АИИС КУЭ, построенная на основе комплекса измерительно-вычислительного для учета электрической энергии "АльфаЦЕНТР" (Госреестра № 44595-10), представляет собой многоуровневую автоматизированную измерительную систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерения.

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

• 1- ый уровень - информационно-измерительный комплекс, включающий 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 - информационно-вычислительный комплекс (ИВК), включающий в себя сервер баз данных (СБД) на базе рабочей станции HP Proliant DL380e Gen8 с установленным серверным программным обеспечением "АльфаЦЕНТР", устройство синхронизации системного времени (УССВ), включающее приемник GPS-сигналов, а также совокупность аппаратных, каналообразующих и программных средств, выполняющих сбор информации с нижних уровней, ее обработку и хранение.

Вспомогательное оборудование - автоматизированное рабочее место оператора (АРМ) с установленным клиентским программным обеспечением "АльфаЦЕНТР", монитор, комплект устройств интерактивного ввода-вывода.

АИИС КУЭ решает следующие задачи:

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

• -  периодический (не реже 1 раза в сутки) 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 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 (синхронизация часов АИИС КУЭ);

• - передача журналов событий счетчиков в базу данных ИВК.

Лист № 2 Всего листов 8 Принцип действия.

Первичные токи и напряжения преобразуются измерительными трансформаторами в аналоговые унифицированные сигналы, которые по проводным линиям связи поступают на измерительные входы счетчиков электроэнергии. В счетчиках мгновенные значения аналоговых сигналов преобразуются в цифровой сигнал. По мгновенным значениям силы электрического тока и напряжения в микропроцессорах счетчиков 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 местным временем. Результаты измерений передаются в целых числах кВт-ч.

Цифровой сигнал с выходов счетчиков по проводным линиям связи интерфейса RS-485, RS-232 и по беспроводному GSM/GPRS каналу (с использованием каналообразующей аппаратуры) поступает в СБД АИИС КУЭ.

СБД АИИС КУЭ при помощи программного обеспечения осуществляет формирование и хранение поступающей измерительной информации, оформление справочных и отчетных документов и последующую передачу данных коммерческого учета в ОАО "АТС" и прочим заинтересованным организациям в рамках согласованного регламента.

АИИС КУЭ 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.

Сигналы точного времени формируются функционально законченным устройством синхронизации системного времени (УССВ) на основании сигналов GPS от GPS-приемника устройства синхронизации системного времени.

Синхронизация часов в АИИС КУЭ осуществляется программным способом при помощи специально разработанного алгоритма. Программная реализация этого алгоритма функционирует в СБД. Алгоритм включает периодическую (не реже 1 раза в час) отправку запросов на получение значения точного времени от устройства УССВ. Коррекция шкалы времени СБД осуществляется при каждом сеансе связи с УССВ. Коррекция шкал времени счетчиков с СБД происходит при расхождении шкал времени счетчиков и СБД на величину более ±2,0 с.

Факты коррекции шкал времени часов компонентов АИИС КУЭ регистрируются в журналах событий счетчиков.

Комплектность АИИС КУЭ приведена в таблице 4 Таблица 4

Продолжение таблицы 4

Состав измерительно-информационных каналов системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ОАО "Волжский абразивный завод" приведен в таблице 2.

Метрологические характеристики ИИК АИИС КУЭ приведены в таблице 3.

Таблица 2

Таблица 3

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

Примечания:

• 1. Характеристики относительной погрешности ИК 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^ином до 1,02^ином;

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

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

• 4. Рабочие условия эксплуатации компонентов АИИС КУЭ:

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

• •  сила тока от 0,01 1ном до 1,2 1ном

• •  температура окружающей среды:

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

• • для трансформаторов тока по ГОСТ 7746-2001;

• • для трансформаторов напряжения по ГОСТ 1983-2001;

• • для сервера от плюс 15 до плюс 25°С.

• 5. Трансформаторы тока по ГОСТ 7746-2001, трансформаторы напряжения по ГОСТ 1983-2001, счетчики по ГОСТ Р 52323-2005 в режиме измерения активной электроэнергии и ГОСТ 524252005 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 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.

Лист № 6 Всего листов 8 Параметры надежности применяемых в АИИС КУЭ измерительных компонентов:

• • счетчик электроэнергии Альфа А1800 - среднее время наработки на отказ не менее 120000 часов;

Среднее время восстановления (Тв), при выходе из строя оборудования:

• •  для счетчиков Тв < 2 часа;

• •  для сервера Тв < 0,5 часа;

• •  для GSM модема Тв < 1 час.

• •  для компьютера АРМ 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, сервере;

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

• •  защита результатов измерений при передаче.

Наличие фиксации в журнале событий счетчиков следующих событий:

• • фактов параметрирования счетчика;

• • фактов пропадания напряжения;

• • фактов коррекции времени. Возможность коррекции времени в:

• •  счетчиках (функция автоматизирована);

• •  сервере (функция автоматизирована). Глубина хранения информации:

• • счетчик электроэнергии Альфа А1800 - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях - не менее 180 суток, при отключении питания до 30 лет;

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