2. Описание автоматизируемых функций
Оглавление
2.1. Характеристика функциональной структуры АИИС
2.2. Процесс выполнения функций
2.2.1. Функция измерения величин активной и реактивной электроэнергии
2.2.2. Функция записи данных графика нагрузки
2.2.3. Функция обработки данных за расчётный период
2.2.4. Функция самодиагностики и ведения журнала событий
2.2.5. Функция измерения и синхронизации времени
2.2.6. Функция контроля достоверности (полноты) измерительной информации
2.2.7. Функция формирования архива измеренных величин
2.2.8. Функция формирования архива технической и диагностической информации
2.2.9. Функция контроля работоспособности программно – технических средств
2.3. Временной регламент и характеристикам процесса реализации автоматизированных функций
2.4. Контроль состояния программно-технических средств
2.1. Характеристика функциональной структуры АИИС
В состав :
- измерительные трансформаторы тока;
- вторичные измерительные цепи;
- счётчики электроэнергии;
ИИК обеспечивает выполнение следующих функций:
- масштабирование величин первичного тока напряжения измерительными трансформаторами;
- автоматическое измерение величин активной и реактивной электроэнергии и других показателей коммерческого учёта электроэнергии;
- автоматическое измерение средне интервальной активной мощности;
- автоматическое выполнение измерений времени и интервалов времени;
- автоматическая коррекция времени;
- автоматическое измерение напряжения и тока;
- автоматическую регистрацию событий в журнале событий, сопровождающих процессы измерения;
- автоматическое сохранение результатов измерений, информации о состоянии средств измерений в специализированной базе данных;
- безопасность хранения информации и программного обеспечения;
- предоставление доступа к измеренным значениям параметров и журналам событий со стороны АСКУЭР, ПИП, пользователей;
- конфигурирование и параметрирование счётчиков;
- запись данных графика нагрузки;
- обработку данных за расчётный период;
- расчёт потерь электроэнергии от точек измерений к точкам учёта в сетевых элементах;
- самодиагностику и ведение журнала событий с фиксацией следующих событий:
- перерывы питания;
- изменение текущих значений времени и даты;
- общее количество связей со счётчиком, изменивших данные;
- отсутствие напряжения при наличии тока в измерительных цепях;
- попытки несанкционированного доступа;
- отклонение тока и напряжения в измерительных цепях от заданных пределов.
2.2. Процесс выполнения функций
Все функции ёт применения современных микропроцессорных счётчиков электроэнергии обеспечивающих высокие эксплуатационные характеристики и высокую информативность.
2.2.1. Функция измерения величин активной и реактивной электроэнергии
- производится в каждом
При измерении величин активной и реактивной электроэнергии счётчик выполняет следующее:
- аналогово-цифровое преобразование входных сигналов тока и напряжения;
- расчёт данных о потреблённых электроэнергии и мощности;
- получение именованных физических величин заданной размерности.
2.2.2. Функция записи данных графика нагрузки
- из расчётных данных о потреблении мощности формирует профили нагрузки с периодом не менее 30 минут.
2.2.3. Функция обработки данных за расчётный период
- (как правило, выбирается 1 месяц) производит интегрирование энергии по времени, которое принято за расчётный период и вычисляет максимальную мощность за расчётный период с целью определения её расхода потребителем. В конце расчётного периода выполняются функции:
- передача измеренных величин из регистров для текущих расчётных периодов в соответствующие регистры предыдущего расчётного периода;
- передача данных из регистров для предыдущих расчетных периодов в соответствующие регистры для одного расчётного периода назад;
- очистка регистров мощности по текущему периоду потребления;
- очистка регистров максимальной мощности;
- суммирование максимальных мощностей в момент окончания расчётного периода с соответствующими величинами, записанными в регистрах для общей мощности;
- генерация и регистрирование данных для начала нового отсчёта.
2.2.4. Функция самодиагностики и ведения журнала событий
- производит самодиагностику правильности работы счётчика и при выявлении причин, влияющих на правильное функционирование, выдаёт коды ошибок или предупреждения. Процесс самодиагностики :
- при первоначальном подключении счётчика;
- каждые 24 часа (в 00 часов 00 минут);
- после перерыва питания.
При самодиагностике счётчик проводит электронный анализ, включающий проверку следующих аспектов:
- подтверждения конфигурации данных;
- точности генератора тактовой частоты часов;
- напряжения литиевой батареи (разрядка батареи);
- нормальной работы микропроцессора;
- обнаружение и идентификация условий для выдачи кодов предупреждений.
Счётчики записывают определённые типы событий в журнал событий. Запись каждого события сопровождается датой и временем, в которое оно произошло. Это даёт возможность последующего анализа работы счётчика, фактов вмешательства в его работу, а также устранения ошибок. Для надёжности работы журнал событий не может быть удалён.
2.2.5. Функция измерения и синхронизации времени
- включает в себя:
- автоматическое измерение времени внутренними таймерами устройств измерения (производится постоянно).
При наличии (в перспективе) связи , во время сеансов связи, выполняются следующие функции:
- нормирование величин отклонений встроенных часов при помощи сравнений с единым системным временем;
- синхронизацию времени по командам от верхних уровней АСКУЭР (или во время сеансов связи с ПИП);
- контроль времени в (при отклонении внутреннего времени в приборе измерения электроэнергии формируется сообщение об ошибке и производится попытка корректировки времени в счётчике от эталона времени верхнего уровня).
2.2.6. Функция контроля достоверности (полноты) измерительной информации
- выполняет анализ полноты измеренных данных и принимает решение о достоверности или недостоверности измерения. Факт появления недостоверной информации сигнализируется.
2.2.7. Функция формирования архива измеренных величин
- выполняет запись данных в базу данных (энергонезависимую память счётчика).
2.2.8. Функция формирования архива технической и диагностической информации
- выполняет:
- регистрацию события в журнале событий счётчика;
- регистрацию аварийных или не санкционированных событий;
2.2.9. Функция контроля работоспособности программно – технических средств
- осуществляется в ём выполнения тестовой самопроверки.
2.3. Временной регламент и характеристикам процесса реализации автоматизированных функций
Выполнение функций в ётчиков входящих в состав ИИК. Работоспособность устройств обеспечивающих отсчёт времени в счётчиках во время отсутствия внешнего питания осуществляется за счёт встроенной батареи. После возобновления внешнего питания происходит автоматический запуск счётчика на выполнение всех функций в полном объёме. Время пропадания внешнего питания и время возобновления внешнего питания фиксируется в журнале событий счётчика.
Временной регламент выполнения функций в ИИК, а также дополнительные характеристики процесса реализации функций, приведены в таблице 2.1.
Таблица 2.1 – Характеристики процесса реализации функций ИИК
Наименование функции | Наименование задачи | Период выполнения функции | Продолжительность выполнения функции | Критерий отказа |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
Функция измерения величин активной и реактивной электроэнергии | Автоматическое измерение электроэнергии и мощности | 30 мин | Постоянно | Отсутствие записи в профиле нагрузки счетчика(ов) за один период |
Функция записи данных графика нагрузки | Ведение архива профиля нагрузки | 30 мин | Постоянно | Отсутствие записи в профиле нагрузки счетчика (ов) за один период |
Функция обработки данных за расчётный период (за 1 месяц) | Ведение архива данных за расчётный период | 1раз в месяц | Постоянно | Отсутствие данных за любой из предыдущих шести расчётных периодов |
Самодиагностика и ведение журналов событий | Ведение журнала событий счётчика (ов) | По факту события | Постоянно | Длительное отсутствие записей в журнале событий |
Синхронизация времени | Синхронизация времени счетчика (ов) в автоматическом режиме | Синхронизация – одни сутки, контроль – при каждом обращении | При обращениях к счётчику | Абсолютная разность показаний времени АСКУЭР и счетчика (ов) превышает заданное значение |
Контроль функционирования компонентов | Контроль работоспособности программно-технических средств | При опросе | Постоянно | По факту невыполнения функции |
Функция контроля достоверности (полноты) измерительной информации | Контроль полноты 30-ти минутного среза | 30 мин | Постоянно | Отсутствие метки не полных данных 30-ти минутных срезов при отсутствии питания счётчика |
Функция формирования архива измеренных величин | Ведение архива профиля нагрузки | 30 мин | Постоянно | Отсутствие записи в профиле нагрузки счетчика (ов) за один период |
Функция формирования архива технической и диагностической информации | Ведение журнала событий счётчика (ов) | По факту события | Постоянно | Длительное отсутствие записей в журнале событий |
Функция контроля работоспособности программно – технических средств | Самодиагностика счётчика (ов) | При включении, периодически не менее одного раза в сутки | Постоянно | Отсутствие самодиагностики |
2.4. Контроль состояния программно-технических средств
В счётчиках (в перспективе) осуществляется анализ взаимодействия и исправности каналов связи.
Счётчик проводит самодиагностику правильности работы и при выявлении причин, которые могут повлиять на его правильное функционирование, выдаёт коды ошибок или предупреждений. Счётчик выполняет процесс самодиагностики автоматически при следующих условиях:
- при первоначальном подключении счётчика;
- после перерыва в питании;
- периодически во время работы.
При самодиагностике счётчик проводит проверку следующих аспектов:
- подтверждения конфигурации данных;
- точности генератора тактовой частоты;
- напряжения батареи (разрядка батареи);
- нормальной работы микропроцессора;
- обнаружение и идентификация условий для выдачи кодов предупреждения.
