Комплекс измерительно-вычислительный для учета электроэнергии "Альфа-СМАРТ"

Назначение

Измерительно-вычислительные комплексы для учета электроэнергии «Альфа-Смарт» (в дальнейшем ИВК) предназначены для измерений и учета электрической энергии и мощности, а также автоматического сбора, накопления, обработки, хранения и отображения полученной информации.

Основное назначение комплексов:

□ Высокоточный коммерческий многотарифный учет расхода и прихода электроэнергии за заданные интервалы времени.

□ Высокоточное измерение средних мощностей на заданных интервалах времени.

□ Мониторинг нагрузок заданных объектов.

Описание

ИВК «Альфа - Смарт» могут поставляться в виде одноуровневых или двухуровневых комплексов.

Нижний уровень комплексов объединяет технические и программные средства и позволяет объединять электросчетчики по местам их расположения в объекты контроля на основе семейства устройств сбора и передачи данных (УСПД) RTU 300, ЭВМ (необязательный элемент), мультиплексоров расширителей МПР-16 (необязательный элемент), интерфейсов в различных комбинациях из набора: RS-232, RS-485, RS-422, ИРПС (токовая петля).

В объект контроля могут входить до 8 УСПД семейства RTU300, связанных в сеть на основе интерфейса RS-485 (Profibus, Ethernet).

Максимально возможное число счетчиков, подключаемых к RTU, зависит от типа используемого RTU , числа заданных тарифов, числа образуемых групп, глубины хранения архивных данных и приведено в Табл.1.

Табл.1.

При необходимости отображения данных на объекте в состав локальной системы включается ЭВМ. Это подключение может проводиться по интерфейсам RS-232,RS-485/422. RTU 310 и RTU300 могут непосредственно подключаться к Ethernet.

Компьютер с программным обеспечением для ИВК «Альфа-Смарт» и подключенным к нему принтером является автоматизированным рабочим местом (АРМ). При необходимости объединения информации и централизованного его хранения в состав ИВК «Альфа-Смарт» может быть включена ЭВМ верхнего уровня. Передача данных может быть осуществлена как непосредственно с УСПД серии RTU-300 , так и другими способами (например, по линиям связи с использованием модемов, радиомодемов, по локальным вычислительным сетям).

Для непосредственного подключения к отдельным УСПД, а также для считывания информации с группы УСПД (в случае, например, повреждения линии связи) предусматривается использование переносного портативного компьютера типа NoteBook с последующей передачей данных на компьютер верхнего уровня.

Измерительные каналы системы формируются путем соединения следующих технических средств:

□ Электросчетчиков «Альфа» и «ЕвроАльфа» фирмы ООО «АББ ВЭИ Метроника»

□ УСПД семейства RTU-300

□ Мультиплексоров расширителей семейства МПР-16

□ Модемов и радиомодемов

□ Преобразователей интерфейсов

Комплекс решает следующие задачи:

□ Измерение параметров, указанных в Табл 2

□ Ведение архивов заданной структуры.

□ Поддержание единого системного времени с помощью приемника GPS с целью обеспечения синхронных измерений.

□ Отслеживание превышения мощностью 2-х заданных лимитов.

Табл 2

Все указанные задачи решаются как для отдельных точек учета, так и для любой образованной группы (алгебраической суммы точек учета). Все указанные задачи решаются в RTU с использованием данных счетчика.

Для обеспечения высокой степени работоспособности комплекс осуществляет встроенный контроль работоспособности и фиксирует все случаи неисправности в собственном журнале событий, а также отображает на ЭВМ.

Для защиты измерительных данных и параметров комплекса от несанкционированных изменений предусмотрена механическая и программная защита.

Все кабели, приходящие на счетчик от измерительных трансформаторов и сигнальные кабели от счетчика, кроссируются в пломбируемом отсеке счетчика.

Все подводимые сигнальные кабели к RTU кроссируются в пломбируемом отсеке корпуса RTU или в отдельном пломбируемом кросс - блоке. Все электронные компоненты RTU установлены в пломбируемом отсеке.

Все данные и параметры хранятся в энергонезависимой памяти. Предусмотрен самостоятельный старт RTU после возобновления питания (Back- up).

Основные технические характеристики

Номинальные функции преобразования

Вычисление средней мощности

Расчет средней мощности производиться на основании показаний профиля нагрузки счетчика (по двум интервалам усреднения)

П1(2)

Ём

•^1(2) ~ &Е ‘

2 1(2)

Рц(2)~ Значение средней мощности на 1(2) интервале усреднения в именованных величинах;

Nj - i — значение профиля нагрузки счетчика;

п1(2) - Целое число, определяющее соотношение между интервалом профиля нагрузки счетчика и интервалами усреднения записанными в УСПД;

Т1(2)- 1(2) интервал усреднения (1 интервал выбирается из ряда 1, 3, 5 мин; 2 интервал выбирается из ряда 15, 30 мин);

Тс - Интервал усреднения профиля нагрузки счетчика;

Кт - Коэффициент трансформации по току;

Кн - Коэффициент трансформации по напряжению;

КЕ - Внутренняя константа счетчика (величина эквивалентная 1 импульсу, выраженному в кВт'Ч, квар-ч).

Поиск максимальной мощности

Поиск максимальной мощности производится по всем видам энергии с учетом тарифов для всех описанных в конфигурации точек (групп) учета. Период поиска максимальной мощности указывается для каждой точки (группы) учета в конфигурации и выбирается из ряда 1 сутки, 1 месяц

=тах(/; ) , где

Ртах- Значение максимальной мощности за расчетный период в именованных величинах;

Pi - Величина, аналогично ранее определенной.

Электроэнергия за расчетный период

Расчет электроэнергии за расчетный период производится на основании показаний профиля нагрузки

AW = KE-Nri-KT-KH гле р.П. b           J п 1

Л/л - Количество импульсов считанных из профиля нагрузки счетчика за расчетный период (целое число эквивалентное расходу электроэнергии за расчетный период);

zlWp.n. - Электроэнергия за расчетный период;

КТ,Кн,КЕ - Величины, аналогично ранее определенным.

Расчет показаний счетчиков

W -W -N -КТ

гг п.сч. гг н.п.сч. ~          Е сч , где

№П.СЧ. - Показания счетчика нарастающим итогом с момента включения счетчика;

WH.n.C4. - Начальные показания счетчика нарастающим итогом на момент запуска системы;

Л/г - Количество импульсов считанных из профиля нагрузки счетчика нарастающим итогом с момента включения системы (целое число эквивалентное расходу электроэнергии нарастающим итогом с момента включения системы);

КТСЧ- Масштабный коэффициент, записанный в счетчике, зависящий от коэффициентов трансформации по току и напряжению и от способа программирования счетчика (по первичным или вторичным цепям).

Метрологические характеристики

Пределы допускаемых относительных погрешностей по активной и реактивной электроэнергии, а также для разных тарифных зон не зависят от способов передачи измерительной информации и способов организации измерительных каналов ИВК" Альфа-Смарт " и определяются классом применяемых электросчетчиков.

Предел допускаемой дополнительной абсолютной погрешности по электроэнергии в ИВК " Альфа-Смарт ", получаемой за счет математической обработки измерительной информации, поступающей от счетчиков, составляет 2 единицы младшего разряда измеренного (учтенного) значения.

Предел допускаемой относительной погрешности по средней мощности для любого измерительного канала ИВК" Альфа-Смарт" на интервалах усреднения мощности, на которых не производилась корректировка времени, рассчитываются по следующим формулам:

□ На основании показаний счетчика о мощности, считанных в цифровом виде:

г =Л + ^■'’”'’■100% .где г J     р

<5р- предел допускаемой относительной погрешности по мощности;

53 - предел допускаемой относительной погрешности счетчика по электроэнергии;

Р- величина измеренной средней мощности, выраженная в кВт (квар);

Кд.мл.разр. - единица младшего разряда измеренной средней мощности, выраженная в кВт (квар).

□ На основании данных профиля нагрузки:

8 = 8,+——100%+      -юо%

я э +     . D                      П

5Р - предел допускаемой относительной погрешности по мощности;

6Э - предел допускаемой относительной погрешности счетчика по электроэнергии;

Р - величина измеренной средней мощности, выраженная в кВт (квар);

tUHm — интервал усреднения мощности (в часах);

7ео.мл.разр. - единица младшего разряда измеренной средней мощности, выраженная в кВт (квар).

Предел допускаемой дополнительной погрешности по средней мощности на интервале усреднения, на котором производилась корректировка времени, рассчитывается по формуле:

^=-^-10(Жо

инт.

At- величина произведенной корректировки значения текущего времени в счетчике (в часах);

tUHm - величина интервала усреднения (в часах).

Предел допускаемой погрешности по времени в каждой точке учета ±5 с (при наличии связи со счетчиком).

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на титульных листах эксплуатационной документации и на шильдике корпуса RTU.

Комплектность

В комплект поставки комплексов входят:

Дополнительно по требованию организаций, производящих ремонт и поверку комплексов, поставляются методика поверки и ремонтная документация.

Поверка

Поверка производится по методике поверки ИВК “Альфа-Смарт”, утвержденной ГЦИ СИ ВНИИМС.

Перечень основного оборудования для поверки: счетчики Альфа (ЕвроАльфа) и ЭВМ с программными компонентами ИВК - пакеты EMFPLUS (или APLUS_AEP), ALFALITE ( или 1_1ТЕ_АЕР), Альфа-Смарт;

Межповерочный интервал - 6 лет.

Нормативные документы

ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия».

ГОСТ 26.203-81 «Комплексы измерительные - вычислительные. Признаки классификации. Общие требования.

ГОСТ 30206-94 (МЭК 687-92) Межгосударственный стандарт «Статические счетчики Ватт-' часов активной энергии переменного тока (класс точности 0,2 S и 0,5 S)»

ГОСТ 30207-94 (МЭК 1036-90) Статические счетчики ватт-часов активной энергии переменного тока (класса точности 1 и 2)».

ГОСТ 26035-83 «Счетчики электрической энергии переменного тока электронные. Общие технические условия».

ДЯИМ.466453.005 ТУ «Измерительно-вычислительные комплексы для учета электроэнергии «Альфа - Смарт». Технические условия».

Заключение

Измерительно-вычислительные комплексы «Альфа-Смарт» соответствуют требованиям распространяющихся на них нормативных документов.