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

АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:

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

• 2- й уровень - измерительно-вычислительные комплексы электроустановок (далее -ИВКЭ), включающие в себя устройство сбора и передачи данных (далее - УСПД) СЭМ - 2 (Госреестр № 22137-01, зав. № 179, 220), устройство синхронизации системного времени (далее - УССВ), линии связи сбора данных со счетчиков, аппаратуру передачи данных внутренних каналов связи, автоматизированное рабочее место (АРМ) оператора ИВКЭ.

• 3- ий уровень - информационно-вычислительный комплекс (далее - ИВК) АИИС КУЭ на базе ПО «Energy for Windows», сервер баз данных (далее - БД) АИИС КУЭ, устройство синхронизации системного времени, автоматизированные рабочие места персонала (далее -АРМ), технические средства для организации локальной вычислительной сети и разграничения прав доступа к информации; технические средства приема-передачи данных.

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 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 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.

Передача цифрового сигнала с выходов счетчиков на входы УСПД осуществляется:

• - по интерфейсу RS-485 с последующим преобразованием в формат сотовой связи (GPRS соединение) и RS-232 (счетчик - GSM-модем - GSM-модем - сервер ИВК);

• - по интерфейсу RS-485 (счетчик - сервер ИВК).

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.

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

Информация с сервера ИВК может быть передана на автоматизированное рабочее место (далее- АРМ) по локальной вычислительной сети (ЛВС) предприятия.

Передача информации заинтересованным субъектам происходит по интерфейсу RS-232 с последующим преобразованием в формат сотовой связи (CSD соединение) (сервер ИВК - GSM-терминал - заинтересованные субъекты).

АИИС КУЭ оснащена системой обеспечения единого времени (далее - СОЕВ), которая выполняет законченную функцию измерений времени и обеспечивает синхронизацию часов компонентов АИИС КУЭ. СОЕВ создана на основе устройства синхронизации системного времени (далее - УССВ), в состав которого входит приемник сигналов точного времени от спутниковой глобальной системы позиционирования (GPS). Сличение времени часов УСПД происходит при каждом сеансе связи с УССВ. Часы счетчика синхронизируются от часов УСПД с периодичностью 1 раз в сутки, коррекция часов счетчиков проводится при расхождении часов счетчика и УСПД более чем на ± 1 с (программируемый параметр).

Погрешность часов компонентов АИИС КУЭ не превышает ± 5 с/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.

Комплектность АИИС КУЭ представлена в таблице 4.

Таблица 4  - Комплектность системы автоматизированной информационно

измерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ТРК «Щука»

Состав 1-ого уровня АИИС КУЭ и метрологические характеристики ИК приведены в таблице 2.

Таблица 2 - Состав 1-ого уровня АИИС КУЭ и метрологические характеристики ИК.

Продолжение таблицы 2

Продолжение таблицы 2

Продолжение таблицы 2

Примечания:

• 1. В Таблице 2 в графе «Погрешность ИК в рабочих условиях эксплуатации, ± 6 %» приведены границы погрешности результата измерений посредством ИК при доверительной вероятности Р=0,95, cosф=0,5 (япф=0,87), токе ТТ, равном 5 % от 1ном и температуре окружающего воздуха в месте расположения счетчиков электроэнергии от 10 °С до 30 °С.

• 2. Нормальные условия:

• - параметры питающей сети: напряжение (220±4,4) В; частота (50 ± 0,5) Гц;

• - параметры сети: диапазон напряжения (0,98 - 1,02)ин; диапазон силы тока (1,0 - 1,2)1н; диапазон коэффициента мощности cosф (БШф) - 0,87(0,5); частота (50 ± 0,5) Гц;

• - температура окружающего воздуха: ТТ и ТН - от минус 5°С до 40°С; счетчиков: в части активной энергии (23±2) °С, в части реактивной энергии (20±2) °С; УСПД - от 15 °С до 25 °С;

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

• - атмосферное давление (100±4) кПа.

• 3. Рабочие условия эксплуатации:

для ТТ и ТН:

• - параметры сети: диапазон первичного напряжения (0,9 - 1,1)ин1; диапазон силы первичного тока (0,05 - 1,2)1н1; коэффициент мощности cosф (БШф) 0,5 - 1,0 (0,6 - 0,87); частота (50 ± 0,5) Гц;

• - температура окружающего воздуха от минус 5°С до 40°С;

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

• - атмосферное давление (100±4) кПа.3

Для электросчетчиков:

• - параметры сети: диапазон вторичного напряжения (0,9 - 1,1)ин2; диапазон силы вторичного тока (0,05 - 1,2)1н2; диапазон коэффициента мощности cosф (БШф) 0,5-1,0 (0,6 - 0,87); частота (50 ± 0,5) Гц;

• - магнитная индукция внешнего происхождения 0,5 мТл;

• - температура окружающего воздуха от минус 40°С до 65°С;

• - относительная влажность воздуха (40-60) %;

• - атмосферное давление (100±4) кПа.

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 (100±4) кПа

• 4. 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 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 - среднее время наработки на отказ не менее 90000 часов;

• - УСПД - среднее время наработки на отказ не менее Т = 35000 ч., среднее время восстановления работоспособности tв=2 ч

Среднее время восстановления, при выходе из строя оборудования:

• -  для счетчиков Тв < 24 часа;

• - для УСПД Тв < 2 час

• -  для сервера Тв < 1 час;

• -  для модема Тв < 1 час.

Защита технических и программных средств АИИС КУЭ от несанкционированного доступа:

Лист № 8

Всего листов 10 - 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 ИВК;

• -  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 счетчиков;

• -  фактов пропадания напряжения;

• -  фактов коррекции шкалы времени.

Возможность коррекции шкалы времени в:

• -  счетчиках (функция автоматизирована);

• -  сервере ИВК (функция автоматизирована).

Глубина хранения информации:

• -  электросчетчик - глубина хранения профиля нагрузки получасовых интервалов 45 суток;

• -  ИВК - хранение результатов измерений не менее 3,5 лет.