Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии ПГУ-235 ООО "ЛУКОЙЛ-Астраханьэнерго", 55802-13

Назначение

Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии ПГУ-235 ООО «ЛУКОЙЛ-Астраханьэнерго» (далее АИИС) предназначена для измерения активной и реактивной электрической энергии, средней активной и реактивной электрической мощности, измерения времени в координированной шкале времени UTC (SU).

Описание

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

АИИС выполняет следующие функции:

-    измерение 30-минутных приращений активной и реактивной электроэнергии;

-    периодический и 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;

-    передача в организации - участники оптового рынка электроэнергии результатов измерений;

-    предоставление по запросу контрольного доступа к результатам измерений, данных о состоянии средств измерений со стороны серверов организаций - участников 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;

-    конфигурирование и настройка параметров АИИС;

-    измерение времени.

АИИС имеет трехуровневую структуру:

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

-    2-й уровень - измерительно-вычислительный комплекс электроустановки

(ИВКЭ);

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

ИИК ТИ включают в себя:

-    трансформаторы тока (ТТ) и их вторичные цепи;

-    трансформаторами напряжения (ТН) и их вторичные цепи;

-    счётчики электроэнергии.

ИВКЭ включают в себя:

-    устройство сбора и передачи данных (УСПД). В качестве УСПД используется контроллер «RTU-325T» (Госреестр № 44626-10);

-    каналы связи для передачи измерительной информации от ИИК в УСПД.

ИВК включает в себя:

-    комплекс измерительно-вычислительный для учета электрической энергии «АльфаЦЕНТР» (Г. р. №44595-10) и сервер баз данных (сервер БД) на базе промышленного компьютера.

-    автоматизированные рабочие места.

Принцип действия АИИС основан на масштабном преобразовании параметров контролируемого присоединения (ток и напряжение) с использованием электромагнитных трансформаторов тока (ТТ) и напряжения (ТН), измерении и интегрировании мгновенной мощности с использованием счетчиков электрической энергии типа А1800, автоматическом сборе, хранении и передаче по каналам связи результатов измерений.

Мгновенные значения аналоговых сигналов тока и напряжения преобразуются счетчиками электрической энергии АИИС в цифровой код. По мгновенным значениям силы электрического тока и напряжения в микропроцессоре счетчика вычисляются мгновенные значения мощности, среднеквадратические значения тока и напряжения.

Вычисление активной мощности осуществляется путем интегрирования на временном интервале 20 мс мгновенных значений мощности.

Вычисление реактивной мощности осуществляется по среднеквадратическим значениям тока и напряжения, и активной мощности.

Вычисленные значения активной и реактивной мощности двух направлений преобразуются счетчиком в последовательности импульсов, частота следования импульсов в которых пропорциональна электрической мощности соответствующего вида и направления. Импульсы накапливаются в регистрах счетчика на интервале 30 минут, по окончании которого число импульсов сохраняется в энергонезависимой памяти с привязкой к времени в шкале UTC(SU).

ИВКЭ осуществляет:

-    опрос один раз в 30 минут счетчиков электрической энергии;

-    сбор результатов 30-минутных приращений электроэнергии;

-    приведение результатов измерений к именованным величинам с учетом коэффициентов трансформации.

На уровне ИВК осуществляется:

-    сбор данных от ИВКЭ;

-    занесение результатов измерений в базу данных Oracle;

-    визуальный просмотр результатов измерений из базы данных, формирование отчетов и передача результатов измерений во внешние системы по протоколу SMTP (спецификация RFC 821) в формате XML 1.0, в том числе в:

-    ПАК ОАО «АТС», г. Москва;

-    Филиал ОАО «МРСК Юга» - «Астраханьэнерго»;

-    ОАО «ФСК ЕЭС» МЭС Юга;

-    филиал ОАО «СО ЕЭС» Астраханское РДУ, г. Астрахань.

Информационные каналы связи внутри АИИС построены посредством:

-    шины интерфейса RS-485 для опроса счетчиков со стороны УСПД;

-    резервированной локальной вычислительной сети (ЛВС) ПГУ-235 в качестве основного и резервного канала связи передачи данных от УСПД в ИВК;

-    сети связи GPRS в качестве резервного канала связи передачи данных от УСПД в ИВК посредством коммуникатора PGC.02.

Для передачи данных от ИВК внешним системам используется глобальная сеть

Internet.

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

Перечень и состав измерительных компонентов ИК приведен в таблице 1.

Синхронизация времени в АИИС построена следующим образом. УСПД RTU-325T получает шкалу времени от приемника сигналов точного времени типа Garmin GPS 19xHVS Glonass по интерфейсу RS-232. Далее, УСПД при опросе счетчиков сравнивает собственную шкалу времени со шкалой времени счетчиков. Если поправка часов счетчика по модулю превышает величину ±2 с, УСПД производит синхронизацию часов счетчика.

Лист № 4 Всего листов 13

Лист № 5 всего листов 13

Лист № 6 всего листов 13

Лист № 7 всего листов 13

Лист № 8 всего листов 13

В ИВК АИИС используется программное обеспечение «АльфаЦЕНТР» (разработки ООО «Эльстер Метроника», г. Москва). Метрологически значимая часть программного комплекса «АльфаЦЕНТР» и ее идентификационные признаки приведены в таблице 1.

Серверная часть программного комплекса «АльфаЦЕНТР» включает в себя базу данных, функционирующую под управлением системы управления базами данных ORACLE 9i и обеспечивающую хранение результатов измерений, конфигурации АИИС и расчетных алгоритмов.

Уровень защиты метрологически значимой части программного обеспечения в соответствии с МИ 3286-2010 соответствует уровню «С».

Технические характеристики

Количество измерительных каналов........................................................................................23;

Границы основной допускаемой относительной погрешности измерений активной и реактивной электрической энергии, активной и реактивной средней мощности при доверительной вероятности

Р=0,951......................................................................................................приведены в таблице 3;

Границы допускаемой относительной погрешности измерений активной и реактивной электрической энергии, активной и реактивной средней мощности при доверительной вероятности

Р=0,95 в рабочих условиях применения.................................................приведены в таблице 4

Предел допускаемого значения поправки часов счетчиков электрической энергии относительно шкалы времени UTC 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:...................................................................

-    температура окружающего воздуха (кроме ТТ и ТН), °С..............от 0 до плюс 40

-    температура окружающего воздуха (для ТТ и ТН), °С .... от минус 40 до плюс 40

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

-    напряжение сети питания, В ................................................................. от 198 до 242

-    индукция внешнего магнитного поля, мТл.........................................не более 0,05

Допускаемые значения информативных параметров: ...............................................................

-    ток, % от !ном для всех ИК........................................................................от 2 до 120

-    напряжение, % от U^.............................................................................от 90 до 110

-    коэффициент мощности cos j..................................................0,5 инд.-1,0-0,8 емк.

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

Таблица 3 - Границы основной активной и реактивной энергии

допускаемой относительной погрешности измерений

Таблица 4 - Границы допускаемой относительной погрешности измерений активной и реактивной энергии в рабочих условиях применения_

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на титульный лист документа «Н633-АУЭ.ФО Н633-АУЭ.ФО Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии ПГУ-325 ООО «ЛУКОЙЛ - Астраханьэнерго». Формуляр.

Комплектность

Поверка

осуществляется по документу 015-30007-2013 «Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии ПГУ-235 ООО

«ЛУКОЙЛ-Астраханьэнерго». Методика поверки», утвержденным ФГУП «СНИИМ» «07» ноября 2013 г.

Основное поверочное оборудование: миллитесламетр портативный ТП2-2У (Госреестр № 16373-08), мультиметр АРРА-109 (Госреестр № 20085-11), клещи токовые АТК-1001 (Госреестр № 43841-10), измеритель комплексных сопротивлений электрических цепей «Вымпел» (Госреестр № 23070-05), тайм-серверы ФГУП «ВНИИФТРИ» из состава средств передачи эталонных сигналов времени и частоты ГСВЧ (поправка системных часов не более ± 10 мкс).

Поверка измерительных компонентов АИИС проводится в соответствии со следующими нормативными и техническими документами:

-    измерительные трансформаторы тока в соответствии с ГОСТ 8.217-2003;

-    измерительные трансформаторы напряжения в соответствии с ГОСТ 8.2162011;

-    счетчики электрической энергии А1800 в соответствии с документом «Счетчики электрической энергии трехфазные многофункциональные Альфа А1800. Методика поверки ДИЯМ.411152.018 МП», утвержденным ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» в 2011 г.

Сведения о методах измерений

Методика измерений изложена в документе «Методика измерений электрической энергии с использованием системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии ПГУ-235 ООО «ЛУКОЙЛ-Астраханьэнерго». Свидетельство об аттестации методики измерений № 185-01.00249-2013 от «05» ноября 2013 г.

Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к системе автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии ПГУ-235 ООО «ЛУКОИЛ-Астраханьэнерго»:

1.    ГОСТ Р 8.596-2002. Государственная система обеспечения единства измерений. 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. 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. Часть 23. Статические счетчики реактивной энергии;

6.    Н633 - АУЭ.ТЗ «ООО «ЛУКОЙЛ - Астраханьэнерго». Котельная «Центральная» в г. Астрахань. Реконструкция с сооружением ПГУ. Автоматизированная информационно-измерительная система коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ ПГУ -235). Техническое задание.

Рекомендации к применению

-    при осуществлении торговли и товарообменных операций.