АИИС КУЭ блоков №1, №2, №3 Челябинской ТЭЦ-3 является трехуровневой системой с иерархической распределенной обработкой информации:

• - первый - уровень измерительных каналов (далее - ИК);

• - второй - уровень информационно-вычислительного комплекса электроустановки;

• - третий - уровень информационно-вычислительного комплекса.

В состав АИИС КУЭ блоков №1, №2, №3 Челябинской ТЭЦ-3 входит система обеспечения единого времени (далее - СОЕВ), формируемая на всех уровнях иерархии.

АИИС КУЭ блоков №1, №2, №3 Челябинской ТЭЦ-3 решает следующие задачи:

• - измерение 30-ти минутных приращений активной и реактивной электрической энергии и автоматический сбор результатов измерений приращений электрической энергии с заданной дискретностью учета (30 мин), привязанных к шкале UTC;

• - автоматическое выполнение измерений;

• - автоматическое ведение системы единого времени.

АИИС КУЭ блоков №1, №2, №3 Челябинской ТЭЦ-3 включает следующие уровни:

• 1- й уровень состоит из 34 ИК и включает в себя:

• - измерительные трансформаторы тока (ТТ) классов точности 0,2; 0,2S; 0,5

• - измерительные трансформаторы напряжения (ТН) классов точности 0,2; 0,5;

• - счетчики электрической энергии трехфазные многофункциональные Альфа А1800 и ЕвроАльфа класса точности 0,2S/0,5- вторичные измерительные цепи;

• 2- й уровень ИВКЭ включает в себя:

• - УСПД типа RTU-327L;

• - технические средства приема-передачи данных (каналообразующая аппаратура).

• 3- й уровень ИВК включает в себя:

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

• - сервер базы данных «Альфа ЦЕНТР».

Первичные фазные токи и напряжения трансформируются измерительными трансформаторами в аналоговые сигналы низкого уровня, которые по проводным линиям связи поступают на соответствующие входы счетчика. 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 вычисляется для интервалов времени 30 мин суммированием результатов измерений средней мощности, полученной путём интегрирования за интервал времени 0,02 с.

Лист № 2

Всего листов 18

Средняя активная (реактивная) электрическая мощность на интервале времени усреднения 30 мин вычисляется по 30-ти минутным приращениям электроэнергии.

Цифровые сигналы с выходов счетчиков ИК №1-№20, № 23 -№ 34 по проводным линиям связи интерфейса RS-485 и через сегменты локальной вычислительной сети (ЛВС) поступает в УСПД, расположенный в шкафу сервера АИИС КУЭ, данные со счетчиков ИК № 21 и 22 поступают в УСПД по проводным линиям связи интерфейса RS-485 и с помощью оборудования WiMAX. В УСПД осуществляется хранение измерительной информации, ее накопление и передача накопленных данных через сегмент локальной вычислительной сети (ЛВС) по сети Ethernet на уровень сервер БД уровня ИВК, где осуществляется вычисление электроэнергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН, хранение и накопление измерительной информации.

Синхронизация времени осуществляется при помощи устройства синхронизации системного времени (УССВ), подключенного к УСПД и обеспечивающего прием сигналов точного времени спутниковой навигационной системы GPS. УСПД при каждом сеансе опроса счетчиков (1 раз в 30 минут) осуществляет синхронизацию времени встроенных часов счетчика со встроенными часами УСПД при расхождении времени между ними более чем на 2 с.

Регламентированный доступ к информации сервера БД АИИС КУЭ с АРМ операторов осуществляется через сегмент локальной вычислительной сети (ЛВС) предприятия по интерфейсу Ethernet.

Механическая защита от несанкционированного доступа обеспечивается пломбированием:

• - испытательной коробки (специализированного клеммника);

• - крышки клеммных отсеков счетчиков;

• - Сервера;

• - УСПД.

Комплектность АИИС КУЭ блоков №1, №2, №3 Челябинской ТЭЦ-3 приведена в таблице 3.

Таблица 3 - Комплектность АИИС КУЭ блоков №1, №2, №3 Челябинской ТЭЦ-3

Состав измерительных каналов и их метрологические характеристики приведены в таблице 2.

Таблица 2 - Состав измерительных каналов и их метрологические характеристики.

Лист № 4

Всего листов 18

Лист № 5

Всего листов 18

Примечания:

• 1. В графе 7 таблицы 2 «Основная погрешность ИК, ± %» приведены границы погрешности измерений электрической энергии и мощности при доверительной вероятности Р=0,95; cosф=0,87 ($шф=0,5) и токе ТТ, равном 1_ном.

• 2. В графе 8 таблицы 2 «Погрешность ИК в рабочих условиях эксплуатации, ± %» приведены границы погрешности измерений электрической энергии и мощности посредством ИК при доверительной вероятности Р=0,95; cosф=0,5 (Бтф=0,87) и токе ТТ, равном 10 % от 1_ном.

• 3. Нормальные условия эксплуатации:

• - параметры сети: диапазон напряжения (0,98    1,02)и_ном; диапазон силы тока

(1,0  1,2)1_ном; коэффициент мощности cos j=0,9 инд.

• - температура окружающего воздуха для счетчиков электрической энергии: от минус 40°С до 25°С; УСПД - от минус 40°С до 60°С;

• - магнитная индукция внешнего происхождения - 0 мТл;

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

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

• 4. Рабочие условия эксплуатации:

для ТТ и ТН:

• - параметры сети: диапазон первичного напряжения (0,9 1,1)и_ном1; диапазон силы первичного тока (0,01 1,2)1_ном1; коэффициент мощности cos j (sinj) 0,5 1,0 (0,6 0,87); частота (50 ± 0,5) Гц;

• - температура окружающего воздуха от -30°С до 35°С;

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

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

Для счетчиков электрической энергии:

• - параметры сети: диапазон вторичного напряжения (0,9 1,1)и_ном2; диапазон силы

вторичного тока (0,01 1,2)1_ном2; диапазон коэффициента мощности cosj (sinj) 0,5 1,0 (0,6  0,87); частота (50 ± 0,5) Гц;

• - магнитная индукция внешнего происхождения 0,5 мТл;

• - температура окружающего воздуха от 15°С до 30°С;

• - относительная влажность воздуха (40  60) %;

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

Для аппаратуры передачи и обработки данных:

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

• - температура окружающего воздуха от 15 °С до 30 °С;

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

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

• 5. Надежность применяемых в системе компонентов:

• -  счётчик электрической энергии - среднее время наработки на отказ не менее Т = 35 000 ч, среднее время восстановления работоспособности не более 7 суток;

• - УСПД - среднее время наработки на отказ не менее Т = 35 000 ч., среднее время восстановления работоспособности не более 24 ч.;

• 6. Глубина хранения информации:

• -  счетчик электрической энергии - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях, не менее 70 суток; при отключении питания - не менее 30 лет.

• - УСПД - суточные данные о тридцатиминутных приращениях электрической энергии по каждому ИК - не менее 45 суток (функция автоматическая); при отключении питания - не менее 3 лет.

• 7. Допускается замена измерительных трансформаторов и счетчиков на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в таблице 2. Замена оформляется актом. Акт хранится совместно с настоящим описанием типа АИИС КУЭ блоков №1, №2, №3 Челябинской ТЭЦ-3 как его неотъемлемая часть.

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений времени в АИИС КУЭ блоков №1, №2, №3 Челябинской ТЭЦ-3 ± 5 с.

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений интервалов времени в АИ-ИС КУЭ блоков №1, №2, №3 Челябинской ТЭЦ-3 ± 5 с/сут.