АИИС КУЭ РП 220 кВ «Маккавеево» представляет собой многофункциональную, 3х-уровневую систему, которая состоит из измерительных каналов (далее - ИК), измерительновычислительного комплекса электроустановки (далее - ИВКЭ) с системой обеспечения единого времени (СОЕВ) и информационно-вычислительного комплекса (ИВК).

АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:

• 1- й уровень - измерительные каналы, включающие измерительные трансформаторы тока (далее - ТТ) класса точности 0,2S и 0,5S по ГОСТ 7746-2001, измерительные трансформаторы напряжения (далее - ТН) класса точности 0,2 и 0,5 по ГОСТ 1983-2001 и счетчики активной и реактивной электроэнергии типа А1800 (далее - Счетчики), классов точности 0,2S/0,5 и 0,5S/1,0 по ГОСТ Р 52323-05 (в части активной электроэнергии); вторичные электрические цепи; технические средства каналов передачи данных.

• 2- й уровень - измерительно-вычислительный комплекс электроустановки АИИС КУЭ РП 220 кВ «Маккавеево», созданный на базе устройств сбора и передачи данных (далее -УСПД) типа RTU-325H (Госреестр СИ РФ № 44626-10, зав. № 006043) и технических средств приема-передачи данных.

• 3- й уровень - информационно-вычислительный комплекс АИИС КУЭ ЕНЭС (Метроскоп), Госреестр СИ РФ № 45048-10. Сервер баз данных (БД) ИВК расположен в ОАО «ФСК ЕЭС».

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 интервалах времени, длительность которых задается программно и может составлять 1, 2, 3, 5, 10, 15, 30 минут (параметр ПА14). В памяти счетчиков ведутся профили нагрузки (параметр ПА26) и графики параметров сети.

Каждые 30 минут УСПД RTU-325Н производит опрос всех подключенных к нему цифровых счетчиков ИК (параметр ПА15). Полученная информация обрабатывается, записывается в энергонезависимую память УСПД и, по запросу с сервера базы данных ИВК, с

Лист № 2 Всего листов 10 периодичностью 1 раз в 30 минут предоставляется в базу данных ИВК. Вышеописанные процедуры выполняются автоматически, а время и частота опроса устанавливаются на этапе пусконаладки системы.

На верхнем - третьем уровне системы выполняется дальнейшая обработка измерительной инфрмации, в частности, формирование и хранение поступающей информации, оформление справочных и отчетных документов. Раз в сутки с уровня ИВК формируются и отсылаются файлы в формате XML, содержащие информацию о получасовой потребленной и выданной электроэнергии по каждому из направлений, всем заинтересованным субъектам ОРЭ (параметры ПА18, ПА21) осуществляется от сервера БД. Для связи между всеми заинтересованными субъектами ОРЭ используются 2 канала связи: основной канал-через ВОЛС и резервный канал-через модем спутниковой связи SkyEdge (МЗСС).

АИИС КУЭ оснащена системой обеспечения единого времени, включающей в себя устройство синхронизации системного времени (УССВ), принимающего сигналы точного времени от спутников глобальной системы позиционирования (GPS). Часы УСПД синхронизированы с временем GPS-приемника, сличение времени не реже 1 раза в 30 минут, погрешность синхронизации не более 16 мс, корректировка времени выполняется при расхождении времени не более чем ± 1 с. Сличение часов счетчиков типа А1800 с часами УСПД выполняется каждые 30 мин. При сеансе связи УСПД со счетчиком корректировка времени осуществляется УСПД автоматически при обнаружении рассогласования на величину более ± 2 с. Погрешность часов компонентов АИИС КУЭ не превышает ± 5 с.

При длительном нарушении работы канала связи между УСПД и счетчиками на длительный срок, время счетчиков корректируется от переносного инженерного пульта. При снятии данных с помощью переносного инженерного пульта через оптический порт счётчика производится автоматическая подстройка часов опрашиваемого счётчика.

Защита от несанкционированного доступа предусмотрена на всех уровнях сбора, передачи и хранения коммерческой информации и обеспечивается совокупностью технических и организационных мероприятий.

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

В комплект поставки входит техническая документация на систему и на комплектующие средства измерений.

Комплектность АИИС КУЭ представлена в таблице 3.

Таблица 3 - Комплектность АИИС КУЭ

Состав измерительных каналов АИИС КУЭ приведен в таблице 2. Уровень ИВКЭ АИИС КУЭ реализован на базе устройства сбора и передачи данных УСПД RTU-325H (Госреестр № 44626-10, зав. № 006043).

Таблица 2 - Состав измерительных каналов АИИС КУЭ

Продолжение таблицы 2

Продолжение таблицы 2

Примечания:

• 1. В Таблице 2 в графе «Погрешность ИК в рабочих условиях эксплуатации, ± %» приведены границы погрешности результата измерений посредством ИК при доверительной вероятности Р=0,95, cosф=0,5 (япф=0,87), токе ТТ, равном 2 % от 1_ном и температуре окружающего воздуха в месте расположения счетчиков электроэнергии от минус 30 °С до 30°С.

• 2. Нормальные условия:

• - параметры питающей сети: напряжение - (220±4,4) В; частота - (50 ± 0,5) Гц;

• - параметры сети: диапазон напряжения - (0,98 - 1,02)и_н; диапазон силы тока -(1,0 - 1,2)1_н; диапазон коэффициента мощности cosфj фпф) - 0,87(0,5); частота - (50 ± 0,5) Гц;

• - температура окружающего воздуха: ТТ - от минус 40 °С до 50 °С; ТН- от минус 40 °С до 50 °С; счетчиков: (23±2) °С; УСПД - от 15 °С до 25 °С;

• - относительная влажность воздуха - (70±5) %;

• - атмосферное давление - (750±30) мм рт.ст. ((100±4) кПа).

• 3. Рабочие условия эксплуатации:

для ТТ и ТН:

• - параметры сети: диапазон первичного напряжения (0,9 - 1,1)ин1; диапазон силы первичного тока (0,01(0,02) - 1,2)1н1; коэффициент мощности cosф фпф) 0,5 - 1,0(0,6 - 0,87); частота (50 ± 0,5) Гц;

• - температура окружающего воздуха для трансформаторов тока AGU 245 и трансформаторов напряжения VCU-245: от минус 60°С до 40°С, для трансформаторов тока ТОЛ-СЭЩ 10 и для трансформаторов напряжения ЗНОЛ-СЭЩ-10: от минус 45° С до 40 °С, для трансформаторов тока EASK: от минус 5°С до 40°С;

• - относительная влажность воздуха (70±5) %;

• - атмосферное давление (100±4) кПа.

Для электросчетчиков:

• - параметры сети: диапазон вторичного напряжения (0,9 - 1,1)ин2; диапазон силы вторичного тока (0,01 - 1,2)1н2; диапазон коэффициента мощности cosф фпф) 0,5 - 1,0 (0,6 - 0,87); частота (50 ± 0,5) Гц;

• - магнитная индукция внешнего происхождения 0,5 мТл;

• - температура окружающего воздуха от минус 30°С до 30°С;

• - относительная влажность воздуха (40-60) %;

• - атмосферное давление (100±4) кПа.

Для аппаратуры передачи и обработки данных:

• - параметры питающей сети: напряжение (220±10) В; частота (50 ± 1) Гц;

• - температура окружающего воздуха от 10°С до 30°С;

• - относительная влажность воздуха (70±5) %;

• - атмосферное давление (100±4) кПа

• 4. Измерительные каналы включают измерительные трансформаторы тока по ГОСТ 7746-2001, измерительные трансформаторы напряжения по ГОСТ 1983-2001, счетчики электрической энергии по ГОСТ Р 52323-2005 в режиме измерения активной электрической энергии и по ГОСТ 26035-83 в режиме измерения реактивной электрической энергии;

• 5. Допускается замена измерительных трансформаторов и счетчиков на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в Таблице 2, УСПД на однотипный утвержденного типа. Замена оформляется актом в установленном порядке. Акт хранится совместно с настоящим описанием типа АИИС КУЭ РП 220 кВ «Маккавеево» как его неотъемлемая часть.

Параметры надежности применяемых в АИИС КУЭ измерительных компонентов:

• - в качестве показателей надежности измерительных трансформаторов тока и напряжения, в соответствии с ГОСТ 1983-2001 и ГОСТ 7746-2001, определены средний срок службы и средняя наработка на отказ;

• - счетчик - среднее время наработки на отказ не менее 120000 часов, среднее время восстановления работоспособности 168 часов;

• - УСПД - среднее время наработки на отказ не менее 55000 часов, среднее время восстановления работоспособности 24 часа.

• сервер - среднее время наработки на отказ не менее Т = 45000 ч, среднее время восстановления работоспособности 1 ч.

Надежность системных решений:

• - резервирование питания УСПД с помощью источника бесперебойного питания и устройства АВР;

• - резервирование каналов связи: информация о результатах измерений может передаваться с помощью электронной почты и сотовой связи;

• - журналах событий счетчика и УСПД фиксируются факты:

• - параметрирование;

• - пропадания напряжения;

• - коррекции времени;

• - журнал УСПД:

• - параметрирование;

• - пропадания напряжения;

• - коррекции времени в счетчике и сервере;

• - пропадание и восстановление связи со счетчиком;

• - выключение и включение сервера;

Защищённость применяемых компонентов:

• - механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:

• - электросчётчика;

• - промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;

• - испытательной коробки;

• - УСПД;

• -  защита на программном уровне информации при хранении, передаче, параметрирование:

• - пароль на счетчике;

• - пароль на УСПД;

• - пароли на сервере, предусматривающие разграничение прав доступа к измерительным данным для различных групп пользователей.

Возможность коррекции времени в:

• - электросчетчиках (функция автоматизирована);

• - УСПД (функция автоматизирована);

• - ИВК (функция автоматизирована). Возможность сбора информации:

• - о состоянии средств измерений (функция автоматизирована);

• - о результатах измерений (функция автоматизирована).

Цикличность:

• - измерений 30 мин (функция автоматизирована);

• - сбора 30 мин (функция автоматизирована).

Глубина хранения информации:

• - электросчетчик - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях -не менее 30 дней; при отключении питания - не менее 35 суток;

• - ИВКЭ - суточные данные о тридцатиминутных приращениях электропотребления по каждому каналу и электропотребление за месяц по каждому каналу - не менее 35 дней; при отключении питания - не менее 35 суток;

• - ИВК - хранение результатов измерений и информации состояний средств измерений - не менее 3,5 лет.