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

АИИС КУЭ 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-вычислительные комплексы 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 «СИКОН С10» (Госреестр № 21741-03);

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

ИВК включает в себя:

• - сервер баз данных (сервер БД) на базе комплекса информационновычислительного «ИКМ-Пирамида» (Госреестр СИ №29484-05);

- автоматизированные рабочие места.

В состав АИИС входят два ИВКЭ , объединяющих 46 ИИК ТИ. ИВКЭ-1 объединяет ИИК ТИ № 199-203, 232 - 244; ИВКЭ-2 объединяет ИИК ТИ № 204 - 231.

УСПД ИВКЭ-2 подключен к УСПД ИВКЭ-1 посредством шины Profibus. При опросе УСПД ИВКЭ-2 со стороны ИВК УСПД ИВКЭ-1 является маршрутизатором.

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 СЭТ-4ТМ.02, автоматическом сборе, хранении и передаче по каналам связи результатов измерений.

Первичные фазные токи и напряжения трансформируются измерительными трансформаторами в аналоговые сигналы низкого уровня, которые по проводным линиям связи поступают на соответствующие входы электронного счетчика электрической энергии. Мгновенные значения аналоговых сигналов преобразуются в цифровой код. По мгновенным значениям силы электрического тока и напряжения в микропроцессоре счетчика вычисляются мгновенные значения мощности. За период сети из мгновенных значений мощности вычисляется активная мощность, из мгновенных значений тока и напряжения их среднеквадратические значения и, затем, полная мощность. Реактивная мощность вычисляется из значений активной и полной мощности.

Приращения активной (реактивной) электрической энергии вычисляются как интеграл по времени от значений активной (реактивной) мощности и далее сохраняются в регистрах долговременной памяти.

Средняя активная (реактивная) электрическая мощность вычисляется как среднее значение мощности на интервале времени усреднения 30 минут.

УСПД один раз в 30 минут опрашивает счетчики электрической энергии и собирает результаты измерений, осуществляет обработку, заключающуюся в пересчете количества накопленных импульсов за период 30 минут в именованные величины, хранит результаты измерений в регистрах собственной памяти и передает их в ИВК. ИВК осуществляет сбор результатов измерений с ИВКЭ, их обработку, заключающуюся в умножении на коэффициенты трансформации ТТ и ТН, хранение в базе данных сервера БД.

На уровне ИВК обеспечивается визуальный просмотр результатов измерений из базы данных и автоматическая передача результатов измерений во внешние системы по протоколу SMTP (спецификация RFC 821) в формате XML 1.0, в том числе в:

- ОАО «АТС»;

- филиал ОАО «СО ЕЭС» Омское РДУ;

- другим заинтересованным лицам.

Информационные каналы связи в АИИС организованы посредством

- интерфейса RS-485 для связи ИИК с ИВКЭ

- интерфейса RS-485 по протоколу Profibus для связи ИВКЭ -1 (головное УСПД) с ИВКЭ-2;

- интерфейса IEEE 802.1 по сети Ethernet для связи ИВКЭ с ИКМ «Пирамида ».

Система обеспечения единого времени (СОЕВ) на базе устройства синхронизации времени УСВ-1-01 (Госреестр СИ №28716-05) осуществляет коррекцию часов ИКМ «Пирамида», который, в свою очередь осуществляет коррекцию часов УСПД-1 и УСПД-2. УСПД во время опроса счетчиков осуществляют сравнение шкалы счетчиков с собственной шкалой, и, если, расхождение составляет величину 2 с и более, УСПД синхронизируют часы счетчиков. В счетчиках типа СЭТ -4 ТМ .02 синхронизация осуществляется не чаще 1 раза в сутки.

ИИК ТИ, ИВК и каналы связи между ними образуют измерительные каналы (ИК). Перечень ИК и состав измерительных компонентов ИК приведен в таблице 1.

Лист № 6 Всего листов 11 

Комплектность АИИС представлена в таблице 4.

Таблица 4 - Комплектность АИИС

Лист № 10 Всего листов 11 

Количество измерительных каналов ...........................................................................46

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 реак-

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.............................................................................................

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

Рабочие условия применения компонентов АИИС:

• - температура окружающего воздуха (кроме ТТ и ТН), °С

• - температура окружающего воздуха (для ТТ и ТН), °С....

• - частота сети, Гц...................................................................

• - напряжение сети питания, В..............................................

• - индукция внешнего магнитного поля, мТл.......................

Допускаемые значения информативных параметров:

• - ток, % от 1_ном для всех ИК..................................................

• - напряжение, % от и_ном.........................................................

• - коэффициент мощности cos j............................................

• - коэффициент реактивной мощности, sin j........................

  ...........................3,5

  автоматическое

  от 0 до плюс 40

  от минус 40 до плюс 40 от 49,5 до 50,5

  от 198 до 242

  не более 0,05

  от 5 до 120

  от 90 до 110

  0,5 инд. - 1,0 - 0,8 емк. .0,5 инд. - 1,0 - 0,8 емк.

АИИС допускает возможность включения дополнительных ИК, аналогичных по структуре существующим в АИИС. Допускается замена измерительных компонентов на измерительные компоненты утвержденных типов с метрологическими характеристиками, не худшими, чем указано в таблице 1. Замена оформляется в порядке, установленном МИ 2999-2011.

Таблица 3. Границы основной допускаемой относительной погрешности измерений активной (8_WA) и реактивной (S_w^p) энергии ИК АИИС

Таблица 4. Границы допускаемой относительной погрешности измерений активной (8_WA) и реактивной (S_w^p) энергии ИК АИИС в рабочих условиях применения

Лист № 9 Всего листов 11