС КУЭ блоков №1, №2, №3 Челябинской ТЭЦ-3 решает следующие задачи:

-    измерение 30-ти минутных приращений активной и реактивной электрической энергии и автоматический сбор результатов измерений приращений электрической энергии с заданной дискретностью учета (30 мин), привязанных к шкале UTC;

-    автоматическое выполнение измерений;

-    автоматическое ведение системы единого времени.

АИИС КУЭ блоков №1, №2, №3 Челябинской ТЭЦ-3 включает следующие уровни:

1-й    уровень состоит из 34 ИК и включает в себя:

-    измерительные трансформаторы тока (ТТ) классов точности 0,2; 0,2S; 0,5

-    измерительные трансформаторы напряжения (ТН) классов точности 0,2; 0,5;

-    счетчики электрической энергии трехфазные многофункциональные Альфа А1800 и ЕвроАльфа класса точности 0,2S/0,5- вторичные измерительные цепи;

2-й    уровень ИВКЭ включает в себя:

-    УСПД типа RTU-327L;

-    технические средства приема-передачи данных (каналообразующая аппаратура).

3-й    уровень ИВК включает в себя:

-    технические средства приемо-передачи данных (каналообразующая аппаратура);

-    сервер базы данных «Альфа ЦЕНТР».

Первичные фазные токи и напряжения трансформируются измерительными трансформаторами в аналоговые сигналы низкого уровня, которые по проводным линиям связи поступают на соответствующие входы счетчика. 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 вычисляется для интервалов времени 30 мин суммированием результатов измерений средней мощности, полученной путём интегрирования за интервал времени 0,02 с.

Лист № 2 Всего листов 18

Средняя активная (реактивная) электрическая мощность на интервале времени усреднения 30 мин вычисляется по 30-ти минутным приращениям электроэнергии.

Цифровые сигналы с выходов счетчиков ИК №1-№20, № 23 -№ 34 по проводным линиям связи интерфейса RS-485 и через сегменты локальной вычислительной сети (ЛВС) поступает в УСПД, расположенный в шкафу сервера АИИС КУЭ, данные со счетчиков ИК № 21 и 22 поступают в УСПД по проводным линиям связи интерфейса RS-485 и с помощью оборудования WiMAX. В УСПД осуществляется хранение измерительной информации, ее накопление и передача накопленных данных через сегмент локальной вычислительной сети (ЛВС) по сети Ethernet на уровень сервер БД уровня ИВК, где осуществляется вычисление электроэнергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН, хранение и накопление измерительной информации.

Синхронизация времени осуществляется при помощи устройства синхронизации системного времени (УССВ), подключенного к УСПД и обеспечивающего прием сигналов точного времени спутниковой навигационной системы GPS. УСПД при каждом сеансе опроса счетчиков (1 раз в 30 минут) осуществляет синхронизацию времени встроенных часов счетчика со встроенными часами УСПД при расхождении времени между ними более чем на 2 с.

Регламентированный доступ к информации сервера БД АИИС КУЭ с АРМ операторов осуществляется через сегмент локальной вычислительной сети (ЛВС) предприятия по интерфейсу Ethernet.

Механическая защита от несанкционированного доступа обеспечивается пломбированием:

-    испытательной коробки (специализированного клеммника);

-    крышки клеммных отсеков счетчиков;

-    Сервера;

-    УСПД.

Программное обеспечение

Функции программного обеспечения (метрологически не значимой части):

-    периодический (1 раз в 30 мин) и/или по запросу автоматический сбор результатов измерений с заданной дискретностью учета (30 мин);

-    автоматическая регистрация событий в «Журнале событий»;

-    хранение результатов измерений и информации о состоянии средств измерений в специализированной базе данных;

-    автоматическое получение отчетов, формирование макетов согласно требованиям получателей информации, предоставление результатов измерений и расчетов в виде таблиц, графиков с возможностью получения печатной копии;

-    использование средств электронной цифровой подписи для передачи результатов измерений в интегрированную автоматизированную систему управления коммерческим учетом (ИАСУ КУ (КО));

-    конфигурирование и параметрирование технических средств программного обеспечения;

-    предоставление пользователям и эксплуатационному персоналу регламентированного доступа к данным;

-    сбор недостающих данных после восстановления работы каналов связи, восстановления питания;

-    передача в автоматизированном режиме в ИАСУ КУ (КО), Региональное диспетчерское управление «Системный оператор - центральное диспетчерское управление Единой электрической сети» (РДУ «СО-ЦДУ ЕЭС») и другим заинтересованным субъектам ОРЭ результатов измерений;

-    автоматический сбор данных о состоянии средств измерений;

Лист № 3 Всего листов 18

-    обеспечение защиты оборудования, программного обеспечения и данных от несанкционированного доступа на физическом и программном уровне (установка паролей и т.д.);

-    диагностика и мониторинг функционирования технических и программных средств АИИС КУЭ блоков №1, №2, №3 Челябинской ТЭЦ-3 , событий в АИИС КУЭ блоков №1, №2, №3 Челябинской ТЭЦ-3;

-    конфигурирование и настройка параметров АИИС КУЭ блоков №1, №2, №3 Челябинской ТЭЦ-3.

Функции программного обеспечения (метрологически значимой части):

-    обработка результатов измерений в соответствии с параметрированием УСПД;

-    автоматическая синхронизация времени (внутренних часов).

Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения

Защита программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню С по МИ 3286-2010 и обеспечивается:

-    установкой пароля на счетчик;

-    установкой пароля на сервер;

-    установкой пароля на УСПД;

-    защитой результатов измерений при передаче информации (использованием электронной цифровой подписи).

Оценка влияния ПО на метрологические характеристики СИ - влияния нет.

Лист № 4 Всего листов 18

Таблица 2. Продолжение

ТН

ТТ

ТН

ТТ

ТН

ТТ

ВЛ-220кВ Новометаллургическая 2 - ЧТЭЦ-3

Счетчик

ВЛ-220кВ Новометаллургическая 1 - ЧТЭЦ-3

Счетчик

ВЛ-220кВ Козырево 2 -ЧТЭЦ-3

Счетчик

ч

п

о

к>

СП

00

LAi

0

1

О

as

00

LAi

0

1

О

as

СО

dd

dd

dd

dd

со

£

сг

в*

р

И

и

чз

о

£

tr

р

£

tг р

dd

о

н

00

о

о

00

о

о

880000

880000

'л

880000

а ъ >

р CD нн » ^ к и

а ^ >

С\1 #Т\ г .

а ^ >

<м о гг

Я

н

К

и

я

S    к

й    и

ни    ни

и    Я

а\

н- н-

О

о сл

хо хО

о4 о4

н- н-

О

о сл

чО чО

о4 о4

н- н-

О

о сл

чО чО

о4 о4

н- н-

н- н-

н- н-

00

OJ

хо хО

о4 о4

OJ

хо хО

о4 о4

OJ

чо чо

о4 о4

Таблица 2. Продолжение

ВЛ-220кВ Новометаллургическая 4 - ЧТЭЦ-3

ВЛ-220кВ Новометаллургическая 3 - ЧТЭЦ-3

ЧТЭЦ-3 0в-220кв

Счетчик

Счетчик

Счетчик

ТН

ТТ

ТН

тт

ТН

тт

00

Lft

■

О

O-N

dd

dd

dd

dd

dd

dd

£

СГ

e*

p

£

сг

e*

p

£

cr

e*

p

00

о

о

00

о

о

00

о

о

880000

880000

in

880000

a ^ >

p CD нн

» P ^

3

s w

я "a >

С\1 #T\ г .

H

s

w

a

3 s

d и

HH

CO ffi

as

H- H-о

О сл so о4 о4

н- н-о

О сл

хо хО

ON о\

н- н-о

О сл

хо хО ON ON

н- н-

н- н-

н- н-

00

U) 4-

хО хО QN q\

U) 4-

хО хО ©N О4

U) 4-

хО хО QN q\

Таблица 2. Продолжение

ТН

ТТ

ТН

тт

ТН

тт

яч. 1, BJl-l 10 кВ Новометаллургическая- 1

Счетчик

яч.20, ВЛ-110 кВ Лазурная

Счетчик

яч.13, ВЛ-110 кВ Конвер-торная-2

Счетчик

00

LAi

О

ГО

го

го

го

го

ГО

£

ст

р

£

сг

в*

р

£

ст

►в*

р

00

о

о

00

О

О

00

о

о

66000

220000

'л

220000

а ^ >

С\1 #Т\ г .

я l"d >

С\1 #Т\ г .

а ъ >

Р CD 55 » Р ^

К со

н

К

со

Я

а\

н- н-

О 'J< ОС

хо хО

о4 о4

н- н-

Ю ^ К) ^

чО чО

о4 о4

н- н-ю ^

К) ^

чО чО

о4 о4

н- н-V "'j

чо чо

н-    н-

К>    Ui

V    о

чо    чо

н-    н-

К>    Ui

V    о

чо    чо

00

Таблица 2. Продолжение

ТН

ТТ

ТН

тт

ТН

тт

яч.14, ВЛ-110 кВ Пла-вильная-2

Счетчик

яч. 15, BJ1-110 кВ Плавильная-1

Счетчик

яч.З, ВЛ-110 кВ Новоме-таллургическая-2

Счетчик

н

II

о

к>

СП

оо

Lft

dd

dd

dd

dd

dd

dd

н

dd

"i

£

tr

p

00

о

о

00

о

о

00

о

о

220000

66000

'л

220000

я id >

P (D w » £3 ^

3

S dd

я hd >

P (D w » £3 ^

3

s w

H

S

dd

Я

H

s

w

a

H- H-Ю ^ K) ^

N° N° o4 o4

H- H-ls> ^ K) ^

N° N° o4 o4

H-    H-

^    о

'J<    bo

N°    N°

o4    o4

H-    H-

bJ    ^

V    о

N°    N°

H-    H-

bJ    ^

V    о

N°    N°

H- H-

V "'j

N° N°

00

Таблица 2. Продолжение

Яч.З, OB-110 кВ

Счетчик

ТН

ТТ

ТН

ТТ

ТН

ТТ

яч. 12, BJl-ПОКв Конверторная 1

Счетчик

яч.19, ВЛ-110 кВ Тепличная

Счетчик

00

LAi

О

00

LAi

О

00

LAi

О

СО

со

со

со

со

со

£

сг

е*

р

£

сг

в*

р

£

tr

►в*

р

00

о

о

00

о

о

00

о

о

440000

220000

'л

220000

а ^ >

С\1 #Т\ г .

я l"d >

<м о гг

а ^ >

<м о гг

я

S    к

й    и

Н*    НН

СО    Й

S    к

й    и

ни    ни

и    Я

а\

н- н-ю ^

К) ^

хо хО

о4 о4

н- н-

Ю ^ К) ^

чО чО

о4 о4

н- н-ю ^

К) ^

чО чО

о4 о4

н-    н-

К>    О)

V    о

чО    чО

н-    н-

к>    О)

V    о

чо    чо

н-    н-

К>    О)

V    о

чО    чО

00

31857-11

Лист № 10 Всего листов 18

Таблица 2. Продолжение

яч.10-5, КЛ-10 кВ, Насосная тепловых сетей Т1

ТГ-2

Счетчик

Счетчик

ТН

ТТ

ТН

тт

ТН

тт

яч.10-10, КЛ-10 кВ, Насосная тепловых сетей Т2

Счетчик

Я

Н

II

о

К)

ся

00

LAi

0

1

О

as

dd

dd

dd

dd

dd

dd

X

>

X

>

£

cr

e*

p

£

сг

e*

p

Ч

В

и

I

ю

о

р

00

о

о

00

о

о

00

о

о

6000

6000

'Л

315000

а ^ >

р m & S и п

П

я а

а ^ >

С\1 #Т\ г .

а "а >

С\1 #Т\ г .

н

К

и

я

а\

н- н-;о о о \о

чО чО

о4 о4

н- н-;о о о \о

чО чО

о4 о4

н- н-

О О СЛ

чо чо

о4 о4

н- н-

JO у.

1<J "о

чо чо

н- н-

JO у.

1<J "о

чо чо

н- н-

00

OJ

чо чо

о4 о4

81 яохэии олээд П о\Гхэи]х

Таблица 2. Продолжение

яч.22, КЛ-6 кВ, ЗАО ТЭО ввод 2 (ТП-14)

яч.ЗЗ, КЛ-6 кВ, ГРС-4

Счетчик

Счетчик

ТН

ТТ

ТН

ТТ

ТН

ТТ

яч.1, КЛ-6 кВ, ЗАО ТЭО ввод 1 (ТП-12)

Счетчик

Я

Ч

II

о

lyt

оо

LAi

О

ГО

ГО

го

го

го

ГО

X

ч

X

Ч

X

Ч

£

tr

р

£

сг

е*

р

£

сг

в*

р

o-n

I

as

Os

Os

I

as

as

as

I

as

as

00

о

о

00

о

о

00

о

о

3600

3600

'Л

3600

а "а >

С\1 #Т\ г .

а ъ >

р CD нн

» Р ^

S со

а ъ >

Р CD W

» Р ^

к

со

н

S

со

а

н

К

и

я

а\

н- н-ю ^ к> ^

чО чО

о4 о4

н- н-ю ^

К) ^

чО чО

о4 о4

н- н-ю ^

К) ^

чО чО

о4 о4

н- н-

JO у.

1<J "о

чо чо

н- н-

JO у.

1<J "о

чо чо

н- н-

jo у.

1<J "о

чО чО

00

Таблица 2. Продолжение

ТН

ТТ

ТН

тт

ТН

тт

яч.31, КЛ-6 кВ, ООО Ме-тОстПлюс

Счетчик

яч.16, КЛ-6 кВ, ОАО ЧЭР ввод 2

Счетчик

яч.18, КЛ-6 кВ, ОАО ЧЭР ввод 1

Счетчик

оо

LAi

О

00

LAi

0

1

О

as

00

О

dd

dd

dd

dd

dd

dd

X

ч

X

Ч

X

Ч

£

tr

р

£

cr

e*

p

£

cr

e*

p

ON

I

as

as

as

I

as

as

as

I

as

as

00

о

о

00

о

о

00

о

о

3600

3600

'Jl

3600

a "a >

P CD b « P ^

n

a a

a "a >

С\1 #T\ г .

a ^ >

P CD W

» P ^

П

a w

H

s

Cd

a

H

a

w

a

Q\

H- H-ls> ^ K) ^

N° N° o4 o4

H- H-ls> ^ K) ^

N° N° o4 o4

H- H-ls> ^ K) ^

N° N° o4 o4

H- H-Js> У' 1<J "o

N° N°

H- H-Js> У' 1<J "o

N° N°

H- H-Js> У' 1<J "o

N° N°

00

81 яохэии олээд £1 q\f xohjj

Таблица 2. Продолжение

Счетчик

ТН

ТТ

тт

ТН

тт

яч.38, КЛ-6 кВ, ООО Си-Айрлайд

Счетчик

яч.20, КЛ-6 кВ, ООО Монолит

ТН

яч. 14, КЛ-6 кВ, ООО Монолит

Счетчик

00

LAi

О

ГО

ГО

го

го

го

ГО

X

ч

X

Ч

X

Ч

£

tr

р

£

сг

е*

р

£

сг

в*

р

o-n

I

as

Os

Os

I

as

as

as

I

as

as

00

о

о

00

о

о

00

о

о

3600

3600

'Л

3600

а "а >

С\1 #Т\ г .

а ъ >

Р CD w

» Р ^

S со

а •-а >

Р CD w

» Р ^

к и

н

S

со

а

н

К

и

а

н- н-ю ^

К) ^

чО чО

о4 о4

н- н-ю ^

К) ^

чО чО

о4 о4

н- н-ю ^

К) ^

чО чО

о4 о4

н- н-

JO у.

1<J "о

чо чо

н- н-

JO у.

1<J "о

чо чо

н- н-

jo у.

1<J "о

чО чО

00

81 яохэии олээд РI о\Г хэии

Таблица 2. Продолжение

Счетчик

ТТ

ТН

тт

ТН

тт

яч.28, КЛ-6 кВ, ООО ЭСК (ТП-20)

ТН

яч.8, КЛ-6 кВ, ООО ЭСК (ТП-19)

Счетчик

яч.45, КЛ-6 кВ, ООО Си-Айрлайд

Счетчик

Я

Ч

II

о

lyt

00

LAi

О

dd

dd

dd

dd

dd

dd

X

ч

X

Ч

X

Ч

£

tr

р

£

cr

e*

p

£

cr

e*

p

4

u

ON

I

as

os

Os

I

as

os

as

■

ON

ON

00

о

о

00

о

о

00

о

о

3600

3600

'Jl

3600

a ^ >

С\1 #T\ г .

я l"d >

C\1 #T\ г .

а ^ >

Р CD нн

» р ^ п

я а

н

К

со

Я

а\

н-    н-

ю    м

К)    м

хо    хО

о4    о4

н-    н-

Ю    м

К)    м

хо    хО

о4    о4

н-    н-

Ю    м

К)    м

хо    хО

о4    о4

н- н-

JO 'Ji

1<J "о

хо хО

н- н-

JO 'Ji

1<J "о

чО чО

н- н-

JO 'Ji

1<J "о

хо хО

00

81 яохэии олээд

$\ qjyfXOHIf

Примечания:

1.    В графе 7 таблицы 2 «Основная погрешность ИК, ± %» приведены границы погрешности измерений электрической энергии и мощности при доверительной вероятности Р=0,95; cos9=0,87 (sin9=0,5) и токе ТТ, равном !ном.

2.    В графе 8 таблицы 2 «Погрешность ИК в рабочих условиях эксплуатации, ± %» приведены границы погрешности измерений электрической энергии и мощности посредством ИК при доверительной вероятности Р=0,95; cos9=0,5 (sin9=0,87) и токе ТТ, равном 10 % от !ном.

3.    Нормальные условия эксплуатации:

-    параметры сети: диапазон напряжения (0,98 ^ 1,02)ином; диапазон силы тока (1,0 1,2)1ном; коэффициент мощности cosj=0,9 инд.

-    температура окружающего воздуха для счетчиков электрической энергии: от минус 40°С до 25°С; УСПД - от минус 40°С до 60°С;

-    магнитная индукция внешнего происхождения - 0 мТл;

-    относительная влажность воздуха (70±5) %;

-    атмосферное давление (750±30) мм рт.ст.

4.    Рабочие условия эксплуатации:

для ТТ и ТН:

-    параметры сети: диапазон первичного напряжения (0,9 ^ 1,1)ином1; диапазон силы первичного тока (0,01 ^ 1,2)1ном1; коэффициент мощности cosj (sinj) 0,5 1,0 (0,6 ^ 0,87); частота (50 ± 0,5) Гц;

-    температура окружающего воздуха от -30°С до 35°С;

-    относительная влажность воздуха (70±5) %;

-    атмосферное давление (750±30) мм рт.ст.

Для счетчиков электрической энергии:

-    параметры сети: диапазон вторичного напряжения (0,9 ^ 1,1)ином2; диапазон силы вторичного тока (0,01 ^ 1,2)1ном2; диапазон коэффициента мощности cosj (sinj) 0,5 1,0 (0,6 0,87); частота (50 ± 0,5) Гц;

-    магнитная индукция внешнего происхождения 0,5 мТл;

-    температура окружающего воздуха от 15°С до 30°С;

-    относительная влажность воздуха (40 ^ 60) %;

-    атмосферное давление (750±30) мм рт. ст.

Для аппаратуры передачи и обработки данных:

-    параметры питающей сети: напряжение (220 ± 10) В, частота (50 ± 1) Гц;

-    температура окружающего воздуха от 15 °С до 30 °С;

-    относительная влажность воздуха (70 ± 5) %;

-    атмосферное давление (750 ± 30) мм рт.ст.

5.    Надежность применяемых в системе компонентов:

-    счётчик электрической энергии - среднее время наработки на отказ не менее Т = 35 000 ч, среднее время восстановления работоспособности не более 7 суток;

-    УСПД - среднее время наработки на отказ не менее Т = 35 000 ч., среднее время восстановления работоспособности не более 24 ч.;

6.    Глубина хранения информации:

-    счетчик электрической энергии - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях, не менее 70 суток; при отключении питания - не менее 30 лет.

-    УСПД - суточные данные о тридцатиминутных приращениях электрической энергии по каждому ИК - не менее 45 суток (функция автоматическая); при отключении питания - не менее 3 лет.

7.    Допускается замена измерительных трансформаторов и счетчиков на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в

таблице 2. Замена оформляется актом. Акт хранится совместно с настоящим описанием типа АИИС КУЭ блоков №1, №2, №3 Челябинской ТЭЦ-3 как его неотъемлемая часть.

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений времени в АИИС КУЭ блоков №1, №2, №3 Челябинской ТЭЦ-3 ± 5 с.

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений интервалов времени в АИ-ИС КУЭ блоков №1, №2, №3 Челябинской ТЭЦ-3 ± 5 с/сут.

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится в левой верхней части титульных листов эксплуатационной документации на систему автоматизированную информационно-измерительную коммерческого учета электрической энергии АИИС КУЭ блоков №1, №2, №3 Челябинской ТЭЦ-3 .

Комплектность

Комплектность АИИС КУЭ блоков №1, №2, №3 Челябинской ТЭЦ-3 приведена в таблице 3.

_Таблица 3 - Комплектность АИИС КУЭ блоков №1, №2, №3 Челябинской ТЭЦ-3_

Поверка

осуществляется по документу ДЯИМ.422231.234.МП «Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учёта электрической энергии - АИИС КУЭ блоков №1, №2, №3 ОАО «Фортум» филиал Челябинская ТЭЦ-3. Методика поверки», утвержденному ФБУ «Пензенский ЦСМ» 21 июня 2012 года.

Рекомендуемые средства поверки:

-    переносной компьютер с программным обеспечением и оптический преобразователь для работы со счетчиками электрической энергии и с программным обеспечением для работы с радиочасами РЧ-011;

-    мультиметры Ресурс-ПЭ - 2 шт.;

-    радиочасы РЧ-011/2.

Сведения о методах измерений

Методика измерений электрической энергии приведена в документе «Методика измерений количества электрической энергии с использованием АИИС КУЭ блоков №1, №2, №3 ОАО «Фортум» филиал Челябинская ТЭЦ-3 и отдельных измерительных комплексов».

Нормативные документы, устанавливающие требования к системе автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учёта электрической энергии блоков №1, №2, №3 ОАО «Фортум» филиал Челябинская ТЭЦ-3

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

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

Рекомендации к применению

- при осуществлении торговли и товарообменных операций.