АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную, трехуровневую систему с централизованным управлением и распределенной функцией выполнения измерений, которая состоит из 24 измерительных каналов (далее - ИК), измерительно-вычислительного комплекса электроустановки (далее - ИВКЭ) и информационно-вычислительного комплекса АИИС КУЭ (далее - ИВК).

АИИС КУЭ решает следующие задачи:

• - измерение 30-минутных приращений активной и реактивной электроэнергии;

• - периодический (один раз в сутки) и/или 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, отвечающей требованию повышенной защищенности от потери информации (резервирование баз данных) и от несанкционированного доступа;

• -  передача в организации - участники оптового рынка электроэнергии (ОРЭ) результатов измерений;

• - предоставление по запросу контрольного доступа к результатам измерений, данных о состоянии объектов и средств измерений со стороны сервера 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;

• - ведение системы единого времени в АИИС КУЭ (коррекция времени).

АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:

• 1- й уровень - измерительные каналы (ИК), включающие измерительные трансформаторы тока (ТТ) класса точности 0,5S и 0,5 по ГОСТ 7746, измерительные трансформаторы напряжения (TH) класса точности 0,5 по ГОСТ 1983, счетчики активной и реактивной электроэнергии типа СЭТ-4ТМ.03. класса точности 0,5S по ГОСТ 30206 (в части активной электроэнергии) и 1,0 по ГОСТ 26035 (в части реактивной электроэнергии), установленных на энергообъектах ОАО «НПО ЭНЕРГОМАШ» и ООО «НПФ АКАР», указанные в таблице 1 (24 точек измерений).

• 2- й уровень - измерительно-вычислительный комплекс электроустановки (ИВКЭ), включающий в себя устройство сбора и передачи данных (УСПД) типа RTU-325, каналы сбора данных со счетчиков, коммуникационную аппаратуру, технические средства СОЕВ.

• 3- й уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК) АИИС КУЭ. Уровень ИВК условно разбит на два независимых подуровня (ИВК-1 и ИВК-2), которые обеспечивают выполнение всего функционала ИВК для ОАО «НПО ЭНЕРГОМАШ» и ООО «НПФ АКАР» соответственно.

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. 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.

Электрическая энергия, как интеграл по времени от средней за период 0,02 с. мощности, вычисляется для интервалов времени 30 мин.

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

Передача данных со счетчиков СЭТ-4ТМ.03. в УСПД осуществляется в цифровом виде по интерфейсу RS-485 с последующей конвертацией в RS-232 и передачей по сотовым каналам связи. В целях повышения надежности функционирования ИК счетчики подключаются к источнику резервного питания.

На УСПД (уровень ИВКЭ) осуществляется хранение измерительной информации, ее накопление и передача данных по внутренним основному и/или резервному каналам связи на верхний уровень системы (ИВК). В качестве основного канала передачи данных между ИВКЭ -ИВК-1 используется локальная вычислительная сеть (LAN), с интерфейсом Ethernet, а в качестве резервного - интерфейс RS-232. В качестве основного канала передачи данных между ИВКЭ -ИВК-2 используется локальная вычислительная сеть (LAN), с интерфейсом Ethernet, а в качестве резервного - канал на базе GSM-модема Siemens МС (ТС)-35.

Опрос УСПД происходит с периодом 30 минут и/или по запросу с уровня ИВК.

В состав ИВКЭ входят:

• - контроллер RTU325-E1-512-M11-G;

• - технические средства приёма-передачи данных (каналообразующая аппаратура);

• -  технические средства СОЕВ;

• - технические средства организации локальной вычислительной сети.

На уровне ИВК системы выполняется дальнейшая обработка измерительной информации, в частности вычисление электроэнергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и TH, резервное копирование, формирование и хранение поступающей информации, оформление справочных и отчетных документов.

Для организации основного канала передачи данных между ИВК-1 и смежными субъектами используется выделенный Интернет-канал. Для организации резервного канала связи между ИВК-1 и смежными субъектами используется коммутируемый канал телефонной сети (ТФОП).

Для организации основного канала передачи данных между ИВК-2 и смежными субъектами используется выделенный Интернет-канал. Для организации резервного канала связи между ИВК-2 и смежными субъектами используется коммутируемый канал телефонной сети (ТФОП).

Подуровень ИВК-1 находится в ведении административно-технического персонала ОАО «НПО ЭНЕРГОМАШ». В состав ИВК-1 входят:

• - сервер АИИС КУЭ ОАО «НПО Энергомаш»;

• - технические средства для организации локальной вычислительной сети и разграничения прав доступа к информации;

• -  технические средства приёма-передачи данных (каналообразующая аппаратура);

• - технические средства обеспечения безопасности локальных вычислительных сетей.

Подуровень ИВК-2 находится в ведении административно-технического персонала ООО «НПФ АКАР». В состав ИВК-2 входят:

• - сервер АИИС КУЭ ООО «НПФ АКАР»

• - технические средства для организации локальной вычислительной сети и разграничения прав доступа к информации;

• - технические средства приёма-передачи данных (каналообразующая аппаратура);

• - технические средства обеспечения безопасности локальных вычислительных сетей.

АИИС КУЭ оснащена СОЕВ, созданной на базе устройства синхронизации системного времени типа yCCB-35HVS включающего приемник сигналов точного времени от спутников глобальной системы позиционирования (GPS). Время УСПД синхронизировано со временем GPS-приемника. УСПД осуществляет коррекцию времени сервера. Сличение времени сервера со временем УСПД, выполняется при каждом сеансе связи сервера АИИС КУЭ с УСПД, и корректировка времени осуществляется УСПД автоматически при обнаружении рассогласования времени УСПД и сервера АИИС КУЭ более чем на ± 2 с. (программируемый параметр).

УСПД также осуществляет коррекцию времени счетчика.* Сличение времени счетчиков с временем УСПД выполняется при каждом сеансе связи УСПД со счетчиком, и корректировка времени осуществляется УСПД автоматически при обнаружении рассогласования времени УСПД и счетчика более чем на ± 2 с. (программируемый параметр). Погрешность системного времени не превышает предел допускаемой абсолютной погрешности измерения текущего времени, равный 5 с/сут.

Журналы событий счетчика электроэнергии и УСПД отражают время (дата, часы, минуты) коррекции часов указанных устройств и расхождение времени в секундах, корректируемого и корректирующего устройств в момент непосредственно предшествующий корректировке.

Для защиты измерительной системы от несанкционированных изменений (корректировок) предусмотрен многоступенчатый доступ к текущим данным и параметрам настройки системы (пломбирование, физическая защита оборудования АИИС КУЭ (установка в специализированные запирающиеся шкафы), электронные ключи, индивидуальные пароли и программные средства для защиты файлов и базы данных).

* Счетчик СЭТ-4ТМ.03. позволяет выполнять коррекцию времени хода встроенных часов один раз в сутки.

Комплектность АИИС КУЭ определяется проектной документацией на систему. В комплект поставки входит техническая документация на систему и на комплектующие средства измерений.

Комплектность АИИС КУЭ представлена в таблице 2.

Таблица 2 - Комплектность АИИС КУЭ

Состав измерительных каналов и их метрологические характеристики приведены в таблице 1 Таблица 1 - Состав измерительных каналов и их метрологические характеристики

ТП-25 РУ - 0,4 кВ секц. 1 РП очистных сооружений ф. ОАО "МСУ-16"

Счетчик

Счетчик

Счетчик

502070109214401

П/ст 7 РУ-0,4 кВ секц. 1 РП-2 ф. 1 ГСК "За рулем"

Продолжение таблицы 1

12000

Энергия активная, W_P Энергия реактивная, Wq Календарное время

Энергия активная, W_P Энергия реактивная, Wq Календарное время

Энергия активная, W_P Энергия реактивная, Wq Календарное время

Продолжение таблицы 1

Продолжение таблицы 1