АИИС КУЭ МСК Энерго представляет собой многофункциональную двухуровневую автоматизированную систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерения.

Измерительные каналы (ИК) АИИС КУЭ МСК Энерго включают в себя следующие уровни.

Первый уровень - информационно-измерительный комплекс (ИИК), включающий в себя многофункциональные счетчики электрической энергии (счетчики), выполненные в соответствии с ГОСТ Р 52320-2005 или ГОСТ 31818.11-2012, технические средства приема-передачи данных, а так же может включать в себя измерительные трансформаторы тока (ТТ), выполненные в соответствии с ГОСТ 7746-2001, ГОСТ 7746-2015, трансформаторы напряжения (ТН), выполненные в соответствии с ГОСТ 1983-2001, ГОСТ 1983-2015, и вторичные измерительные цепи.

Первичными источниками измерений в АИИС КУЭ МСК Энерго являются счетчики.

На уровне ИИК АИИС КУЭ МСК Энерго реализуются следующие функции:

• - измерение 30-минутных приращений активной и реактивной электроэнергии и нарастающим итогом на начало расчетного периода (день, месяц);

• - коррекция времени в составе системы обеспечения единого времени;

• - автоматическая регистрация событий, сопровождающих процессы измерений, в «Журнале событий»;

• - хранение результатов измерений, информации о состоянии средств измерений;

• - предоставление доступа к измеренным значениям и «Журналам событий» со стороны информационно-вычислительного комплекса АИИС КУЭ МСК Энерго.

Второй уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК), включающий в себя сервер сбора и обработки данных (сервер БД), устройство синхронизации системного времени (УССВ); автоматизированные рабочие места на базе персональных компьютеров (АРМ); каналообразующую аппаратуру; средства связи и передачи данных и программное обеспечение.

На втором уровне АИИС КУЭ МСК Энерго реализуются следующие функции:

• - автоматический сбор результатов измерений электроэнергии с уровня ИИК;

• - сбор и передача «Журналов событий» с уровня ИИК в базу данных ИВК;

• - хранение результатов измерений и данных о состоянии средств измерений;

• - возможность масштабирования долей именованных величин количества электроэнергии (коэффициент трансформации);

• - расчет потерь электроэнергии от точки измерений до точки поставки;

• - автоматический сбор результатов измерений после восстановления работы каналов связи, восстановления питания;

• - формирование и передача результатов измерений в XML-формате по электронной почте;

• - организация дистанционного доступа к компонентам;

• - диагностика и мониторинг функционирования технических и программных средств;

• - конфигурирование и настройка параметров.

Первичные токи и напряжения в точке учета электроэнергии преобразуются измерительными трансформаторами в допустимые значения и по проводным линиям со вторичных обмоток поступают на измерительные входы счетчиков (в случае отсутствия ТТ и/или ТН подключение цепей счетчика производится по проводным линиям, подключенных непосредственно к первичному напряжению). В счетчиках аналого-цифровой преобразователь осуществляет измерения мгновенных аналоговых значений величин, пропорциональных фазным напряжениям и токам по шести каналам, и выполняет преобразование их в цифровой код, а также передачу по скоростному последовательному каналу в микроконтроллер. Микроконтроллер по полученным измерениям вычисляет мгновенные значения активной и полной мощности.

Средняя активная и полная электрическая мощность вычисляется как среднее значение вычисленных мгновенных значений мощности на интервале времени усреднения 30 мин. Средняя за период реактивная мощность вычисляется по значениям активной и полной мощности. При каждой вышеописанной итерации (30 мин) счетчик записывает результат вычислений во внутреннюю память посредством ведения массивов мощности.

На уровне ИВК сервер БД не реже одного раза в сутки, в автоматическом режиме (либо по запросу в ручном режиме), посредством каналообразующей аппаратуры по протоколу TCP/IP и/или технологии CSD инициирует сеанс связи со счетчиками ИИК. После установки связи с устройством, происходит считывание результатов измерений за прошедшие сутки, производится дальнейшая обработка измерительной информации, в частности формирование, сохранение поступающей информации в базу данных, оформление отчетных документов.

Сервер БД также обеспечивает прием измерительной информации от АИИС КУЭ утвержденного типа третьих лиц, получаемой в формате XML-макетов в соответствии с регламентами ОРЭМ посредством электронной почты сети.

Один раз в сутки (или по запросу в ручном режиме) сервер БД ИВК может автоматически формировать файл отчета с результатами измерений в формате XML-макета и отправлять результаты в рамках согласованного регламента (функция настраиваемая).

В качестве сервера БД используется промышленный компьютер.

Передача данных на всех уровнях внутри системы организована с помощью стандартизированных протоколов передачи данных.

СОЕВ, представляющая собой функционально объединенную совокупность программно-технических средств измерений и синхронизации времени, выполняет законченную функцию измерений времени, имеет нормированные метрологические характеристики и обеспечивает синхронизацию времени относительно шкалы времени UTC(SU) с точностью не хуже ±5,0 с. СОЕВ АИИС КУЭ МСК Энерго включает в себя два равнозначных устройства синхронизации времени: УССВ-2 (Рег. № 54074-13) и УСВ-3 (Рег. № 84823-22), синхронизирующие собственную шкалу времени со шкалой времени UTC(SU) по сигналам глобальной навигационной спутниковой системы (далее - ГЛОНАСС).

Одно из устройств (УССВ-2 или УСВ-3) находится в режиме постоянной работы, обеспечивая функции СОЕВ. Второе устройство находится в состоянии горячего резерва. Решение о переключении на резервное устройство принимается оператором в случае выхода из строя основного устройства или при необходимости проведения его поверки.

Сравнение шкалы времени сервера АИИС КУЭ со шкалой времени УССВ осуществляется во время сеанса связи с УССВ. При наличии расхождения шкалы времени сервера АИИС КУЭ со шкалой времени УССВ ±1 с и более производится синхронизация шкалы времени сервера АИИС КУЭ.

Сравнение шкалы времени счетчиков со шкалой времени сервера АИИС КУЭ осуществляется во время сеанса связи со счетчиками. При наличии расхождения шкалы времени счетчика со шкалой времени сервера АИИС КУЭ ±1 с и более производится синхронизация шкалы времени счетчика.

Факты синхронизации времени с обязательной фиксацией времени (дата, часы, минуты, секунды) до и после синхронизации или величины синхронизации времени, на которую были скорректированы указанные устройства, отражаются в журналах событий счетчика и сервера АИИС КУЭ.

Маркировка заводского номера и даты выпуска АИИС КУЭ МСК Энерго наносится на этикетку, расположенную на тыльной стороне сервера БД уровня ИВК типографическим способом. Дополнительно заводской номер указывается на титульном листе паспорта-формуляра конкретного изделия с указанием перечня (состава) измерительных каналов.

Нанесение знака поверки на средство измерений не предусмотрено.

Таблица 5 -

Таблица 2 - Метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ МСК Энерго

Таблица 3 - Основные технические характеристики

Таблица 4 - Компоненты АИИС КУЭ

В АИИС КУЭ МСК Энерго обеспечена защита от несанкционированного доступа на физическом уровне путем пломбирования:

• - счетчиков;

• - всех промежуточных клеммников вторичных цепей;

• - сервера БД.

В АИИС КУЭ МСК Энерго обеспечено централизованное хранение информации о важных программных и аппаратных событиях («Журнал событий»):

• - изменение значений результатов измерений;

• - изменение коэффициентов трансформации (масштабных коэффициентов);

• - факт и величина синхронизации (коррекции) времени;

• - пропадание питания;

• - замена счетчика;

• - события, полученные с многофункциональных счетчиков электрической энергии.