АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную, многоуровневую автоматизированную систему с централизованным управлением и распределённой функцией измерений.

АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:

• 1- й уровень - измерительно-информационный комплекс (ИИК), включающий в себя измерительные трансформаторы напряжения (ТН), измерительные трансформаторы тока (ТТ), многофункциональные счетчики активной и реактивной электрической энергии (счетчики), вторичные измерительные цепи и технические средства приема-передачи данных;

• 2- й уровень - измерительно-вычислительный комплекс электроустановки (ИВКЭ) АИИС КУЭ, включающий в себя устройство сбора и передачи данных СИКОН С70 (далее - УСПД), каналообразующую аппаратуру, устройство синхронизации времени (далее - УСВ) УСВ-2, регистрационный номер в Федеральном информационном фонде № 41681-10 (далее рег. №).

• 3- й уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК), включающий в себя: каналообразующую аппаратуру, сервер баз данных (БД) АИИС КУЭ, сервер опроса, сервер приложений, сервер резервного копирования, автоматизированные рабочие места персонала (АРМ), сервер синхронизации времени ССВ-1Г и программное обеспечение (далее - ПО) ПК «Энергосфера».

Измерительные каналы (далее - ИК) состоят из трех уровней АИИС КУЭ.

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 времени усреднения 30 мин.

Цифровой сигнал с выходов счетчиков поступает на входы УСПД, где осуществляется хранение измерительной информации, ее накопление и передача накопленных данных на верхний уровень системы, а также отображение информации по подключенным к УСПД устройствам.

На верхнем — третьем уровне системы выполняется обработка измерительной информации, в частности вычисление электроэнергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН, формирование и хранение поступающей информации, оформление отчетных документов, отображение информации на мониторах АРМ и передача данных в организации — участники оптового рынка электрической энергии и мощности через каналы связи.

АИИС КУЭ имеет систему обеспечения единого времени (СОЕВ). СОЕВ предусматривает поддержание единого времени на всех уровнях системы (счетчиков, УСПД и ИВК). Задача синхронизации времени решается использованием службы единого координированного времени UTC. Для его трансляции используется спутниковая система глобального позиционирования ГЛОНАСС/GPS. Синхронизация часов ИВК АИИС КУЭ с единым координированным временем обеспечивается двумя серверами синхронизации времени ССВ-1Г, (рег. № 39485-08), входящими в состав ЦСОД. ССВ-1Г непрерывно обрабатывает данные, поступающие от антенного блока и содержащие точное время UTC спутниковой навигационной системы. Информация о точном времени распространяется устройством в сети ТСР/IP согласно протоколу NTP (Network Time Protocol). ССВ-1Г формирует сетевые пакеты, содержащие оцифрованную метку всемирного координированного времени, полученного по сигналам спутниковой навигационной системы ГЛОНАСС, с учетом задержки на прием пакета и выдачу ответного отклика. Сервер синхронизации времени обеспечивает постоянное и непрерывное обновление данных на сервере ИВК.

Устройство синхронизации времени УСВ-2, входящее в состав ИВКЭ обеспечивает автоматическую коррекцию часов УСПД и счетчиков. УСВ-2 синхронизирует собственное системное время к единому координированному времени по сигналам проверки времени, получаемым от GPS-приемника. Коррекция часов УСПД проводится вне зависимости от величины расхождения часов УСПД и времени приемника. Сличение часов счетчиков с часами УСПД осуществляется с периодичностью 1 раз в 30 минут, коррекция часов счетчиков проводится при расхождении часов счетчика и УСПД более чем на ±1 с, но не чаще одного раза в сутки.

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.

Таблица 6 - Комплектность АИИС КУЭ

АИИС КУЭ приведены в таблицах 2 - 5.

Таблица 2 - Состав измерительных каналов (ИК) АИИС КУЭ

Таблица 4 - Метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ (реактивная энергия)

Примечания:

• 1. Характеристики погрешности ИК даны для измерений электроэнергии и средней мощности (получасовой).

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

• 3. Нормальные и рабочие условия применения согласно таблице 5.

  Наименование параметра	Значение
  Нормальные условия: параметры сети: - напряжение, % от ином	от 98 до 102
  - сила тока, % от 1ном	от 1 до 120
  - коэффициент мощности, cosj	0,9
  - температура окружающей среды для ТТ и ТН, °С	от -40 до +50
  - температура окружающей среды для электросчетчиков, °С	от +21 до +25
  - температура окружающей среды для УСПД, °С	от +10 до +30
  - температура окружающей среды для ИВК, °С	от +10 до +30
  Условия эксплуатации: параметры сети: - напряжение, % от ином	от 90 до 110
  - сила тока, % от 1ном	от 2 до 120
  - коэффициент мощности, cosj	от 0,5 до 1,0
  - коэффициент мощности, sinj	от 0,87 до 0,5
  - температура окружающей среды для ТТ и ТН, °С	от -40 до +70
  - температура окружающей среды в месте расположения электросчетчиков, °С	от +5 до +35
  - температура окружающей среды в месте расположения УСПД, °С	от +15 до +25
  - температура окружающей среды в месте расположения ИВК, °С	от +10 до +30
  Надежность применяемых в АИИС КУЭ компонентов: Электросчетчики: - среднее время наработки на отказ, ч, не менее	165000
  - среднее время восстановления работоспособности, ч	2
  УСПД: - среднее время наработки на отказ, ч, не менее	70000
  - среднее время восстановления работоспособности, ч	2
  УСВ-2: - среднее время наработки на отказ, ч, не менее	35000
  - среднее время восстановления работоспособности, ч	2
  Сервер HP Proliant BL 460c Gen: - среднее время наработки на отказ, ч, не менее	264599
  - среднее время восстановления работоспособности, ч	0,5
  Сервер HP Proliant BL 460c G6: - среднее время наработки на отказ, ч, не менее	261163
  - среднее время восстановления работоспособности, ч	0,5
  Глубина хранения информации Электросчетчики: - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях, сутки, не менее	113
  УСПД: - суточные данные о тридцатиминутных приращениях электропотребления по каждому каналу и электропотребление за месяц	45
  по каждому каналу, сут, не менее Сервер: - хранение результатов измерений и информации состояний средств измерений, лет, не менее	3,5
  Пределы допускаемой погрешности СОЕВ, с	±5

Надежность системных решений:

• -   защита от кратковременных сбоев питания сервера и УСПД с помощью источника бесперебойного питания;

• -   резервирование каналов связи: информация о результатах измерений может передаваться в организации-участники оптового рынка электроэнергии с помощью электронной почты и сотовой связи.

В журналах событий фиксируются факты:

журнал счётчика:

• -   параметрирования;

• -   пропадания напряжения;

• -   коррекции времени в счетчике;

журнал УСПД:

• -   параметрирования;

• -   пропадания напряжения;

• -   коррекции времени в счетчике и УСПД;

• -   пропадание и восстановление связи со счетчиком; Защищённость применяемых компонентов:

механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:

• -   электросчётчика;

• -   промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;

• -   испытательной коробки;

• -   УСПД;

• -    Сервера.

Защита на программном уровне информации при хранении, передаче, параметрировании:

• -    электросчетчика;

• -   УСПД;

• -    сервера.

Возможность коррекции времени в:

• -   электросчетчиках (функция автоматизирована);

• -   УСПД (функция автоматизирована);

• -   ИВК (функция автоматизирована).

Возможность сбора информации:

• -    о результатах измерений (функция автоматизирована);

• -    о состоянии средств измерений. Цикличность:

• -   измерений 30 мин (функция автоматизирована);

• -   сбора 30 мин (функция автоматизирована).