АИИС КУЭ, построенная на основе контроллера измерительного программируемого «ВЭП-01» (Госреестр № 25556-03), представляет собой многоуровневую автоматизированную измерительную систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерения.

Измерительно-информационные каналы (ИИК) АИИС КУЭ состоят из трех уровней:

• 1- й уровень - информационно-измерительные комплексы, включающие измерительные трансформаторы тока (ТТ) по ГОСТ 7746-2001, измерительные трансформаторы напряжения (ТН) по ГОСТ 1983-2001, счетчики активной и реактивной электроэнергии класса точности по ГОСТ Р 52323-2005 (в части активной электроэнергии), по ГОСТ Р 52425-2005 (в части реактивной электроэнергии).

• 2- й уровень - измерительно-вычислительные комплексы электроустановок (ИВКЭ), включающие в себя устройство сбора и передачи данных (УСПД) ВЭП-01 (Госреестр № 2555603, заводской № 20030300321), автоматизированное рабочее место (АРМ), линии связи сбора данных со счетчиков, аппаратуру передачи данных внутренних каналов связи.

• 3- ий уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК) состоит из «ВЭП-01» (заводской № 20030300333), сервера управления базы данных (СУБД), АРМ пользователей, системы обеспечения единого времени (СОЕВ), и аппаратуры приема-передачи данных.

Устройство 3-го уровня АИИС КУЭ («ВЭП-01») входит в состав системы автоматизированной измерительно-информационной коммерческого учета электрической энергии ОАО "Волжская ТГК" Саратовского региона (Госреестр № 37457-08).

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);

• - хранение результатов измерений в базе данных сервера ИВК АИИС КУЭ не менее 3,5 лет, отвечающих требованию повышенной защищенности от потери информации (резервирование баз данных) и от несанкционированного доступа;

• - доступ к информации и ее передачу 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 календарного времени в АИИС КУЭ (синхронизация часов АИИС КУЭ);

- передача журналов событий АИИС КУЭ .

Принцип действия:

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, реактивной, полной мощности и интегрированные по времени значения активной и реактивной энергии без учета коэффициентов трансформации. УСПД автоматически проводит сбор результатов измерений и информации о состоянии средств измерений со счетчика электрической энергии (один раз в 30 минут).

Передача цифрового сигнала с выходов счетчиков на входы УСПД осуществляется по интерфейсу RS-485.

В УСПД осуществляется вычисление электрической энергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН, хранение результатов измерений и автоматическая передача накопленных данных на уровень ИВК, а также отображение информации по подключенным к УСПД устройствам.

«ВЭП-01» автоматически опрашивает УСПД. Опрос УСПД осуществляется по основному и резервному каналам:

- основной канал : Ethernet с дальнейшем преобразованием в формат волоконно -оптической линии связи (ВОЛС);

- резервный канал : телефонная сеть общего пользования с дальнейшим преобразованием в формат сети ВОЛС .

Информация с УСПД может быть получена на АРМ пользователей по сети Ethernet.

Также с УСПД информация передается на сервер баз данных. Передача данных на сервер осуществляется по основному и резервному каналам:

- основной канал : Ethernet с дальнейшем преобразованием в формат сети ВОЛС ;

- резервный канал : телефонная сеть общего пользования с дальнейшим преобразованием в формат сети ВОЛС .

На сервере ИВК информация о результатах измерений приращений потребленной электрической энергии автоматически формируется в архивы и сохраняется на глубину не менее 3,5 лет по каждому параметру. Сформированные архивные файлы автоматически сохраняются на «жестком» диске.

Для передачи информации заинтересованным субъектам организовано два канала передачи информации сети интернет: основной и резервный.

Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учёта электроэнергии (АИИС КУЭ) ОАО «Волжская ТГК» Саратовского региона (2-я очередь) оснащена системой обеспечения единого времени СОЕВ. СОЕВ выполняет законченную функцию измерений времени, имеет нормированные метрологические характеристики и обеспечивает автоматическую синхронизацию времени. Для обеспечения единства измерений используется единое календарное время.

Устройство синхронизации системного времени обеспечивает синхронизацию времени через встроенный GPS приемник в промконтроллер «ВЭП-01». Сличение шкалы времени «ВЭП-01» и сигналов GPS приемника происходит ежечасно. Сличение шкалы времени «ВЭП-01» и шкалы времени УСПД происходит 1 раз в сутки. Сличение шкалы времени между счетчиком и УСПД осуществляется 1 раз в сутки. Коррекция осуществляется при обнаружении рассогласования более чем на ± 1 с.

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

Ход часов компонентов АИИС КУЭ не превышает ±5 с/сут.

Комплектность АИИС КУЭ приведена в таблице 4.

Таблица 4 - Комплектность АИИС КУЭ

Состав ИИК (1 - 2 уровень) АИИС КУЭ приведен в таблице 2.

Метрологические характеристики АИИС КУЭ в рабочих условиях эксплуатации

приведены в таблице 3.

Таблица 2 - Состав ИИК АИИС КУЭ (1 - 2 уровень)

Таблица 3 - Метрологические характеристики АИИС КУЭ

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^/Лном до 1,02-ином;

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

• •  температура окружающей среды: от 15 до 25 °С.

• 4. Рабочие условия эксплуатации компонентов АИИС КУЭ:

• •  напряжение питающей сети 0,9^/Лном до 1,1-ином,

• •  сила тока от 0,05 1ном до 1,2 1ном для ИИК 322, 323.

• •  температура окружающей среды:

• - для счетчиков электроэнергии от минус 10 °С до плюс 35 °С;

• - для трансформаторов тока по ГОСТ 7746-2001;

• - для трансформаторов напряжения по ГОСТ 1983-2001.

• 5. Допускается замена измерительных трансформаторов и счетчиков электроэнергии на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в таблице 2. 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;

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

• •   сервер - среднее время наработки на отказ не менее 40000 часов.

Среднее время восстановления, при выходе из строя оборудования:

• •   для счетчика Тв < 24 часа;

• •  для УСПД Тв < 2 часа;

• •   для сервера 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, СОЕВ, УСПД, сервере;

• •  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, сервере (функция автоматизирована).

Глубина хранения информации:

• •  счетчики электроэнергии СЭТ-4ТМ.03М - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях - не менее 114 суток; при отключении питания - не менее 10 лет при 25°C и не менее 2 лет при 50°C;

• •  УСПД - суточные данные о тридцатиминутных приращениях электропотребления по каждому каналу и электропотребление за месяц по каждому каналу - не менее 45 суток; при отключении питания - не менее 3,5 лет;

• •  ИВК - хранение результатов измерений и информации о состоянии средства измерений - не менее 3,5 лет.

Лист № 6 Всего листов 7