АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную, многоуровневую автоматизированную систему с централизованным управлением и распределённой функцией измерения в составе Единого центра сбора и обработки информации (ЕЦСОИ).

АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:

• 1- й уровень - измерительно-информационные комплексы (ИИК), включающие в себя измерительные трансформаторы тока (ТТ), трансформаторы напряжения (ТН) и счетчики активной и реактивной электрической энергии (счетчики), вторичные измерительные цепи и технические средства приёма-передачи данных, каналы связи (каналообразующая аппаратура). Метрологические и технические характеристики измерительных компонентов АИИС КУЭ приведены в таблицах 2 - 5.

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

• 3- й уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК), включающий в себя основной сервер на базе виртуальной машины, резервный сервер на базе комплекса информационно-вычислительного (ИВК) «ИКМ-Пирамида 2000», устройства синхронизации системного времени (УССВ), автоматизированные рабочие места персонала (АРМ), каналообразующую аппаратуру, программное обеспечение (ПО) программный комплекс (ПК) «Энергосфера» и ПО «Пирамида 2000».

Первичные фазные токи и напряжения преобразуются 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 счётчика вычисляются мгновенные значения активной, реактивной и полной мощности, которые усредняются за период 0,02 с.

С выхода счётчика имеем измерительную информацию без учёта коэффициента трансформации:

• - активную и реактивную электрическую энергию, как интеграл по времени от средней за период 0,02 с активной и реактивной мощности, соответственно, вычисляемую для интервалов времени 30 мин;

• - среднюю на интервале времени 30 мин активную (реактивную) электрическую мощность.

Электрическая энергия, за период времени 30 минут, вычисляется на основе значений мощности за период времени 30 мин.

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

Цифровой сигнал с выхода счётчика (для измерительных каналов (ИК) №№ 1 - 3) по проводным линиям связи поступает на ИВКЭ, где осуществляется обработка измерительной информации, её хранение и передача данных по каналам связи на уровень ИВК системы, а также отображение информации по подключенным к УСПД устройствам.

Цифровой сигнал с выхода счётчика (для ИК №№ 4 - 10) по каналам связи поступает на уровень ИВК системы.

На уровне ИВК системы выполняется дальнейшая обработка измерительной информации, в частности, вычисление электрической энергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН, формирование и хранение поступающей информации, оформление справочных и отчётных документов.

Информационный обмен с инфраструктурными организациями рынков электроэнергии, смежными субъектами оптового рынка электроэнергии (мощности) (ОРЭМ) и другими субъектами электроэнергетики РФ осуществляется по сети Internet с использованием файлов форматов, утверждённых Договором о присоединении к торговой системе оптового рынка и его приложениями, а также другими файлами по согласованию сторон, с использованием электронной подписи.

АИИС КУЭ имеет систему обеспечения единого времени (СОЕВ), включающую в себя УССВ на основе приёмника сигналов точного времени, которая охватывает уровень ИИК, ИВКЭ и ИВК. СОЕВ выполняет законченную функцию измерения и ведения времени на всех уровнях АИИС КУЭ.

Корректировка часов ИВК выполняется ежесуточно в автоматическом режиме от УССВ, коррекция времени происходит при любом расхождении часов ИВК от часов УССВ.

Корректировка часов ИВКЭ выполняется ежесуточно в автоматическом режиме от ИВК. Коррекция времени происходит при любом расхождении часов ИВКЭ от часов ИВК.

Корректировка часов ИИК (счётчиков по ИК №№ 1 - 3) выполняется ежесуточно в автоматическом режиме от ИВКЭ. Коррекция времени происходит при любом расхождении часов ИИК от часов ИВКЭ.

Корректировка часов ИИК (счётчиков по ИК №№ 4 - 10) выполняется ежесуточно в автоматическом режиме от ИВК. Коррекция времени происходит при любом расхождении часов ИИК от часов ИВК.

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

Комплектность АИИС КУЭ представлена в таблице 6.

Таблица 6 - Комплектность АИИС КУЭ

Первичные фазные токи и напряжения преобразуются 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 счётчика вычисляются мгновенные значения активной, реактивной и полной мощности, которые усредняются за период 0,02 с.

С выхода счётчика имеем измерительную информацию без учёта коэффициента трансформации:

• - активную и реактивную электрическую энергию, как интеграл по времени от средней за период 0,02 с активной и реактивной мощности, соответственно, вычисляемую для интервалов времени 30 мин;

• - среднюю на интервале времени 30 мин активную (реактивную) электрическую мощность.

Электрическая энергия, за период времени 30 минут, вычисляется на основе значений мощности за период времени 30 мин.

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

Цифровой сигнал с выхода счётчика (для измерительных каналов (ИК) №№ 1 - 3) по проводным линиям связи поступает на ИВКЭ, где осуществляется обработка измерительной информации, её хранение и передача данных по каналам связи на уровень ИВК системы, а также отображение информации по подключенным к УСПД устройствам.

Цифровой сигнал с выхода счётчика (для ИК №№ 4 - 10) по каналам связи поступает на уровень ИВК системы.

На уровне ИВК системы выполняется дальнейшая обработка измерительной информации, в частности, вычисление электрической энергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН, формирование и хранение поступающей информации, оформление справочных и отчётных документов.

Информационный обмен с инфраструктурными организациями рынков электроэнергии, смежными субъектами оптового рынка электроэнергии (мощности) (ОРЭМ) и другими субъектами электроэнергетики РФ осуществляется по сети Internet с использованием файлов форматов, утверждённых Договором о присоединении к торговой системе оптового рынка и его приложениями, а также другими файлами по согласованию сторон, с использованием электронной подписи.

АИИС КУЭ имеет систему обеспечения единого времени (СОЕВ), включающую в себя УССВ на основе приёмника сигналов точного времени, которая охватывает уровень ИИК, ИВКЭ и ИВК. СОЕВ выполняет законченную функцию измерения и ведения времени на всех уровнях АИИС КУЭ.

Корректировка часов ИВК выполняется ежесуточно в автоматическом режиме от УССВ, коррекция времени происходит при любом расхождении часов ИВК от часов УССВ.

Корректировка часов ИВКЭ выполняется ежесуточно в автоматическом режиме от ИВК. Коррекция времени происходит при любом расхождении часов ИВКЭ от часов ИВК.

Корректировка часов ИИК (счётчиков по ИК №№ 1 - 3) выполняется ежесуточно в автоматическом режиме от ИВКЭ. Коррекция времени происходит при любом расхождении часов ИИК от часов ИВКЭ.

Корректировка часов ИИК (счётчиков по ИК №№ 4 - 10) выполняется ежесуточно в автоматическом режиме от ИВК. Коррекция времени происходит при любом расхождении часов ИИК от часов ИВК.

В АИИС КУЭ используется ПО ПК «Энергосфера» и ПО «Пирамида 2000». Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений предусматривает ведение журналов фиксации ошибок, фиксации изменений параметров, проверку прав пользователей и входа с помощью пароля, защиту передачи данных с помощью контрольных сумм, что соответствует уровню - «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014. Метрологически значимая часть ПО приведена в таблице 1.

Таблица 1 - Идентификационные данные ПО

Состав ИК АИИС КУЭ и их основные метрологические характеристики приведены в таблицах 2 - 4.

Таблица 2 - Состав ИК АИИС КУЭ

Продолжение таблицы 2

Продолжение таблицы 2

Таблица 3 - Метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ (активная электрическая энергия

и мощность)

П р и м е ч а н и я

• 1 Характеристики погрешности ИК даны для измерений электрической энергии и средней мощности (получасов ой).

• 2 Погрешность в рабочих условиях указана для cos ф = 1,0; 0,8; 0,5 инд и температуры окружающего воздуха в месте расположения счетчиков электрической энергии от 0 до плюс 40 °С.

• 3 В качестве характеристик относительной погрешности указаны границы интервала, соответствующие вероятности Р — 0,95.

Таблица 4 - Метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ (реактивная электрическая энер-

гия и мощность)

Продолжение таблицы 4

Основные технические характеристики ИК АИИС КУЭ приведены в таблице 5.

Таблица 5 - Основные технические характеристики ИК АИИС КУЭ

Продолжение таблицы 5

Надежность системных решений:

• - защита от кратковременных сбоев питания сервера с помощью источника бесперебойного питания.

В журналах событий фиксируются факты:

• - журнал счетчика:

• - факты связи со счетчиком, приведшие к каким-либо изменениям данных и конфигурации (параметрирование);

• - отсутствие напряжения по каждой фазе с фиксацией времени пропадания и восстановления напряжения;

• - факты коррекции времени с обязательной фиксацией времени до и после коррекции или величины коррекции времени, на которую было скорректировано устройство;

• - формирование обобщенного события (или по каждому факту) по результатам автоматической самодиагностики;

• - перерывы питания электросчётчика с фиксацией времени пропадания и восстановления;

• - журнал УСПД:

- ввода расчётных коэффициентов измерительных каналов, коэффициентов трансформации измерительных трансформаторов тока и напряжения (параметрирование);

- попыток несанкционированного доступа;

- отключения питания;

- связей с ИВКЭ, приведших к каким-либо изменениям данных;

- перезапусков ИВКЭ;

- фактов корректировки времени с обязательной фиксацией времени до и после коррекции или величины коррекции времени, на которую было скорректирован устройство;

- результатов самодиагностики;

- журнал сервера:

- изменение значений результатов измерений;

- изменение коэффициентов измерительных трансформаторов тока и напряжения;

- факт и величина синхронизации (коррекции) времени;

- пропадание питания;

- замена счётчика;

- полученные с уровней ИВКЭ «Журналы событий» ИВКЭ и ИИК.

Защищённость применяемых компонентов:

- механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:

- счетчика;

- промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения и тока;

- испытательной коробки;

- УСПД;

- сервера (серверного шкафа);

- защита на программном уровне информации при хранении, передаче, параметрирова-нии:

- счётчика;

- УСПД;

- сервера.

Возможность коррекции времени:

- в счетчиках (функция автоматизирована);

- в УСПД (функция автоматизирована);

- в сервере (функция автоматизирована).

Возможность сбора информации:

- о результатах измерений (функция автоматизирована);

- о состоянии средств измерений (функция автоматизирована).