АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную трехуровневую автоматизированную систему с централизованным управлением и распределённой функцией измерения.

АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:

Первый уровень - измерительно-информационный комплекс (ИИК), включающий в себя измерительные трансформаторы напряжения (ТН), измерительные трансформаторы тока (ТТ), многофункциональные счетчики активной и реактивной электрической энергии (счетчики), установленных на присоединениях, указанные в таблице 2, вторичные измерительные цепи и технические средства приема-передачи данных.

Второй уровень - информационно-вычислительный комплекс электроустановки (ИВКЭ), включающий в себя устройство сбора и передачи данных (УСПД) на базе ЭКОМ-3000 и каналообразующую аппаратуру.

Третий уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК), включающий в себя сервер, обеспечивающий функции сбора, хранения, предоставления результатов измерений; автоматизированные рабочие места персонала (АРМ), установленные на объекте и АРМ, обеспечивающие удаленный доступ; технические средства приема-передачи данных и каналы связи (каналообразующая аппаратура) и программное обеспечение (ПО) «Энергосфера».

Первичные фазные токи и напряжения трансформируются измерительными трансформаторами в аналоговые сигналы низкого уровня, которые по вторичным измерительным цепям поступают на соответствующие входы электронного счетчика электрической энергии. 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.

Измерительная информация на выходе счетчика без учета коэффициента трансформации:

• - активная и реактивная электрическая энергия, как интеграл по времени от средней за период 0,02 с активной и реактивной мощности, соответственно, вычисляемая для интервалов времени 30 мин;

• - средняя на интервале времени 30 мин активная (реактивная) электрическая мощность.

Цифровой сигнал с выходов счетчиков по линиям связи поступает на входы УСПД, где осуществляется преобразование унифицированных сигналов в значения измеряемых величин, получение данных, хранение измерительной информации, ее накопление и передача накопленных данных на третий уровень системы (сервер БД).

На верхнем - третьем уровне системы (ИВК) выполняется вычисление электроэнергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН, формирование и хранение поступающей информации. Передача информации в организации-участники оптового рынка электроэнергии и измерительно-вычислительный комплекс учета электроэнергии ЗАО «Энергопромышленная компания» (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 52065-12 (далее - рег. №)) осуществляется от сервера БД, через сеть интернет в виде сообщений электронной почты.

АИИС КУЭ оснащена системой обеспечения единого времени (СОЕВ) на уровне ИВКЭ, созданной на основе ГЛОНАСС/GPS приемника, встроенного в УСПД. СОЕВ предназначено для измерения (формирования, счета) текущих значений даты и времени (с коррекцией времени, осуществляемой по сигналам спутников глобальной системы позиционирования -ГЛОНАСС/GPS). Источником сигналов точного времени является встроенный в УСПД ГЛОНАСС/GPS-приемник, сличение постоянно, расхождение по времени при наличии связи со спутником не более ±1 мс.

УСПД осуществляет коррекцию времени сервера ИВК и счетчиков. Сличение времени счетчиков со временим УСПД производится при каждом сеансе связи, коррекция времени выполняется при расхождении времени счетчиков и УСПД более чем ±3 с, но не чаще одного раза в сутки. Часы сервера синхронизированы по времени с часами УСПД, сличение производится при каждом сеансе связи УСПД-Сервер, коррекция осуществляется при расхождении показаний часов на ±3 с.

Таблица 4 -

Состав ИК АИИС КУЭ и их основные метрологические характеристики приведены в таблице 2.

аблица 2 - Состав ИК АИИС КУЭ и основные метрологические характеристики

Продолжение таблицы 2

Продолжение таблицы 2

Окончание таблицы 2

Пределы допускаемой погрешности СОЕВ ±5 с

Примечания:

• 1 В качестве характеристик погрешности ИК установлены границы допускаемой относительной погрешности ИК при доверительной вероятности, равной 0,95.

• 2 Характеристики погрешности ИК указаны для измерений активной и реактивной электроэнергии на интервале времени 30 минут .

• 3 Допускается замена ТТ, ТН и счетчиков на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в таблице 2, при условии, что Предприятие-владелец АИИС КУЭ не претендует на улучшение метрологических характеристик.

• 4 Допускается замена УСПД на аналогичные утвержденных типов.

• 5 Допускается замена сервера АИИС КУЭ без изменения используемого ПО (при условии сохранения цифрового идентификатора ПО).

• 6 Допускается замена ПО на аналогичное, с версией не ниже указанной в описании типа средств измерений.

• 7 Замена оформляется техническим актом в установленном на Предприятии- владельце АИИС КУЭ порядке , вносят изменения в эксплуатационные документы. Технический акт хранится совместно с эксплуатационными документами на АИИС КУЭ как их неотъемлемая часть.

Таблица 3 - Основные технические характеристики ИК

Надежность системных решений:

• - резервирование каналов связи: информация о результатах измерений может передаваться с помощью электронной почты и сотовой связи.

В журналах событий счетчика автоматически фиксируются факты:

• -   факты связи со счетчиком, приведшие к каким-либо изменениям данных и конфигурации;

• -   факты коррекции времени с фиксацией времени до и после коррекции, величины коррекции времени, на которую было скорректировано устройство;

• -   формирование обобщенного события по результатам автоматической самодиагностики;

• -   отсутствие напряжения по каждой фазе с фиксацией времени пропадания и восстановления напряжения;

• -   перерывы питания электросчетчика с фиксацией времени пропадания и восстановления.

В журнале событий ИВКЭ автоматически фиксируются время и даты наступления следующих событий:

• -  попытки несанкционированного доступа;

• -  пропадания напряжения;

• -  факты коррекции времени с обязательной фиксацией времени до и после коррекции, величины коррекции времени, на которую было скорректировано устройство;

• -  результаты самодиагностики;

• -  перезапуск ИВКЭ;

• -  выключение и включение УСПД.

В журнале событий ИВК фиксируется:

• -  изменение значений результатов измерений;

• -  изменение коэффициентов измерительных трансформаторов тока и напряжения;

• -  факт и величину синхронизации (коррекции) времени;

• -  пропадание питания;

• -  замена счетчика;

• -  полученные с уровней ИВКЭ «Журналы событий» ИВКЭ и ИИК.

Защищённость применяемых компонентов:

• - наличие механической защиты от несанкционированного доступа и пломбирование:

• -  счётчика электрической энергии;

• -  промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;

• -  испытательной коробки;

• -  УСПД ;

• -  сервера.

• - наличие защиты информации на программном уровне при хранении, передаче, параметрировании:

• -  пароль на счётчике электрической энергии;

• -  пароль на УСПД;

• -  пароли на сервере ИВК, предусматривающие разграничение прав доступа к измерительным данным для различных групп пользователей.

Возможность коррекции времени в:

• -  счётчиках электрической энергии (функция автоматизирована);

• -  УСПД (Функция автоматизирована);

• -  ИВК (функция автоматизирована).

Возможность сбора информации:

• -   о состоянии средств измерений (функция автоматизирована);

• -   о результатах измерений (функция автоматизирована).

Цикличность:

• -   измерения приращений электроэнергии на интервалах 3 мин., 30 мин., 1 сут. (функция автоматизирована);

• -   сбор результатов измерений не реже 1 раза в сутки (функция автоматизирована).