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

АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:

• 1- й уровень - измерительно-информационные комплексы (ИИК), включающие в себя измерительные трансформаторы тока (ТТ) по ГОСТ 7746-2001, измерительные трансформаторы напряжения (ТН) по ГОСТ 1983-2001 и счетчики активной и реактивной электрической энергии (счетчики) в режиме измерений активной электрической энергии по ГОСТ 31819.22-2012 и ГОСТ Р 52323-2005, и в режиме измерений реактивной электрической энергии по ГОСТ 31819.23-2012 и ГОСТ Р 52425-2005, вторичные измерительные цепи и технические средства приема-передачи данных.

• 2- й уровень - информационно-вычислительный комплекс электроустановки (ИВКЭ), включающий в себя устройство сбора и передачи данных (УСПД) на базе контроллера сетевого индустриального СИКОН С70 и каналообразующую аппаратуру.

• 3- й уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК), включающий в себя

ИВК «ИКМ-Пирамида» с программным обеспечением (ПО)  «Пирамида 2000»,

автоматизированное рабочее место персонала (АРМ), каналообразующую аппаратуру, технические средства для организации локальной вычислительной сети и разграничения прав доступа к информации.

Первичные 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 мгновенных значений мощности на интервале времени усреднения 30 мин.

Для ИК № 1 цифровой сигнал с выходов счетчика по проводным линиям связи интерфейса RS-485 поступает на входы УСПД, где осуществляется накопление, хранение и передача полученных данных на сервер ИВК «ИКМ-Пирамида », а также отображение информации по подключенным к УСПД устройствам. От УСПД измерительная информация по проводным линиям связи поступает на модем, далее по телефонной коммутируемой линии -на сервер ИВК «ИКМ-Пирамида».

Для ИК № 2 цифровой сигнал с выходов счетчика по проводным линиям связи интерфейса RS-485 поступает на сервер ИВК «ИКМ-Пирамида».

На сервере ИВК «ИКМ-Пирамида» осуществляется обработка полученных данных, в частности вычисление электрической энергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН, формирование и хранение поступающей информации, оформление отчетных документов.

Передача информации от ИВК «ИКМ-Пирамида» в программно-аппаратный комплекс АО «АТС» с электронной цифровой подписью субъекта оптового рынка электроэнергии (ОРЭ), в филиал АО «СО ЕЭС » Пермское РДУ и в другие смежные субъекты ОРЭ осуществляется по каналу связи с протоколом TCP/IP сети Internet в виде xml-файлов формата 80020 в соответствии с приложением 11.1.1 «Формат и регламент предоставления результатов измерений, состояния средств и объектов измерений в АО «АТС», АО «СО ЕЭС» и смежным субъектам» к Положению о порядке получения статуса субъекта оптового рынка и ведения реестра субъектов оптового рынка электрической энергии и мощности.

Результаты измерений для каждого интервала измерения и 30-минутные данные коммерческого учёта соотнесены с текущим московским временем. Результаты измерений передаются в целых числах кВт^ч.

АИИС КУЭ имеет систему обеспечения единого времени (СОЕВ), которая охватывает уровни ИИК, ИВКЭ и ИВК. СОЕВ имеет доступ к серверу синхронизации шкалы времени по протоколу NTP - NTP-серверу ФГУП «ВНИИФТРИ», обеспечивающему передачу точного времени через глобальную сеть Интернет. Синхронизация системного времени NTP-серверов первого уровня осуществляется от сигналов шкалы времени Государственного первичного эталона времени и частоты. Погрешность синхронизации системного времени NTP-серверов первого уровня относительно шкалы времени UTC (SU) не превышает 10 мс. Сличение часов сервера ИВК «ИКМ-Пирамида» с часами NTP-сервера, передача точного времени через глобальную сеть интернет осуществляется с помощью протокола NTP в соответствии с международным стандартом сетевого взаимодействия RFC-5905. Контроль показаний времени часов сервера ИВК «ИКМ-Пирамида» производится по запросу каждые 30 мин, коррекция часов выполняется при расхождении на величину ±1 с.

Сравнение показаний часов УСПД с часами сервера ИВК «ИКМ-Пирамида» производится во время сеанса связи (1 раз в 30 минут). Корректировка часов УСПД выполняется автоматически при расхождении с часами сервера ИВК «ИКМ-Пирамида» на величину ±1 с.

Для ИК № 1 сравнение показаний часов счетчика с часами УСПД производится во время сеанса связи (1 раз в 30 минут). Корректировка часов счетчика выполняется автоматически при расхождении с часами УСПД на величину ±1 с. Для ИК № 2 сравнение показаний часов счетчика с часами сервера ИВК «ИКМ-Пирамида» производится 1 раз в сутки, корректировка часов счетчика выполняется автоматически независимо от наличия расхождений. Для ИК № 1 передача информации от счетчика до УСПД, от УСПД до сервера ИВК «ИКМ-Пирамида», а для ИК № 2 - от счетчика до сервера ИВК «ИКМ-Пирамида» -реализована с помощью каналов связи, задержки в каналах связи составляют 0,2 с.

Погрешность СОЕВ не превышает ±5 с.

Факты коррекции времени с фиксацией даты и времени до и после коррекции часов счетчика, УСПД и сервера ИВК «ИКМ-Пирамида» отражаются в соответствующих журналах событий.

В комплект поставки входит техническая документация на АИИС КУЭ и на комплектующие средства измерений.

Комплектность АИИС КУЭ представлена в таблице 4.

Таблица 4 - Комплектность АИИС КУЭ

Таблица 2 - Состав ИК АИИС КУЭ и их метрологические характеристики

Таблица 3 - Основные технические характеристики ИК

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 счетчика:

-   параметрирования;

-   пропадания напряжения;

-   коррекции времени в счетчике.

-   журнал УСПД:

-   параметрирования;

-   пропадания напряжения;

-   коррекции времени в счетчике и УСПД;

-   пропадание и восстановление связи со счетчиком.

Защищенность применяемых компонентов:

-   механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:

-   счетчика электрической энергии;

-   промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;

-   испытательной коробки;

-  УСПД;

-   сервера.

-   защита на программном уровне информации при хранении, передаче,

параметрировании:

-   счетчика электрической энергии;

-  УСПД;

-   сервера.

Возможность коррекции времени в:

-   счетчиках электрической энергии (функция автоматизирована);

-   УСПД (функция автоматизирована);

-   ИВК (функция автоматизирована).

Возможность сбора информации:

-   о состоянии средств измерений;

-   о результатах измерений (функция автоматизирована).

Цикличность:

-   измерений 30 мин (функция автоматизирована);

-   сбора 30 мин (функция автоматизирована).