Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) "Микрорайон Красногорка"

Назначение

Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии (АИИС КУЭ) «Микрорайон Красногорка» (далее - АИИС КУЭ) предназначена для измерений активной и реактивной электроэнергии, а также для автоматизированного сбора, обработки, хранения и отображения информации.

Описание

Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии (АИИС КУЭ) «Микрорайон Красногорка» представляет собой многофункциональную систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерения. Измерительные каналы (ИК) системы состоят из трех уровней:

1-й (нижний) уровень - информационно-измерительные комплексы (ИИК), включающие измерительные трансформаторы тока (ТТ) по ГОСТ 7746-2001, измерительные трансформаторы напряжения (ТН) по ГОСТ 1983-2001; счетчики активной и реактивной электроэнергии по ГОСТ Р 52322-2005, ГОСТ Р 52323-2005, ГОСТ 31819.21-2012 и ГОСТ 31819.22-2012 в части активной электроэнергии, по ГОСТ Р 52425-2005 и ГОСТ 31819.23-2012 в части реактивной электроэнергии; вторичные цепи тока и напряжения , аппаратуру передачи данных,

установленные на энергообъектах микрорайонов Красногорка и Боталово (Боталово-2, Боталово-3, Боталово-4) города Бор Нижегородской области.

Уровень ИИК осуществляет полный цикл автоматического сбора привязанных к единому календарному времени измеренных данных о приращениях электроэнергии в точках присоединений с заданной дискретностью измерений (30 минут), обработки, хранения информации. Глубина хранения не менее 35 суток.

2-й (средний) уровень - измерительно-вычислительный комплекс электроустановки (ИВКЭ) АИИС КУЭ, включающий в себя устройства сбора и передачи данных (УСПД) «Интеллектуальный контроллер SM160» и аппаратуру передачи данных внутренних каналов связи со счетчиков электрической энергии. Исходной информацией для УСПД служат данные, получаемые со счетчиков электрической энергии. УСПД в автоматическом режиме производят опрос счетчиков. Организация взаимодействия УСПД - счетчик построена на базе PLC-модемов, и общей шины с использованием цифрового интерфейса RS-485. УСПД являются ведущими, а счетчики - ведомыми, идентификация счетчиков в сети осуществляется по индивидуальному сетевому адресу, присвоенному счетчику. Передача информации на сервер баз данных организована через выделенные GSM/3G каналы связи.

3-й (верхний) уровень - измерительно-вычислительный комплекс (ИВК) АИИС КУЭ, включающий в себя сервер баз данных (сервер БД) АИИС КУЭ, автоматизированные рабочие места (АРМ) администратора и операторов, и специализированное программное обеспечение (ПО) «Пирамида 2000». ИВК АИИС КУЭ - центр сбора данных ООО «Специнвестпроект», осуществляющий сбор и обработку информации об электроэнергии и мощности от всех точек учета.

АИИС КУЭ оснащена системой обеспечения единого времени (СОЕВ), которая формируется на уровне ИВК и включает в себя устройство синхронизации времени УСВ-3 (Госреестр № 64242-16) на основе приемника сигналов точного времени от спутниковой глобальной системы позиционирования (GPS). Сличение времени часов сервера БД с часами УСВ-3 происходит каждую секунду, коррекция проводится при расхождении более чем на ±1 с. Часы счетчика синхронизируются от часов сервера БД с периодичностью один раз в час,

коррекция часов счетчиков проводится при расхождении часов счетчика и сервера БД более чем на ± 1 с (программируемый параметр).

СОЕВ обеспечивает корректировку часов компонентов измерительных каналов (ИК) АИИС КУЭ с точностью не хуже ±5,0 с.

АИИС КУЭ обеспечивает измерение следующих основных параметров

энергопотребления: активной (реактивной) энергии за определенные интервалы времени по каналам учета, группам каналов учета и объекту в целом, с учетом временных (тарифных) зон, включая прием и отдачу энергии; средних значений активной (реактивной) мощности за определенные интервалы времени по каналам учета, группам каналов учета и объекту в целом; календарного времени и интервалов времени.

Принцип действия АИИС КУЭ: первичные фазные токи и напряжения трансформируются измерительными трансформаторами в аналоговые сигналы. С вторичных цепей измерительных трансформаторов тока и трансформаторов напряжения аналоговые сигналы тока и напряжения по проводным линиям связи передаются на входы счетчика.

В счетчиках происходит аналого-цифровое преобразование входных сигналов тока и напряжения, расчет потребляемой активной и реактивной электрической энергии, запись данных в архив с привязкой по дате и времени. Также в счетчике ведется запись журнала событий (диагностических данных) с указанием времени возникновения события. Параметры настройки счетчика и первичные данные измерений хранятся в энергонезависимой памяти счетчика.

Данные со счетчиков в цифровом формате передаются на сервер БД ООО «Специнвестпроект», где осуществляется хранение значений потребленной электроэнергии за получасовые интервалы с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН, и обработка измерительной информации - вычисление электропотребления за заданные периоды для заданных групп измерительных каналов. Доступ к информации, хранящейся в базе данных сервера, осуществляется с АРМ операторов и АРМ администратора АИИС КУЭ.

Помимо измерительной информации, в памяти компонентов АИИС КУЭ (УСПД, счетчики) хранится служебная информация - параметры качества электроэнергии в точке учета (только в счетчиках), регистрация событий, данные о корректировках параметров, данные о работоспособности устройств, перерывы питания, параметры настройки коммуникационного оборудования.

Для защиты оборудования, программного обеспечения и данных от несанкционированных изменений (корректировок) предусмотрена аппаратная блокировка, пломбирование средств измерений и учета, а также многоуровневый доступ к текущим данным и параметрам настройки системы (электронные ключи, индивидуальные пароли, коды оператора и программные средства для защиты файлов и баз данных).

В системе обеспечена возможность автономного съема информации со счетчиков через оптический порт. При прерывании питания все данные и параметры хранятся в энергонезависимой памяти. Предусмотрен самостоятельный старт УСПД после возобновления питания.

Программное обеспечение

В АИИС КУЭ используется ПО «Пирамида 2000» в состав которого входят программы, указанные в таблице 1.

Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности по электроэнергии, получаемой за счет математической обработки измерительной информации, поступающей от счетчиков, составляют 1 единицу младшего разряда измеренного значения.

Пределы допускаемых относительных погрешностей ИК системы при измерении активной и реактивной электроэнергии, а также для разных временных (тарифных) зон не зависят от способов передачи измерительной информации и определяются классами точности применяемых счетчиков электрической энергии и измерительных трансформаторов.

Идентификационные данные программного обеспечения, установленного в АИИС КУЭ, приведены в таблице 1. Метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ, указанные в таблицах 2, 4, 5, нормированы с учетом ПО. ПО обеспечивает защиту программного обеспечения н измерительной информации паролями в соответствии с правами доступа. Средством зашиты данных при передаче является кодирование данных, обеспечиваемое программными средствами ПО.

ПО «Пирамида 2000» аттестовано на соответствие требованиям нормативной документации, свидетельство об аттестации № АПО-209-15 от 26 октября 2011 года, выданное ФГУП «ВНИИМС».

Уровень зашиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.

Таблица 1- Идентификационные данные программного обеспечения

Технические характеристики

Таблица 2 - Метрологические характеристики

Таблица 3 - Основные технические характеристики

Таблица 3а - Перечень ИК, по группам, в зависимости от класса точности компонентов ИК

Таблица 3б - Состав 1-го и 2-го уровней ИК АИИС КУЭ.