АИИС КУЭ Альфа-ЦЕНТР

Состав АИИС КУЭ АльфаЦЕНТР

Измерительно-вычислительные комплексы (ИВК) АСКУЭ Альфа-ЦЕНТР предназначены для измерения и учета электрической энергии и мощности, а также автоматического сбора, обработки и хранения данных со счетчиков электроэнергии и отображения полученной информации в удобном для анализа виде.

Программные пакеты серии АльфаЦЕНТР (АС) позволяют удовлетворить потребности в автоматизации коммерческого и технического учета электроэнергии как потребителей с несколькими счетчиками, так и распределенных предприятий уровня АО Энерго с большим количеством объектов и пользователей. Все варианты программного обеспечения полностью совместимы на уровне справочников и данных.

Область применения АИИС КУЭ АльфаЦЕНТР

Измерительно-вычислительные комплексы (ИВК) АльфаЦЕНТР используются для коммерческого и технического учета электроэнергии на электростанциях, подстанциях, промышленных предприятиях и организациях, поставляющих и потребляющих электрическую энергию.

АльфаЦЕНТР служит для создания систем АСКУЭ:

• · В энергосистемах (на электростанциях, подстанциях, в распределительных сетях).
• · На промышленных предприятиях.
• · На железных дорогах (на тяговых подстанциях, вокзалах, депо).
• · В жилищно-коммунальном хозяйстве.
• · В произвольных организационных структурах энергопоставщиков и энергопотребителей.

Система в параллельном режиме (одновременно) производит полностью автоматические:

• · Сбор данных с счетчиков и контроллеров через выделенные и коммутируемые каналы связи.
• · Самодиагностику и диагностику компонентов нижнего уровня.
• · Проведение расчетов.

Анализ полноты данных и проведение дорасчетов и досбора недостающих данных.

Описание

ИВК АльфаЦЕНТР строятся на базе центров сбора и обработки данных. Центры сбора и обработки данных могут объединяться в иерархические многоуровневые комплексы. АльфаЦЕНТР может поставляться в виде:

• · Однопользовательских, одноуровневых ИВК.
• · Многопользовательских, одноуровневых ИВК.
• · Многопользовательских, многоуровневых ИВК.

Центры сбора и обработки данных объединяют технические и программные средства, позволяющие собирать данные коммерческого учета с:

• · Счётчики электрической энергии серии Альфа производства Эльстер Метроника, г. Москва: A1 (Альфа), A2 (Альфа+), EA (ЕвроАльфа), A1700, A1140, A3, A1800.
• · Счётчики электрической энергии других производителей. СЭТ-4ТМ (СЭТ-4TM.02(М), СЭТ-4ТМ.03(М), ПСЧ- 4ТМ.05(М), ПСЧ- 3ТМ.05(М), СЭБ-1ТМ.02(М) (тип определяется автоматически, «Завод им. Фрунзе», г. Н. Новгород); SL 7000 типа SL761 версии ПО >= 3.5 «Actaris/ Shlumberger»; CC-301 Гран Электро «Гран Электро»; EPQS «Elgama Electronik»; Меркурий-230, «Инкотэкс», г. Москва; ZMD, ZMG «Landys & Gyr»; LZQJ-XC «EMH»; DTSD546 «Holley Metering Ltd.», КНР.
• · Приборы теплоучета (тепловычислители): ЗАО «Взлет» ТСРВ-023(022) (3 теплосистемы, 6 труб); ЗАО «Взлет» ТСРВ-024 (3 теплосистемы, 12 труб); ЗАО «Логика» СПТ961 (2 теплосистемы, 5 труб); ЗАО «Логика» СПТ961.1 (6 теплосистем, 12 труб).
• · Приборы учета расхода газа (нормализаторы расхода): Нормализатор расхода газа ЕК-260 «ЭЛЬСТЕР Газэлектроника»; ЗАО «Логика» СПГ761.1, СПГ761.2.
• · УСПД (устройства сбора и передачи данных): RTU-327, «Эльстер Метроника», г. Москва; RTU-325, «Эльстер Метроника», г. Москва; Сикон C10, C70, ЗАО ИТФ «СИСТЕМЫ И ТЕХНОЛОГИИ»; Эком-3000, «Прософт-Системы»; МеgaData; СЭМ-01; ВЭП-01.

Любой информационный обмен со счетчиками серии АЛЬФА подразумевает установление сессии со счетчиком и сам обмен.

Максимально возможное число счетчиков, подключаемых к RTU-300, зависит от типа используемого RTU, числа заданных тарифов, числа образуемых групп, глубины хранения архивных данных в устройствах серии RTU-300 и приведено в таблице 1.

Таблица 1.

Передача данных может быть осуществлена как непосредственно с УСПД или счетчиков, так и другими способами (например, по линиям связи с использованием модемов, радиомодемов, по вычислительным сетям с использованием протоколов ТСР/IP и др.).

На любом из центров сбора и обработки могут быть сформированы расчетные группы счетчиков. Группы имеют период действия и составляются с упреждением (заранее). ПО позволяет формировать расчетные группы из счетчиков, установленных на разных объектах. ПО расчетного сервера производит автоматические расчеты по группам счетчиков с учетом полноты пришедших данных и автоматические дорасчеты.

Для непосредственного опроса отдельных УСПД или опроса счетчиков, подключенных к одному мультиплексору (например, в случае повреждения линии связи), предусматривается использование переносного портативного компьютера типа Notebook с последующей загрузкой данных в центр сбора и обработки данных.

ИВК «Альфа ЦЕНТР» решает следующие задачи:

• · Измерение параметров
• · Автоматические расчеты в соответствии с описаниями расчетных групп и временных зон.
• · Ведение архивов по результатам расчетов.
• · Диагностика полноты данных.
• · Поддержание единого системного времени с целью обеспечения синхронных измерений.
• · Отслеживание превышения мощности заданных лимитов.

Для обеспечения высокой степени работоспособности комплекс осуществляет встроенный контроль работоспособности и фиксирует все случаи неисправности в собственном журнале событий.

Для защиты измерительных данных и параметров комплекса от несанкционированных изменений предусмотрена многуровневая система защиты. Все кабели, приходящие на счетчик от измерительных трансформаторов и сигнальные кабели от счетчика, кроссируются в пломбируемом отсеке счетчика. Все подводимые сигнальные кабели к УСПД кроссируются в пломбируемом отсеке корпуса УСПД или в отдельном пломбируемом кросс — блоке. Все электронные компоненты УСПД установлены в пломбируемом отсеке.

Все виды прикладного ПО предусматривают автоматический рестарт после пропадания-возобновления питания.

Счетчики, объединенные по интерфейсу «токовая петля» на мультиплексор (типа МПР-16) или на общую шину по RS485 (рис.5). Между счетчиками и центром сбора нет связи. Опрос производится с помощью программы, размещенной на переносном компьютере, которая формирует файл результатов опроса.

Рис. 5. Объект АИИС КУЭ со счетчиками, объединенными по интерфейсу RS485

На сервере сбора данных необходимы программные модули, формирующие файл-задание на опрос и загружающие информацию в основную БД. Синхронизация времени счетчиков происходит в процессе опроса со временем переносного компьютера. Синхронизация времени компьютера производится со временем сервера БД в момент приема файлов заданий на опрос счетчиков.

Рис. 6. Узел сбора и обработки данных со счетчиков по прямым линиям на базе ПЭВМ

Связь с объектом отсутствует. На локальной ПЭВМ происходит сбор данных с заданным периодом (рис.6). На ней же происходит их обработка. В зависимости от количества пользователей, количества счетчиков и интервалов их профиля, квалификации пользователей, сложности математической обработки и т. д., локальная БД может функционировать либо под MS Access, либо под СУБД ORACLE8.X. Сбор данных в центральную БД происходит периодически. Первичная информация для центральной БД считывается напрямую со счетчиков по варианту 1 (в целях обеспечения полного разделения пользователей по должностным обязанностям и по правам доступа). Синхронизация времени на счетчиках осуществляется либо по часам переносного компьютера, либо по часам локальной ПЭВМ.

Рис. 7. Центр сбора и обработки данных АИИС КУЭ с применением ЛВС и АРМ пользователей

Основа (рис. 7): каналы связи с объектами, на которых размещены счетчики.

Базовая конфигурация программного комплекса АльфаЦЕНТР позволяет организовать параллельный сбор данных по 4, 8, 16, 32 каналам связи (рис.8). При 16, 32 каналах необходимо вынести коммуникационный сервер на отдельную ЭВМ. Каналы связи могут быть выделенными, коммутируемыми, с прямым соединением.

Параметры каждого канала настраиваются индивидуально, в зависимости от типа линии и ее характеристик. В системе может параллельно работать несколько коммуникационных серверов. При этом, описание всей параметризации системы сбора данных, описание всех электрических и расчетных схем объектов, а также все первичные и расчетные данные хранятся только на сервере БД и приложений.

Рис. 8. Многопользовательский вариант АИИС КУЭ для многоуровневых распределенных систем с несколькими центрами сбора и обработки данных

Программное обеспечение Альфа ЦЕНТР

Программный комплекс АльфаЦЕНТР базируется на принципах клиент-серверной архитектуры (ОС Windows или UNIX, СУБД ORACLE). Многопользовательская версия программного обеспечения позволяет организовать доступ к информации с нескольких десятков рабочих мест и состоит из:

• · ПО коммуникационного сервера, которое реализует параллельный опрос счетчиков и устройств сбора и передачи данных (УСПД) по одной или нескольким линиям связи, а также информационное взаимодействие между центрами сбора и обработки данных.
• · ПО расчетного сервера, которое реализует автоматическую диагностику полноты данных, автоматические расчеты.
• · ПО сервера базы данных и приложений.
• · Клиентского ПО.

Варианты физического размещения ПО:

• · Сервер базы данных и приложений, расчетный сервер и коммуникационный сервер размещаются на одном компьютере-сервере. Клиентское ПО размещается на компьютерах пользователей.
• · Сервер базы данных и приложений, расчетный сервер размещаются на одном компьютере-сервере. Коммуникационный сервер размещается на отдельном компьютере. Клиентское ПО размещается на компьютерах пользователей.
• · Сервер базы данных и приложений, расчетный сервер размещаются на одном компьютере-сервере. Несколько коммуникационных серверов размещаются на нескольких компьютерах и собирают данные на один сервер базы данных и приложений. Клиентское ПО размещается на компьютерах пользователей.

Версии ПО Альфа ЦЕНТР

Однопользовательская версия для ПК (AC_PE — personal edition).

Предназначено для построения на предприятии АСКУЭ с одновременной возможностью оперативного контроля параметров электросети и мощности по различным интервалам графика нагрузки. Простой и интуитивно понятный графический интерфейс делает программу доступной и легкой в использовании даже для начинающих пользователей персональных компьютеров. Благодаря наличию системы помощи и подсказок программа удобна в изучении.

В качестве базы данных (БД) используется ORACLE Personal Edition. В программе предусмотрено разграничение доступа к функциям для различных категорий пользователей. А также фиксация действий в журнале.

Программа осуществляет:

• · Автоматический, параллельный опрос всех счетчиков серии АЛЬФА или УСПД (RTU-300, СЭМ) с использованием различных типов каналов связи и коммуникационного оборудования согласно расписанию.
• · Опрос счетчиков с разными интервалами графика нагрузки, начиная от 1 мин. профиля.
• · Считывание со счетчиков или УСПД данных графика нагрузки, показаний и журнала событий, а для счетчиков АЛЬФА и ЕвроАЛЬФА — параметров электросети.
• · Синхронизация времени на счетчиках и УСПД со временем системы.
• · Оперативный контроль параметров электросети и совмещенной мощности по профилю одновременно по разным группам счетчиков в режиме, близком к реальному.
• · Нахождение максимумов мощности по фидерам объекта за произвольный период времени.
• · Составление групп из разных счетчиков для более сложного анализа данных.
• · Раскладка энергии (мощности) по временным (тарифным) зонам.
• · Нахождение совмещенного максимума мощности для каждой временной зоны.
• · Расчет электроэнергии с учетом тарифных коэффициентов и т. д.
• · Расчет балансов как по активной, так и по реактивной энергии.
• · Представление данных в таблице или графическом виде для анализа с возможностью печати или экспорта в файл формата Excel.
• · Экспорт данных в Excel или ASCII формат для дальнейшего использования в других системах.

Расширение AC_PE на дополнительное рабочее место AC_PE2.

Позволяет установить клиентское ПО на дополнительный компьютер, подсоединенный к основному по локальной сети на основе TCP/ IP. Таким образом, на базе AC_PE можно создать дополнительный АРМ. БД при этом размещается на одном компьютере. К компьютеру с установленным AC_PE может быть подсоединено не более 1-го дополнительного рабочего места. Ограничение жестко введено на уровне ПО.

Многопользовательская версия для центров сбора и обработки данных (AC_SE — standard edition).

Стандартная поставка на 5 пользователей. Плюс СУБД ORACLE на 5 пользователей, Windows 2000 Serv, Windows 2000 Рro на 5 клиентов. ПО AC_SE включает в себя:

• · Многопользовательская версия для центров сбора и обработки данных и иерархических систем (AC_UE — unlimited edition)
• · Модуль сбора данных для портативного компьютера (AC_L — Laptop)
• · Модуль мониторинга и оперативного контоля (AC_Monitoring)
• · Поставляется как дополнительный модуль к AC_PE или AC_SE
• · Редактор электрических схем.
• · Отображение данных по фидерам (включая параметры электросети — фазные токи, напряжения, мощности, углы) с циклом от 10с до 1 мин, 3 мин, 5 мин.
• · Расчет и отображение групповых характеристик объектов (балансы, суммарное потребление и т. д.) с циклом 1 мин, 3 мин, 5 мин, 10 мин, 15 мин.
• · Модуль для создания пользовательских отчетов и их экспорта в файл MS Excel (AC_Генератор отчетов)
• · Модули автоматического формирования, отправки и приема макетов энергорынков России, Респулики Казахстан и Украины (AC_XML, АC_OРЭ РК, AC_F_UA)
• · Модуль для организации доступа к информации коммерческого учета через Интернет/Интранет (AC_Web)
• · Модуль учета потребления теплои водоресурсов (AC_Тепло Вода)
• · Модуль учета расхода газа (АС_Газ)
• · Коммуникационный сервер

Основное назначение — обеспечить взаимодействие с УСПД счетчиков, контроллеров, коммуникационных серверов, удаленных серверов БД, охватываемых данным центром сбора и обработки, по различным типам каналов связи. Предназначен для автоматических асинхронных расчетов в соответствии с заданными схемами. Также для автоматических асинхронных дорасчетов неполных наборов данных.

Модули управления системой предназначены для:

Удаленного управления расчетным сервером.

Удаленного управления коммуникационными серверами.

Синхронизации функционирования системы.

Планирования заданий.

Клиентское ПО Экранные интерфейсы.

Модули формирования отчетов.