АИИС КУЭ, построенная на основе ИВК «АльфаЦЕНТР» (Госреестр № 44595-10), представляет собой многоуровневую автоматизированную измерительную систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерения.

АИИС КУЭ МУП «Троицкая электросеть» состоит из трех уровней:

• 1- ый уровень - измерительные каналы (ИК), включают в себя измерительные трансформаторы напряжения (ТН), измерительные трансформаторы тока (ТТ), многофункциональные счетчики активной и реактивной электрической энергии (далее по тексту - счетчики), вторичные измерительные цепи и технические средства приема-передачи данных.

• 2- ой уровень - измерительно-вычислительный комплекс электроустановки (ИВКЭ), включающий в себя устройства сбора и передачи данных (УСПД) RTU-325 (Госреестр № 37288-08), технические средства приема-передачи данных, каналы связи для обеспечения информационного взаимодействия между уровнями системы.

• 3- ий уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК), включает в себя коммуникационный сервер (КС) ОАО «МОЭСК» (для ИК 1-4), сервер базы данных (СБД) ОАО «МОЭСК» (для ИК 1-4), СБД МУП «Троицкая электросеть», автоматизированное рабочее место (АРМ), устройство синхронизации системного времени (УССВ), а также совокупность аппаратных, каналообразующих и программных средств, выполняющих сбор информации с нижних уровней, ее обработку и хранение.

В качестве коммуникационного сервера ОАО «МОЭСК» используется промышленный компьютер HP ProLiant ML350, СБД ОАО «МОЭСК» - промышленный компьютер HP ProLiant ML370, СБД МУП «Троицкая электросеть» - промышленный компьютер HP Proliant DL 140 со специализированным программным обеспечением «АльфаЦЕНТР».

Сервер ИВК, АРМ ЦСОИ МУП «Троицкая электросеть» и УСПД уровня ИВКЭ включены в локальную сеть МУП «Троицкая электросеть».

АИИС КУЭ решает следующие задачи:

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

• - периодический (1 раз в 30 мин) и/или по запросу автоматический сбор привязанных к

единому календарному времени результатов измерений приращений электроэнергии с заданной дискретностью учета (30 мин);

лист № 2 Всего листов 9 - хранение результатов измерений в специализированной базе данных, отвечающей требованию повышенной защищенности от потери информации (резервирование баз данных) и от несанкционированного доступа;

- передача результатов измерений в организации-участники 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);

- передача журналов событий счетчиков .

Принцип действия:

Первичные токи и напряжения преобразуются измерительными трансформаторами в аналоговые унифицированные сигналы, которые по проводным линиям связи поступают на измерительные входы счетчика электроэнергии. В счетчике мгновенные значения аналоговых сигналов преобразуются в цифровой сигнал. По мгновенным значениям силы электрического тока и напряжения в микропроцессоре счетчика вычисляются соответствующие мгновенные значения активной, реактивной и полной мощности без учета коэффициентов трансформации. Электрическая энергия, как интеграл по времени от мощности, вычисляется для интервалов времени 30 мин.

Результаты измерений для каждого интервала измерения и 30-минутные данные коммерческого учета соотнесены с текущим московским временем. Результаты измерений передаются в целых числах кВт-ч.

Цифровой сигнал с выходов счетчиков ИК 1-4 посредством линий связи RS - 485 (далее сигнал преобразуется в протокол TCP/IP при помощи преобразователей Moxa NPort 5230) через коммутатор каждые 30 минут поступает в УСПД (RTU-325), где производится сбор, хранение результатов измерений и далее через линии связи информация передается на коммуникационный сервер и сервер БД ОАО «МОЭСК».

СБД ОАО «МОЭСК» производит вычисление получасовых значений электроэнергии с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН на основании считанного профиля мощности. Затем в автоматическом режиме, раз в сутки, передаёт результаты измерений на СБД МУП «Троицкая электросеть» в формате электронного документа XML макета 80020, результаты записываются в базу данных.

Цифровой сигнал с выходов счетчиков ИК 5-14 посредством линий связи RS - 485 (далее сигнал преобразуется в RS - 232 при помощи преобразователя ADAM-4521), через модемы по сети GSM 1 раз в сутки поступает в УСПД (RTU-325L), где производится сбор, хранение результатов измерений и далее через коммутатор результаты измерений передаются на СБД МУП «Троицкая электросеть».

СБД МУП «Троицкая электросеть» осуществляет формирование, хранение, оформление справочных и отчетных документов и последующую передачу информации в ПАК ОАО «АТС», ЦСИ филиала ОАО «СО ЕЭС» Московское РДУ, ОАО «Мосэнергосбыт» в рамках согласованного регламента.

СОЕВ выполняет законченную функцию измерений времени, имеет нормированные метрологические характеристики и обеспечивает автоматическую синхронизацию времени с точностью не хуже ±5,0 с/сут.

Для обеспечения единства измерений используется единое календарное время. В СОЕВ входят все средства измерений времени (таймеры счетчиков, ИВК).

Измерение времени в АИИС КУЭ происходит автоматически на всех уровнях системы внутренними таймерами устройств, входящих в систему (счетчики, УСПД, серверы). Коррекция отклонений встроенных часов осуществляется при помощи синхронизации таймеров устройств с единым временем, поддерживаемым УССВ. Коррекция времени в УССВ происходит от GPS-приемника.

лист № 3 Всего листов 9 Для ИИК 1-4 в качестве базового прибора СОЕВ используется УССВ 16HVS (производства ООО «Эльстер Метроника»). Сервер БД ОАО «МОЭСК» синхронизирует время с подключенным к нему УССВ. Синхронизация времени сервера происходит каждый час, коррекция времени сервера со временем УССВ осуществляется при расхождении времени сервера с временем УССВ на величину более ±500 мс.

Коммуникационный сервер ОАО «МОЭСК» синхронизирует свое время с сервером БД ОАО «МОЭСК». Синхронизация времени коммуникационного сервера происходит каждый час, корректировка времени осуществляется при расхождении времени серверов на величину более ±500 мс.

Синхронизация времени на УСПД, расположенном на ПС №377 Лесная (ОАО «МОЭСК»), происходит от коммуникационного сервера ИВК. Сличение времени с цикличностью 1 час. Коррекция при расхождении времени УСПД с временем сервера - ±1 с.

Сличение времени счетчиков с временем УСПД происходит при каждом обращении к счетчику, но не реже 1 раза в 30 минут. Корректировка времени осуществляется при расхождении счетчиков с временем УСПД ±1 с

В качестве базового прибора СОЕВ на уровне ИВК АИИС КУЭ МУП «Троицкая электросеть» используется устройство синхронизации времени GPS-приёмника Acutime 2000 Synchronization Kit. Сервер синхронизирует собственное время с GPS-приёмником 1 раз в сутки, также 1 раз в сутки осуществляет коррекцию времени УСПД МУП «Троицкая электросеть».

Сличение времени счетчиков на ПС №727 Лебедево и ПС №193 Троицкая с временем УСПД МУП «Троицкая электросеть» происходит 1 раз в сутки. Корректировка времени осуществляется при расхождении времени счетчиков с временем сервера ±1 с.

Предел допускаемой абсолютной погрешности хода часов АИИС КУЭ ±5 с/сутки.

Таблица 4. Комплектность АИИС КУЭ

Состав измерительных каналов АИИС КУЭ МУП «Троицкая электросеть» приведен в Таблице 2.

Границы допускаемой относительной погрешности измерения активной и реактивной электрической энергии в рабочих условиях эксплуатации АИИС КУЭ приведены в Таблице 3.

Таблица 2

Таблица 3

Примечания:

• 1. Характеристики относительной погрешности ИИК даны для измерения электроэнергии и средней мощности (30 мин.).

• 2. В качестве характеристик относительной погрешности указаны границы интервала, соответствующие вероятности 0,95.

• 3. Нормальные условия эксплуатации компонентов АИИС КУЭ:

• •  напряжение от 0,98^Uhom до 1,02^ином;

• •   сила тока от Ином до 1,2^1ном, cosj=0,9 инд;

• •  температура окружающей среды: (20 ± 5) °С.

• 4. Рабочие условия эксплуатации компонентов АИИС КУЭ:

• •  напряжение питающей сети от 0,9 ином до 1,1-ином;

• • сила тока от 0,05 1_ном до 1,2 1_ном для ИИК 1-14

• •  температура окружающей среды:

• - для счетчиков электроэнергии от плюс 5 °С до плюс 35 °С;

• - для трансформаторов тока по ГОСТ 7746-2001;

• - для трансформаторов напряжения по ГОСТ 1983-2001;

• 5. Трансформаторы тока по ГОСТ 7746-2001, трансформаторы напряжения по ГОСТ 19832001, счетчики по ГОСТ Р 52323-2005 и ГОСТ 30206-94 в режиме измерения активной электроэнергии и ГОСТ Р 52425-2005, ГОСТ 26035-83 в режиме измерения реактивной электроэнергии.

• 6. Допускается замена измерительных трансформаторов и счетчиков электроэнергии на аналогичные (см. п. 5 Примечания) утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в Таблице 1. Допускается замена компонентов системы на однотипные утвержденного типа. Замена оформляется актом в установленном на объекте порядке. Акт хранится совместно с настоящим описанием типа АИИС КУЭ как его неотъемлемая часть.

Параметры надежности применяемых в АИИС КУЭ измерительных компонентов:

• счетчик электроэнергии СЭТ-4ТМ.03М - среднее время наработки на отказ не менее 140000 часов;

• •  счетчик электроэнергии СЭТ-4ТМ.03 - среднее время наработки на отказ не менее 90000 часов;

• •  УСПД RTU-325 - среднее время наработки на отказ не менее 100000 часов.

Среднее время восстановления, при выходе из строя оборудования:

• •  для счетчика Тв < 2 часа;

• •  для УСПД Тв < 2 часа;

• •  для сервера Тв < 1 час;

• •  для компьютера АРМ Тв < 1 час;

• •  для модема Тв < 1 час.

Защита технических и программных средств АИИС КУЭ от несанкционированного доступа:

• •  клеммники вторичных цепей измерительных трансформаторов имеют устройства для пломбирования;

• •  панели подключения к электрическим интерфейсам счетчиков защищены механическими пломбами;

• •  наличие защиты на программном уровне - возможность установки многоуровневых паролей на счетчиках, УСПД, сервере, АРМ;

• •  организация доступа к информации ИВК посредством паролей обеспечивает идентификацию пользователей и эксплуатационного персонала;

• •  защита результатов измерений при передаче.

Наличие фиксации в журнале событий счетчика следующих событий

• •  фактов параметрирования счетчика;

• •  фактов пропадания напряжения;

• •  фактов коррекции времени.

Возможность коррекции времени в:

• •  счетчиках (функция автоматизирована);

• • УСПД (функция автоматизирована);

• •  сервере (функция автоматизирована).

лист № 8 Всего листов 9 Глубина хранения информации:

• • счетчик электроэнергии - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях - не менее 113,7 суток; при отключении питания - не менее 10 лет;

• • УСПД - суточные данные о тридцатиминутных приращениях электроэнергии по каждому каналу и электроэнергии потребленной за месяц по каждому каналу - не менее 45 суток; при отключении питания - не менее 5 лет;

• • ИВК - хранение результатов измерений и информации о состоянии средства измерений - не менее всего срока эксплуатации.