АИИС КУЭ 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 шкале координированного времени UTC(SU) результатов измерений приращений электроэнергии с заданной дискретностью учета (30 минут);

• - 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 КУЭ;

• - конфигурирование и настройка параметров АИИС КУЭ;

• - измерение времени.

АИИС КУЭ имеет трехуровневую структуру:

• - 1-й уровень - измерительно-информационные комплексы точек измерений (далее -ИИК ТИ);

• - 2-й уровень - информационно-вычислительные комплексы электроустановок (далее -ИВКЭ);

• - 3-й уровень - информационно-вычислительный комплекс (далее - ИВК);

ИИК ТИ включают в себя:

• - трансформаторы тока (далее - ТТ) и их вторичные цепи;

• - трансформаторы напряжения (далее - ТН) и их вторичные цепи;

• - счётчики электроэнергии.

ИВКЭ включает в себя:

• - устройства сбора и передачи данных на базе контроллера сетевого индустриального СИКОН С70 (далее - УСПД);

• - каналы передачи данных с ИВКЭ на уровень ИВК;

ИВК включает в себя:

• - интеллектуальный кэширующий маршрутизатор - Пирамида Блока №1 (далее -ИКМ-1);

• - сервер баз данных Блока №1 на базе промышленного компьютера с установленным ПО СУБД MS SQL Server;

• - интеллектуальный кэширующий маршрутизатор - Пирамида Блока №2 (далее -ИКМ-2);

• - сервер баз данных Блока №2 на базе промышленного компьютера с установленным ПО СУБД MS SQL Server;

• - автоматизированные рабочие места (АРМ);

• - каналообразующую аппаратуру для передачи данных во внешние системы;

• - технические средства для организации функционирования локальной вычислительной сети и разграничения прав доступа к информации, технические средства обеспечения безопасности локальных вычислительных сетей.

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

Первичные фазные токи и напряжения преобразуются 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.

Вычисленные значения активной и реактивной мощности каждого направления преобразуются в частоту следования импульсов. Во внутренних регистрах счетчиков осуществляется накопление импульсов, соответствующих каждому виду и направлению передачи электроэнергии в течение интервала времени 30 минут. По окончании этого интервала времени накопленное количество импульсов из каждого регистра переносится в долговременную энергонезависимую память с указанием времени измерений в шкале координированного времени UTC(SU).

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.

В ИВКЭ осуществляется:

• - сбор, хранение результатов измерений и служебной информации ИИК;

• - синхронизация времени в счетчиках;

• - передача данных на уровень ИВК;

• - обработка данных, заключающаяся в умножении 30-минутных приращений электроэнергии в счетчиках на коэффициенты трансформации ТТ и ТН (осуществляется в УСПД).

В ИВК осуществляется:

• - сбор данных с уровня ИВКЭ посредством ИКМ-1 и ИКМ-2. Базы данных серверов БД Блока №1 и Блока №2 взаимно дополняют друг друга и содержат полную информацию о 30минутных приращениях электроэнергии по всем присоединениям, а также служебную информацию;

• - хранение полученных в результате обработки приращений электроэнергии в базе данных;

• - визуальный просмотр результатов измерений из базы данных;

• - автоматическая передача результатов измерений и данных о состоянии средств измерений от ИКМ-1 и ИКМ-2 смежным субъектам оптового рынка электрической энергии и мощности, а также инфраструктурным организациям оптового рынка (в форматах 80020, 80040), в том числе в:

• - ПАК АО «АТС»;

• - филиал ОАО «СО ЕЭС» - Балтийское РДУ;

• - ОАО «Янтарьэнерго»;

В АИИС КУЭ на функциональном уровне выделяется система обеспечения единого времени (далее СОЕВ). СОЕВ работает следующим образом. Два устройства синхронизации времени УСВ-1, подключенные к ИКМ-1 и ИКМ-2 соответственно, осуществляют прием и обработку сигналов точного времени GPS/ГЛОНАСС в постоянном режиме с использованием встроенного приемника сигналов. ИКМ-1 и ИКМ-2 с помощью программной утилиты синхронизируют свою шкалу времени со шкалой времени УСВ-1 не реже 1 раза в час. Далее ИКМ-1 и ИКМ-2 при опросе УСПД не реже 1 раза в час проверяет поправку часов в УСПД. Если поправка составляет ±1 с и более, происходит коррекция времени в УСПД. УСПД, в свою очередь, при опросе счетчиков осуществляют проверку поправки часов счетчиков, если поправка превышает ±2 с относительно шкалы времени УСПД, то УСПД формирует команду коррекции часов счетчиков, но не чаще 1 раза в сутки. В журналах событий счетчиков и УСПД фиксируются данные по синхронизации времени (время сеансов синхронизации, разница шкал времени на момент синхронизации, поправка часов счетчиков и УСПД соответственно).

Информационные каналы связи в АИИС КУЭ построены следующим образом:

• - посредством «витой пары» интерфейса RS-485 для передачи данных от ИИК ТИ на уровень ИВКЭ;

• - по протоколу Profibus для передачи данных от ИВКЭ в ИВК при каскадном опросе УСПД (основной канал);

• - посредством интерфейса RS-232 для передачи данных от ИВКЭ в ИВК (резервный канал);

• - посредством интерфейса ИРПС «токовая петля» для передачи данных от ИВКЭ в ИВК (резервный канал);

• - посредством канала стандарта GSM для доступа к ИКМ-1 со стороны внешних систем (основной канал);

• - посредством сети Internet (основной канал) для передачи данных от сервера БД ИВК внешним системам.

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

Нанесение знака поверки на средство измерений не предусмотрено.

Заводской номер в виде цифрового обозначения, состоящего из арабских цифр, наносится на формуляр. АИИС КУЭ имеет заводской № 1.

Перечень измерительных каналов АИИС КУЭ приведен в таблице 2.

Лист № 4

Всего листов 13

Комплектность АИИС КУЭ представлена в таблице 5.

Таблица 5 - Комплектность АИИС КУЭ

Таблица 2 - Перечень . измерительных компонентов в составе ИК АИИС КУЭ

Продолжение таблицы 2

Продолжение таблицы 2

Примечание - Для синхронизации времени в ИКМ-Пирамида используются устройства синхронизации времени УСВ-1, рег. № 28716-05

В АИИС КУЭ предусмотрено пломбирование крышек клеммных зажимов и испытательных коробок счетчиков, а также клеммных зажимов во вторичных цепях ТТ и ТН.

Метрологические характеристики приведены в таблице 3, технические характеристики приведены в таблице 4.

Таблица 3 - Метрологические характеристики АИИС КУЭ

Таблица 4 - Технические характеристики

Продолжение таблицы 4