Каналы измерительные многофункциональной, двухуровневой системы информационно-измерительной коммерческого учета электрической энергии ПС «Орловская» -АИИС КУЭ ПС «Орловская» с централизованным управлением, распределенной функцией измерения состоят:

• 1- ый уровень - измерительно-информационный комплекс точек учета (ИИК ТУ) включает в себя измерительные трансформаторы тока (далее - ТТ) класса точности 0,5 s по ГОСТ 7746-2015, измерительные трансформаторы напряжения (далее - ТН) класса точности 0,5 по ГОСТ 1983-2015, многофункциональные счетчики электрической энергии EPQS класса точности 0,2s/0,5 в режиме измерений активной энергии по ГОСТ Р 52323-2005 и реактивной энергии по ГОСТ Р 52425-2005; вторичные измерительные цепи и технические средства каналов передачи данных.

• 2- й уровень - информационно-вычислительный комплекс электроустановки (ИВКЭ) включает в себя:

• - технологические коммутационные устройства (далее - ТКУ), в состав которых входят два шлюза Е-422, Wi-Fi модем AWK1100, сетевой концентратор, блоки резервного питания счетчиков, блок питания шкафа, коммуникационное оборудование;

• - устройства центральной коммуникации (далее - ЦКУ), в состав которых входят Wi-Fi модем AWK1100, оптический конвертор, сетевой концентратор D-Link, спутниковая станция «SkyEdgePro», компьютер в серверном исполнении c программным обеспечением (ПО) в составе автоматизированного рабочего места подстанции (далее - АРМ ПС);

• - устройство сбора и передачи данных УСПД ТК'16Ь, блок бесперебойного питания;

• - радиосервер точного времени РСТВ-01.

Первичные фазные 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 на интервале времени усреднения 30 мин. В памяти счетчиков ведутся профили нагрузки.

Цифровой сигнал с выходов счетчиков по интерфейсу RS-422 (RS-485) поступает на шлюз Е-422 ТКУ, затем по каналам связи (ВОЛС или Wi-Fi) через ЦКУ поступает в линию Ethernet, далее сигнал передается в УСПД TK16L и АРМ ПС, где осуществляется вычисление электроэнергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН, дальнейшая обработка измерительной информации, формирование и хранение поступающей информации, оформление справочных и отчетных документов, передача накопленных данных на более высокий уровень по ВОЛС или спутниковой связи (резервный канал). Передача информации реализована с использованием электронных документов в виде макетов в формате XML 80020.

КИ АИИС КУЭ имеют систему обеспечения единого времени (СОЕВ), которая охватывает уровень счетчиков, ИВКЭ и АРМ ПС. КИ АИИС КУЭ оснащены устройством синхронизации времени (УСВ) на основе радиосервера точного времени РСТВ-01, синхронизирующего собственное время по сигналам времени, получаемым от GPS-приемника, входящего в состав РСТВ-01. Погрешность часов РСТВ-01 не более 0,01 с. Часы УСПД, шлюза Е-422 и АРМ ПС синхронизируются по времени часов РСТВ-01. Синхронизация осуществляется при расхождении часов УСПД, шлюза Е-422 и АРМ ПС более чем на ±2 с. Часы счетчиков сличаются с часами УСПД с периодичностью 1 раз в 30 минут, коррекция часов счетчиков проводится при расхождении часов счетчика и УСПД более чем на ±2 с.

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

Журналы событий счетчиков, УСПД, шлюза Е-422 и АРМ ПС отражают: время (дата, часы, минуты) коррекции часов указанных устройств и расхождение времени в секундах корректируемого и корректирующего устройств в момент непосредственно предшествующей корректировке.

Комплектность КИ АИИС КУЭ представлена в таблице 7.

Таблица 7 - Комплектность КИ АИИС КУЭ

Продолжение таблицы 7

Состав измерительных каналов (ИК) АИИС КУЭ и их основные метрологические и технические характеристики приведены в таблицах 2 - 5.

Таблица 2 - Состав КИ АИИС КУЭ

Примечания:

• 1. КТ - класс точности средства измерений.

• 2. Допускается замена счетчиков, ТТ, ТН, УСПД на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в Таблице 2. Замена оформляется актом в установленном на предприятии порядке. Акт хранится совместно с настоящим описанием типа как его неотъемлемая часть

Основные метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ приведены в таблицах 3, 4.

Таблица 3- Пределы допускаемых относительных погрешностей измерения активной ±dw,% (реактивной ±d_WQ,%) электрической энергии в рабочих условиях эксплуатации КИ АИИС КУЭ

Таблица 4- Пределы допускаемых относительных основных погрешностей измерения активной ±d_WP,% (реактивной ±d_WQ,%) электрической энергии КИ АИИС КУЭ (при номинальном напряжении, симметричной нагрузке и нормальных условий эксплуатации)

Примечания:

• 1. ТТ, ТН и счетчики входят в состав КИ АИИС КУЭ.

• 2. Wqi% - Wq₁₂₀ % - значения электрической энергии активной (реактивной) при 1%-ном, 5% 20%-ном, 100%-ном, 120%-ном (от номинального In) - значениях силы тока в сети соответственно.

• 3. Класс точности трансформаторов тока по ГОСТ 7746.

• 4. Класс точности трансформаторов напряжения по ГОСТ 1983.

• 5. Класс точности счетчиков при измерении активной энергии по ГОСТ Р 52323

• 6. Класс точности счетчиков при измерении реактивной энергии по ГОСТ Р 52425.

В виду отсутствия в указанном стандарте счетчиков класса точности 0,5 пределы допускаемой погрешности при измерении реактивной энергии для данного типа счетчиков не превышают значений аналогичных погрешностей для счетчиков класса точности 1,0.

аблица 5 - Основные технические характеристики КИ АИИС КУЭ

Таблица 6 Параметры надежности компонентов КИ АИИС КУЭ

Надежность системных решений:

Резервирование

• - резервирование по двум интерфейсам опроса счетчиков;

• - резервирование питания счетчиков, шлюзов Е-422, сервера АРМ ПС, УСПД;

• - предусмотрена возможность автономного считывания измерительной информации со счетчиков и визуальный контроль на счетчике;

• - контроль достоверности и восстановление данных;

• - наличие резервных баз данных;

• - наличие перезапуска и средств контроля зависания;

• - наличие ЗИП.

Регистрация событий:

• • журнал событий счётчика:

• - пропадание напряжения;

• - коррекция часов счетчика;

• - удаленная и местная параметризация.

• • журнал событий УСПД:

• - перерывы электропитания;

• - параметрирование;

• - потери и восстановления связи со счетчиками;

• - коррекция часов счетчиков;

• • журнал АРМ ПС:

• - параметрирование;

• - пропадание напряжения;

-коррекция часов счетчиков и АРМ ПС;

Защищенность применяемых компонентов:

• • механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:

• - крышки клеммных отсеков счетчиков;

• - промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;

• - испытательной коробки;

• - крышки клеммного отсека УСПД;

• • защита информации на программном уровне:

• - установка пароля на счетчик;

-установка пароля на УСПД;

• - установка пароля на сервере баз данных АРМ ПС;

• -  защита результатов измерений при передаче информации (возможность использования цифровой подписи).