АИИС КУЭ построенная на основе ИИС «Пирамида» (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде (Рег. №) СИ 21906-11), представляет собой многоуровневую автоматизированную измерительную систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерения.

Измерительные комплексы (ИК) АИИС КУЭ состоят из трех уровней:

Первый уровень - включает 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.

Второй уровень - измерительно-вычислительный комплекс электроустановки (ИВКЭ) включающий устройство сбора и передачи данных (УСПД), технические средства приема-передачи данных, каналы связи для обеспечения информационного взаимодействия между уровнями системы. Измерительная информация по ИК № 4 - 13 поступает на УСПД типа СИКОН С70 (Рег. № 28822-05), для ИК № 1 - 3 функции ИВКЭ выполняет информационновычислительный комплекс.

Третий уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК), включает в себя сервер сбора данных (ССД) регионального отделения АО «Оборонэнергосбыт» г. Москва, основной и резервный серверы баз данных (СБД) АО «Оборонэнергосбыт» г. Москва, коммутационное оборудование, автоматизированное рабочее место (АРМ), устройства синхронизации системного времени (УССВ) УСВ-2 (Рег. № 41681-09), а также совокупность аппаратных, каналообразующих и программных средств, выполняющих сбор информации с нижних уровней, ее обработку и хранение.

АРМ оператора представляет собой персональный компьютер, на котором установлена клиентская часть программного обеспечения (ПО) «Пирамида 2000. АРМ». АРМ по ЛВС предприятия связано с сервером, на котором установлено ПО «Пирамида 2000. Сервер». Для этого в настройках ПО «Пирамида 2000. АРМ» указывается IP-адрес сервера.

В качестве ССД используется сервер HP Proliant DL180, установленный в региональном отделении АО «Оборонэнергосбыт» г. Москва. В качестве СБД используются серверы SuperMicro SC826A. СБД установлен в центре сбора и обработки информации (ЦСОИ) АО «Оборонэнергосбыт» г. Москва.

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 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 (коррекция времени);

- передача журналов событий счетчиков .

Принцип действия:

Первичные токи и напряжения преобразуются измерительными трансформаторами в аналоговые унифицированные сигналы, которые по проводным линиям связи поступают на измерительные входы счетчика. В счетчике мгновенные значения аналоговых сигналов преобразуются в цифровой сигнал. По мгновенным значениям силы электрического тока и напряжения в микропроцессоре счетчика 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.

Средняя активная (реактивная) электрическая мощность вычисляется как среднее значение вычисленных мгновенных значений мощности на интервале времени усреднения 30 мин.

Для ИК 1 - 3 цифровой сигнал с выходов счетчиков посредством линий связи и далее через коммутационное оборудование по сети Интернет поступает на ССД (в случае если отсутствует TCP-соединение с коммутационным оборудованием, сервер устанавливает CSD-соединение по сети GSM).

Для ИК 4 - 13 цифровой сигнал с выходов счетчиков посредством линий связи RS - 485 поступает в УСПД СИКОН С70, где производится обработка измерительной информации (умножение на коэффициенты трансформации), сбор, хранение и передача результатов измерений на верхний уровень АИИС КУЭ. Передача результатов измерений на верхний уровень АИИС КУЭ происходит по каналу GSM. Роль передающего устройства выполняет GSM модем Teleofis, установленный в шкафу АИИС КУЭ.

ССД АИИС КУЭ при помощи ПО осуществляет обработку измерительной информации, формирование, хранение, оформление справочных и отчетных документов и последующую передачу информации на СБД по протоколу «Пирамида» посредством межмашинного обмена через распределенную вычислительную сеть АО «Оборонэнергосбыт» г. Москва (основной канал) либо по электронной почте путем отправки файла с данными, оформленными

в соответствии с протоколом «Пирамида» (резервный канал). СБД АИИС КУЭ при помощи ПО осуществляет хранение, оформление справочных и отчетных документов и последующую передачу информации всем заинтересованным субъектам (АО «АТС») в рамках согласованного регламента.

АИИС КУЭ оснащена системой обеспечения единого времени (СОЕВ). Измерение времени АИИС КУЭ происходит автоматически на всех уровнях системы внутренними таймерами устройств, входящих в систему.

В качестве базовых приборов СОЕВ используется УСВ-2.

Коррекция отклонений встроенных часов осуществляется при помощи синхронизации таймеров устройств с единым временем, поддерживаемым УСВ-2. Коррекция времени в УСВ-2 происходит от GPS-приёмника.

ССД и СБД синхронизируют время с устройствами синхронизации времени УСВ-2. Синхронизация времени серверов происходит каждый час, коррекция времени серверов с временем УСВ-2 осуществляется независимо от расхождения с временем УСВ-2, т.е. серверы входит в режим подчинения устройствам точного времени и устанавливают время с УСВ-2.

Сличение времени УСПД с временем ССД происходит при каждом сеансе связи, но не реже 1 раза в сутки, корректировка осуществляется при расхождении времени ±1 с.

Сличение часов счетчиков для ИК № 1 - 3, где УСПД отсутствует, с часами ССД происходит 1 раз в сутки, корректировка осуществляется при расхождении на величину более ±1 с.

Сличение часов счетчиков ИК № 4 - 13 с часами УСПД происходит при каждом обращении к счетчику. Корректировка часов осуществляется при ежедневном сеансе независимо от времени расхождения.

Предел допускаемой абсолютной погрешности хода часов АИИС КУЭ ±5 с/сутки.

Комплектность АИИС КУЭ приведена в таблице 13

Таблица 13

Состав измерительных каналов АИИС КУЭ АО «Оборонэнергосбыт» по Калужской области №5 (ГТП Шепелево, Электрон) приведен в таблице 10.

Границы допускаемой относительной погрешности измерения активной и реактивной электрической энергии в рабочих условиях эксплуатации АИИС КУЭ приведены в таблице 11.

Таблица 10 - Состав измерительных компонентов АИИС КУЭ

Продолжение таблицы 10

Продолжение таблицы 10

Таблица 11 - Метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ

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. Погрешность в рабочих условиях указана для температуры окружающего воздуха в месте расположения счетчиков электроэнергии для ИК от плюс 5 до плюс 35 °C.

• 4. Допускается замена измерительных трансформаторов, счетчиков на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в Таблице 10.

Основные технические характеристики ИК приведены в таблице 12.

Таблица 12 - Основные технические характеристики ИК

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, УССВ, сервере, АРМ;

-   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);

- сервере (функция автоматизирована).