АИИС КУЭ построена на основе программного комплекса «Энерго-Байт» и представляет собой многоуровневую автоматизированную измерительную систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерения.

Измерительные каналы (ИК) АИИС КУЭ состоят из двух уровней:

• 1- ый уровень - включает в себя измерительные трансформаторы тока (далее по тексту - ТТ), многофункциональные счетчики активной и реактивной электрической энергии (далее по тексту - Сч. или счетчики) и вторичные измерительные цепи.

• 2- й уровень - информационно-вычислительный комплекс (далее по тексту - ИВК), включающий в себя линии связи сбора данных со счетчиков, аппаратуру передачи данных внутренних каналов связи, сервер баз данных (далее по тексту - СБД) на базе рабочей станции Intel Corel2 с установленным серверным программным обеспечением программного комплекса «Энерго-Б айт», а также, совокупность аппаратных, каналообразующих и программных средств, выполняющих сбор информации с нижнего уровня, ее обработку и хранение.

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 отвечающих 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.

Структурная схема АИИС КУЭ, приведена на рисунке 1.

Поставщик электроэнергии

Рисунок 1 - Структурная схема 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 электронных счетчиков. В счетчиках мгновенные значения аналоговых сигналов преобразуются в цифровой сигнал. По мгновенным значениям силы электрического тока и напряжения в микропроцессорах счетчиков вычисляются мгновенные значения активной, реактивной, полной мощности и интегрированные по времени значения активной и реактивной энергии без учета коэффициентов трансформации. ИВК автоматически проводит сбор результатов измерений и информации о состоянии средств измерений со счетчиков (один раз в 30 минут).

Передача цифрового сигнала с выходов счетчиков на входы ИВК осуществляется:

- по интерфейсу RS-485 с последующим преобразованием в RS-232;

- по интерфейсу RS-485 (счетчик - радиомодем - ИВК).

В ИВК осуществляется хранение результатов измерений и автоматическая передача накопленных данных заинтересованным организациям в рамках согласованного регламента, а также отображение информации по подключенным к ИВК устройствам.

ИВК хранит информацию на сервере баз данных, где осуществляется вычисление электрической энергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ (при необходимости), обработка и хранение результатов измерений.

На сервере ИВК информация о результатах измерений приращений потребленной электрической энергии автоматически формируется в архивы. Сформированные архивные файлы автоматически сохраняются в СБД на «жестком» диске.

Информация с СБД может быть передана на автоматизированные рабочие места (АРМ) пользователей по локальной вычислительной сети (ЛВС) предприятия.

Передача информации заинтересованным субъектам происходит по основному и резервному каналам передачи данных:

• - основной канал: по сети интернет (сервер БД - коммуникационный сервер - сеть интернет - участники оптового рынка);

• - резервный канал: по сотовой связи (сервер БД - GSM-модем - сеть интернет -участники оптового рынка).

АИИС КУЭ оснащена системой обеспечения единого времени (СОЕВ), включающей в себя приемник сигналов точного времени от спутников глобальной системы позиционирования (GPS). GPS-приемник входит в состав АИИС КУЭ. СОЕВ выполняет законченную функцию измерений времени, имеет нормированные метрологические характеристики и обеспечивает синхронизацию времени. Для обеспечения единства измерений используется единое календарное время.

Сличение шкалы времени ИВК и сигналов GPS-приемника происходит ежесекундно. Ход часов ИВК не превышает ± 0,1 с/сут. При каждом сеансе связи и не реже чем 1 раз в 30 мин. осуществляется сличение шкал времени счетчиков и ИВК. Коррекция осуществляется при обнаружении рассогласования более чем на ± 3 с.

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

Комплектность АИИС КУЭ приведена в таблице 4.

Таблица 4 - Комплектность АИИС КУЭ

Состав ИК АИИС КУЭ приведены в таблице 2.

Метрологические характеристики системы автоматизированной информационноизмерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) «Энерго-Байт» в рабочих условиях эксплуатации приведены в таблице 3.

Таблица 2 - Состав ИК АИИС КУЭ

Таблица 3 - Метрологические характеристики АИИС КУЭ

Примечания:

• 1 Характеристики относительной погрешности ИК даны для измерения электроэнергии и сред -ней 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 0,05 1ном до 1,2 1ном для ИК № 1 - 5.

• -    температура окружающей среды:

• -   для счетчиков от минус 15 °С до плюс 35 °С;

• -   для трансформаторов тока по ГОСТ 7746-2003;

• -   для трансформаторов напряжения по ГОСТ 1983-2003.

Лист № 7 Всего листов 9 5 Трансформаторы тока по ГОСТ 7746-2001, счетчики по ГОСТ Р 52323-2005 в режиме измерения активной электроэнергии и ГОСТ Р 52425-2005, ГОСТ 26035-83 в режиме измерения реактивной электроэнергии.

6 Допускается замена измерительных трансформаторов и счетчиков на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в таблице 2. 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:

• -  счетчики СЭТ-4ТМ.02.2 - среднее время наработки на отказ не менее 55000 часов;

• -  счетчик Меркурий 230ART01 - среднее время наработки на отказ не менее 150000 часов;

• -  счетчик Меркурий - 200.02- среднее время наработки на отказ не менее 150000 часов;

• -  счетчик Меркурий 203.2 - среднее время наработки на отказ не менее 140000 часов;

• -  сервер - среднее время наработки на отказ не менее 40000 часов. Среднее время восстановления, при выходе из строя оборудования:

• -  для счетчиков Тв < 24 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;

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

• -  защита результатов измерений при передаче. Наличие фиксации в журнале событий ИВК следующих событий:

• -  фактов параметрирования счетчиков;

• -  фактов пропадания напряжения;

• -  фактов коррекции шкалы времени. Возможность коррекции шкалы времени в:

• -  счетчиках (функция автоматизирована); Глубина хранения информации:

• -  счетчик СЭТ-4ТМ.02 - 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;

• -  счетчик Меркурий 203.2 - тридцатиминутный профиль нагрузки не менее 31 суток;

• -  счетчик Меркурий 230ART - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях - не менее 85 суток; при отключении питания - не менее 10 лет

• -  счетчик Меркурий - 200 - сумма значений потребляемой электроэнергии за последние 11 месяцев с нарастающем итогом;

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