Разбаланс газа между поставщиком и потребителем. Совершенствование системы измерения и учета газа с целью снижения небаланса и внедрения энергосберегающих технологий в газовой промышленности. Контроль выполнения требований монтажа
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ РАСХОДА ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ПРЭМ
1Введение
Рекомендации по устранению небаланса масс в системе теплоснабжения можно использовать ТОЛЬКО при работоспособном оборудовании , входящем в состав теплосчетчика.Небаланс масс – разность между измеряемыми значениями масс подающему и обратному трубопроводами системы теплоснабжения.
Внимание! 1. Отсутствие расхода по любому каналу измерений относится к неисправности системы и не имеет отношения к небалансу масс
2. Веса импульсов, указанные в паспортах ПРЭМ должны соответствовать настройке вычислителя!
В случаях отсутствия показаний расхода на вычислителе количества теплоты данные рекомендации НЕПРИМЕНИМЫ .
При анализе причин небаланса масс необходимо выполнение следующих условий:
ПРЭМ должен быть постоянно заполнен измеряемой жидкостью;
Должен быть электрический контакт между ПРЭМ и измеряемой жидкостью (подключены выравнивающие токопроводы).
Причины появления небаланса масс:
Нарушение требований механического и электрического монтажа.
Характеристики системы теплоснабжения не соответствуют заявленным.
Состав теплоносителя не соответствует требованиям.
Наличие помех от электроустановок.
Особенности алгоритмов работы вычислителей количества теплоты.
Наличие воздуха в системе.
Уход метрологических характеристик преобразователя.
Система должна быть герметичной – не должно наблюдаться подтеканий, капель.
Запорная арматура должна быть исправной.
Система должна полностью соответствовать проекту и не содержать дополнительных (неучтенных) врезок.
По окончании работ необходимо составить акт с перечислением причин небаланса масс на узле учета и проведенным действиям, а также представить часовые архивы и параметры настройки вычислителя.
2Поиск и устранение причин небаланса масс
2.1Контроль выполнения требований монтажа
Проверить монтаж расходомеров на соответствие требований инструкции по монтажу. При этом необходимо обратить особое внимание на следующие моменты:
ПРЭМ должен быть полностью заполнен водой.
Должна быть исключена возможность завоздушивания канала.
ПРЭМ на горизонтальных трубах должен быть установлен электронным блоком вверх.
Должны отсутствовать пульсации и завихрения потока на измерительном участке. На прямых участках не должно быть элементов, вызывающих искажение потока жидкости.
2.1.1Нарушение механического монтажа
2.1.2Нарушение электрического монтажа
| Диагностика | Способы устранения |
| 1. Проверить качество соединения проводов выравнивания потенциалов и трубопровода. | Подтянуть гайки (винты) и обеспечить надёжный контакт проводов с трубопроводом. |
| 2. Убедиться в отсутствии дополнительного (и/или отдельного) заземления точек выравнивания потенциалов. | Отключить дополнительные точки заземления от электронного блока ПРЭМ. |
| 3. Убедиться в отсутствии электрического контакта и напряжения между минусом источника питания и точкой выравнивания потенциалов. | При наличии электрического контакта и/или напряжения найти причину и устранить. |
| 4. Убедиться в наличии защитного токопровода. | Установить защитный токопровод. |
| 5. Убедиться в отсутствии потенциала между трубопроводами. | Выровнять потенциал между трубопроводами путём установки перемычек. |
2.2Характеристики системы не соответствуют заявленным
| Диагностика | Способы устранения |
| 1. Используя запорную арматуру уменьшить (увеличить) значения расходов теплоносителя. После установления расходов зафиксировать разницу в показаниях | |
| 2. Убедиться в отсутствии утечек в системе. 2.1. Для закрытой системы: перекрыть обратку, убедиться в отсутствии расхода по прямой. Затем перекрыть прямую и убедиться в отсутствии расхода или отсутствии изменения знака расхода по обратке. 2.2. Для открытой системы: отключить ГВС и убедиться в отсутствии расхода по ГВС. После этого предпринять действия по п.2.1 | Наличие расхода по прямой трубе при перекрытой обратке или изменение знака расхода на обратке при перекрытой прямой говорит об утечках внутри системы. Наличие расхода по обратке (без изменения знака) говорит об утечках вне системы. Изменение знака расхода на противоположный - об утечках внутри системы. В случае отсутствия утечек см. п.1;2;3;4 |
| ВНИМАНИЕ : При давлении на подающем трубопроводе > 6 кг/см 2 . перекрывается только прямая труба во избежание прорыва системы |
|
2.3Состав теплоносителя не соответствует требованиям
2.4Помехи от электроустановок
При высоком уровне индустриальных помех, а также в случае длинных кабельных линий, монтаж необходимо выполнять экранированным кабелем.Сигнальные провода и провода питания не должны находиться в одной экранирующей оплетке.
Заземление экранированного кабеля допускается только с одной стороны (со стороны вычислителя).
Влияние блоков питания.
Внимание! Для каждого из ПРЭМ должен быть свой блок питания!
Запрещается к одному блоку питания подключать несколько ПРЭМ!
2.5Особенности алгоритмов работы вычислителей количества теплоты
2.6Уход метрологических характеристик ПРЭМ
| Диагностика | Способы устранения |
| 1. Проанализировать архивы вычислителя до и после перемены мест установки ПРЭМ. | Если после замены приборов местами ситуация не изменилась - значит метрологические характеристики ПРЭМ в норме . В противном случае необходима поверка ПРЭМ. |
| 2. В стандартном исполнении преобразователь выполняется в реверсном исполнении. Однако погрешности ПРЭМ в прямом и обратном направлениях различны (в пределах допуска). | В случае появления незначительного (2-3%) небаланса масс поменять направление установки одного из ПРЭМ на противоположную. Зафиксировать время запуска системы после переустановки ПРЭМ. |
| 3. Проанализировать архивы вычислителя на моменты до и после перемены направления установки ПРЭМ. |
Описание:
В настоящее время уделяется большое внимание внедрению энергосберегающих технологий и решению проблем небаланса и совершенствования системы измерения и учета природного газа на всех уровнях его технологического процесса добычи, транспортирования и использования.
Совершенствование системы измерения и учета газа с целью снижения небаланса и внедрения энергосберегающих технологий в газовой промышленности
В. А. Левандовский , генеральный директор,
О. Г. Гущин , канд. техн. наук, технический управляющий, ООО «Эльстер Газэлектроника»,
А. В. Федоров , исполнительный директор,
Н. Л. Егоров , ведущий научный сотрудник, ЗАО «Метрологический Центр Энергоресурсов»
В 1998 году были созданы два российско-германских предприятия ООО «Газэлектроника» и ООО «ЭльстерРусГазПрибор» для удовлетворения потребностей отечественного рынка в газоизмерительной технике. В ноябре 2004 года в результате реорганизации ООО «Газэлектроника» в форме присоединения к нему ООО «ЭльстерРусГазПрибор» было переименовано в ООО «ЭЛЬСТЕР Газэлектроника», которое является их приемником не только в правах и обязанностях, но и в сохранении производственных традиций, касающихся выпуска современного высокоточного и надежного газоизмерительного оборудования, развития прогрессивных технологий в области экономии энергоресурсов и выполнения работ по созданию новых приборов для газовой отрасли.
В настоящее время уделяется большое внимание внедрению энергосберегающих технологий и решению проблем небаланса и совершенствования системы измерения и учета природного газа на всех уровнях его технологического процесса добычи, транспортирования и использования. Подтверждением этого является программа по совершенствованию системы измерения и учета газа, реализуемая ООО «Межрегионгаз» и ОАО «Регионгазхолдинг» по следующим направлениям:
Выявление объема газа, расходуемого в газораспределительной сети, и его отражение в договорных отношениях с ГРО;
Упорядочивание нормирования газа, потребляемого населением;
Совершенствование средств измерения и учета на ГРС газотранспортных организаций и у потребителей газа;
Создание полноценной системы измерения расхода газа, транспортируемого по газораспределительной системе.
Несовершенство системы учета газа и невысокая точность узлов коммерческого учета являются основными причинами неэффективного использования природного газа, небаланса и финансовых потерь в системе поставщик – потребитель. Поэтому мероприятия, связанные с внедрением энергосберегающих технологий в газовой отрасли и реализацией вышеуказанных направлений, носят организационно-правовой и технический характер и должны быть направлены на выявление и устранение причин неэффективного использования природного газа, небаланса и финансовых потерь.
В данной статье рассматривается проблема снижения небаланса природного газа в системе поставщик – потребитель и не затрагивается учетная политика, существующая в газовой отрасли.
Баланс количества газа в системе поставщик – потребитель
Принципиальная схема системы измерения и учета газа, позволяющая минимизировать небаланс на всех уровнях технологического процесса добычи, транспортирования и использования природного газа, представлена на рисунке.
При применении технически обоснованных узлов замера газа (УЗГ) приведенная схема позволит реализовать наиболее простой и справедливый путь устранения небаланса с позиций конкретного поставщика и потребителя путем возмещения доли потерь (D V пост, D V потрi), обусловленной погрешностью принадлежащих им УЗГ, из общего небаланса (D V е ) .
| (1) |
где V потр,V потрi , ∆ пост,∆ потрi – учетное количество газа и пределы абсолютных погрешностей УЗГ поставщика и потребителя соответственно;
∆V пост, ∆V потрi – небалансы поставщика и потребителя соответственно;
∆V е – общий небаланс.
По величине небаланса ∆V е возможно судить о правильности функционирования системы учета газа при его транспортировании, распределении и использовании . Правильность работы системы учета газа подтверждается выполнением следующего неравенства:
| (2) | ||
| (3) | ||
 |
(4) |
где ∆V доп – допускаемое значение небаланса;
∆ потр – суммарная абсолютная погрешность УЗГ потребителей.
Невыполнение (2) показывает неправильность функционирования системы передачи или учета газа. Анализ ситуации проводится метрологическими службами поставщика.
Для этого на первом этапе сравниваются потребленные объемы газа в отчетном периоде с периодами, которые соответствуют выполнению (2).
В случае отсутствия базы сравнения проводят контрольные замеры на узлах учета потребителей с помощью средств измерений с более высоким классом точности. Для этого на узлах учета потребителей должны быть предусмотрены участки для установления контрольных измерительных комплексов. Результаты контроля признаются положительными, если выполняется следующее неравенство:
| (5) |
где V контр, ∆ контр – количество газа и абсолютная погрешность контрольного измерительного комплекса.
Выполнение (5) не заменяет функции поверки узла учета потребителя, а свидетельствует лишь о том, что измерения проводятся с погрешностью, которая не превышает погрешность узла учета потребителя более чем в два раза. То есть контролируемый УЗГ может быть как метрологически годным, так и негодным.
Невыполнение неравенства (5) означает, что контролируемый комплекс является метрологически негодным. В случае если узлы учета потребителей прошли контроль и признаны метрологически годными, то следует проверить УЗГ поставщика.
Возникает вопрос, насколько указанное расширение погрешности может исказить критерий ∆V доп.
Рассмотрим систему распределения газа с N потребителями, объемы потребления и относительные погрешности которых примем для простоты приблизительно одинаковыми: V потрi ≈ idem, d V потрi ≈ idem. В этом случае абсолютные погрешности измерений на узлах учета потребителей также будут приблизительно одинаковыми: ∆V потрi ≈ idem. В случае больших различий указанных величин необходимо сформировать группы потребителей с приблизительно одинаковыми значениями этих величин и все рассуждения проводить в рамках одной группы, а затем их объединить. По формуле (4) получим
При положительных результатах контроля можно записать
Разделив числитель и знаменатель на V пост и приняв V пост = NV потрi , получим
 |
(8) |
Таким образом, проведение контроля узлов учета потребителей с помощью рабочего средства измерений при достаточно большом N позволяет выявить метрологически неисправный узел, если его погрешность превышает допустимые пределы на величину погрешности контрольного средства измерения. При этом если результаты контроля положительны, то даже при метрологически неисправном в принятых пределах узле учета погрешности измерений мало отражаются на величине небаланса. Это связано с тем, что результат суммирования объемов газа у потребителей имеет существенно меньшую погрешность по сравнению с погрешностью измерения объема газа у поставщика.
Описанный метод контроля позволяет исключить из небаланса метрологические источники или, наоборот, указать на них, если его величина ориентировочно больше, чем |∆ пост | +2∆ потр (при расчетах в конкретных условиях эта величина определяется более точно), или если относительное значение небаланса ориентировочно больше удвоенной относительной погрешности узла учета поставщика. Этот вывод справедлив, если принять предположение о том, что погрешности всех узлов учета потребителей выходят за допускаемые пределы, но не превышают суммы допускаемых пределов контролируемого и контрольного средства измерения. Если метрологически неисправна только часть узлов учета, описанный метод контроля эффективен при меньшем значении небаланса. Если все узлы учета потребителей прошли контроль с положительными результатами, следует проверить узел учета поставщика с помощью эталона и в зависимости от результата переходить к поиску других источников небаланса.
К (8) необходимо сделать следующее замечание. Данная формула, как и аналогичные
формулы геометрического суммирования погрешностей, справедлива при N < 10.
При N > 10 формула может быть несправедлива. Это связано с тем, что не исключенные
коррелированные систематические погрешности, источниками которых являются,
например, эталоны, могут составлять 1/3 от предела допускаемой погрешности
средства измерения, и при увеличении N они не уменьшаются. Это означает, в
частности, что значение ∆потр, полученное по формуле (4), необходимо
сравнить со значением ,
и если 
то
следует принять 
1. Баланс количества газа должен проводиться с целью оценки функционирования систем транспортирования, распределения, использования и учета газа. Критерием правильности функционирования этих систем является допускаемое значение небаланса.
2. Для того чтобы исключить из причин небаланса метрологические характеристики узлов учета потребителей, в большинстве случаев достаточно провести контроль этих узлов с помощью рабочих средств измерений с достаточно хорошей (лучшей в своем классе) точностью.
3. Важными составляющими баланса являются: оценка фактических потерь, а также оценка количества газа, находящегося в трубопроводах, особенно при высоком давлении, полученные в результате применения совершенной системы учета газа (см. рисунок).
Литература
1. Закгейм А. Л., Фридман А. Э. О проблеме деcбаланса показаний средств коммерческого учета энергоносителей // Вестн. газ. клуба «Газ–Информ», 2004, № 1.
2. Федоров А. В., Егоров Н. Л. Экспертиза нормативных документов по метрологическому обеспечению учета природного газа в Московской области: Отчет по НИР, 2004.
УДК 531.733
ОЦЕНКА ВЕЛИЧИНЫ РАЗБАЛАНСА ОБЪЕМОВ ПОСТАВЛЕННОГО И ПОТРЕБЛЕННОГО ГАЗА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МЕТОДИКИ РАСЧЕТА СЛУЧАЙНЫХ ПОГРЕШНОСТЕЙ
© А.А. Игнатьев, Д.Б. Белов
Ключевые слова: разбаланс газа; объемы поставленного и потребленного газа; причины возникновения разбаланса; погрешности измерений объемов газа.
Разбаланс объемов поставленного и потребленного газа может возникнуть по различным причинам, которые имеют случайный и неслучайный характер. Выявление причин расхождения указанных объемов газа, а также установление теоретически обоснованной величины разбаланса является чрезвычайно важной задачей газораспределения.
В практике газораспределения часто возникает ситуация, когда объемы поставленного Упоот и потребленного Кпотр газа не совпадают между собой. Такое
несовпадение может быть следствием следующих причин:
1) наличие погрешностей измерений объемов
потр пост;
2) сбои в системе учета газа;
3) несанкционированное вмешательство в систему газораспределения;
4) потери газа, вызванные его утечками или поломками элементов газораспределительной сети.
Расхождение в величинах объемов газа Кпотр и
Кпост, измеренных приборами учета потребителей и поставщика, называется разбалансом. Объем разбаланса Vр газа равен:
р потр пост
Выявление причин расхождения указанных объемов газа, а также установление теоретически обоснованной величины разбаланса является чрезвычайно важной задачей газораспределения, т. к. от этого напрямую зависит экономическая эффективность работы организаций, реализующих природный газ потребителям (Регионгазов).
Теоретическая основа решения этой задачи заключается в следующем.
Первая причина признается действующей, если абсолютная величина разбаланса | ^ | меньше или равна
абсолютной величине его случайной погрешности Д^ , т. е.:
V < ДV р _ р
Рис. 1. Пояснение выполнения условия (2)
Пояснить смысл данного условия можно с помощью рис. 1.
Из рис. 1 видно, что если действительное (истинное) Vр дейст значение разбаланса Vр будет равно
нулю (Vр дейст = 0), то его значение, рассчитанное по
формуле (1), может находиться в интервале от -ДУр
до +ДVp вследствие погрешностей ДVр определения
величины разбаланса. Отсюда следует вывод о том, что если абсолютная величина значения разбаланса не превосходит погрешность, с которой этот разбаланс можно определить, то его действительное значение Vр дайст можно теоретически считать равным нулю,
несмотря на расхождение в показаниях средств учета газа. Поскольку речь в условии (2) идет о случайной погрешности ДVр, то и вывод о значимости величины
разбаланса Vр делается с той доверительной вероятностью, с которой оценивалось ее значение. Разбаланс Vр, возникающий по данной причине, приводит к
незаработанной прибыли поставщика газа в случае его положительного значения и к необоснованным убыткам у него же в случае отрицательного значения. Данный разбаланс целесообразно перераспределять между потребителями и поставщиком газа с целью уменьшения незаработанной прибыли или необоснованных убытков.
Остальные из ранее перечисленных причин несовпадения объемов и будут действовать,
если условие (2) не выполняется. Это означает, что расхождение в результатах учета поставленного
и потребленного VШyр объемов газа поставщиком и
потребителем соответственно нельзя объяснить наличием случайных погрешностей в результатах измерений. Причину следует искать в данном случае либо в серьезных неслучайных сбоях в работе средств измерений, либо в несанкционированном вмешательстве в распределение газа третьей помимо поставщика и потребителя стороны и т. п.
Математически проверка условия (2) может производиться в зависимости от имеющейся у поставщика информации о погрешностях учета потребителем газа двумя способами.
Первый способ заключается в сравнении и
за любой учетный период, если известны все
погрешности учета как поставщиком Д, так и
потребителем Д^^ или потребителями ДИ^р г,
если их несколько. В этом случае дисперсия погрешности разбаланса определится как сумма дисперсий всех погрешностей:
где SV - дисперсия погрешности разбаланса; £Д^^ -
дисперсия погрешности учета объема газа поставщиком; SДV г - дисперсия погрешности учета объема
газа г-м потребителем.
Погрешность, с которой в этой ситуации будет определена величина разбаланса, можно рассчитать по формуле:
где Г - относительная ширина доверительного интервала случайной погрешности ДVр.
Поскольку поставщик и потребитель используют метрологически исправные поверенные средства измерений, соблюдают методику измерений ПР 50.2.019
Закон распределения вероятности результатов их измерений будет соответствовать нормальному, а следовательно, и закон распределения вероятности погрешности Д^ разбаланса также будет иметь нормальный вид. Таким образом, параметр Г следует выбирать по таблицам нормированного нормального измерения в зависимости от принятой доверительной вероятности Р.
Второй способ основан на ГОСТ Р 50779.23-2005
Его следует применять, когда нет информации о погрешностях, с которыми потребитель оценивает объем использованного им газа. Такая ситуация характерна для поставщика, снабжающего большое количество потребителей. Собрать исчерпывающую информацию
обо всех средствах измерения, используемых для учета потребляемого газа, становится крайне сложным делом, тем более что их парк постоянно обновляется. В этом случае оценивать погрешность разбаланса можно по его значениям, полученным в разное время. Здесь значения разбаланса рассматриваются как результат его многократного измерения.
Основания для использования такого подхода следующие:
Измеряется физическая величина (разбаланс) с одним и тем же ожидаемым размером, который в идеальном случае должен равняться нулю;
Поскольку используются практически одни и те же средства и методы измерений, соответствующие всем метрологическим требованиям, закон распределения вероятности значений разбаланса (вид и значения числовых характеристик) при его измерениях в разное время будет одним и тем же - нормальным.
Для обеспечения корректности указанных выше оснований при анализе значений разбаланса следует использовать такие периоды времени, когда поставка и потребление газа имеют незначительно отличающиеся значения и осуществляются в похожих климатических условиях, например, только в летний или только в зимний период. Это обстоятельство особенно актуально для обеспечения корректности второго основания.
Суть метода заключается в следующем. Пусть поставщиком определен разбаланс за г учетных периодов, например, за 30 дней одного месяца (г = 30). По этим значениям рассчитывается среднее значение разбаланса Vp и оценка его среднего квадратического отклонения
где ^ - порядковый номер измерения разбаланса (учетного периода), ^ = 1...г; Д^д - значение разбаланса,
измеренное в ^-й учетный период; г - число измерений.
Погрешность среднего значения разбаланса Д^ определяется по формуле:
Относительная ширина доверительного интервала Г выбирается аналогично тому, как она выбиралась в первом способе (см. (4)) с той разницей, что если число измерений г невелико (г < 30...35), то вместо таблиц нормированного нормального распределения вероятности следует использовать таблицы распределения вероятности Стьюдента. При этом число степеней свободы / определится как:
Величина разбаланса Vр признается случайной, если соблюдается условие:
РР| <Кр| . (9)
По существу данное условие аналогично условию (2). Разница только в том, что здесь рассматривается погрешность среднего значения разбаланса, которая определяется по его текущим значениям.
Изложенная методика анализа величины разбаланса газа позволяет определить степень случайности его появления, что является следствием погрешностей измерения объемов поставленного и потребленного газа. В случае если значение разбаланса превосходит погрешность, с которой он определен, то его величина признается неслучайной. Последнее обстоятельство является фактором, согласно которому требуется произвести поиск причин неслучайного возникновения разбаланса и осуществить мероприятия по их устранению.
ЛИТЕРАТУРА
1. Шишкин И.Ф. Метрология, стандартизация и управление качеством: учеб. для вузов / под ред. Н.С. Соломенко. М.: Изд-во стандартов, 1990. 342 с.
2. ПР 50.2.019-96. ГСИ. Методика выполнения измерений при помощи турбинных, ротационных и вихревых счетчиков.
3. ГОСТ Р 50779.23-2005. Статистические методы. Статистическое представление данных. Сравнение двух средних в парных наблюдениях.
Ignatyev A.A., Belov D.B. EVALUATION OF IMBALANCE AMOUNT OF DELIVERED AND USED GAS VOLUMES WITH USE OF RANDOM ERRORS CALCULATION ME-THODICS
The appearance of imbalance of delivered and used volumes of gas can be caused by different reasons which have the random and non-random character. The reasons reveal of the difference of given volumes of gas and also the establishment of theoretically based value of imbalance are the main task of gas distribution.
Key words: gas imbalance; volumes of delivered and used gas; reasons of imbalance appearance; gas volume random errors.
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ
«ВСЕРОССИЙСКИЙ
НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ИНСТИТУТ МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ СЛУЖБЫ»
(ФГУП «ВНИИМС»)
ГОССТАНДАРТА РОССИИ
ТИПОВАЯ МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ
ИЗМЕРЕНИЙ
(ОПРЕДЕЛЕНИЯ)
КОЛИЧЕСТВА ПРИРОДНОГО ГАЗА ДЛЯ
ПОТРЕБИТЕЛЯМИ НА ТЕРРИТОРИИ РФ
Зарегистрирована в
Федеральном реестре методик выполнения измерений под №
ФР.1.29.2002.00690
МОСКВА
2002
РАЗРАБОТАНА ФГУП «ВНИИМС»
ИСПОЛНИТЕЛИ: Б.М. Беляев
А.И. Вересков (рук. темы)
УТВЕРЖДЕНА ФГУП «ВНИИМС» 09.12.2002 г.
ЗАРЕГИСТРИРОВАНА ФГУП «ВНИИМС» 09.12. 2002 г.
ВВЕДЕНА ВПЕРВЫЕ
ТИПОВАЯ МЕТОДИКА
ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ
(ОПРЕДЕЛЕНИЯ) КОЛИЧЕСТВА ПРИРОДНОГО ГАЗА ДЛЯ
РАСПРЕДЕЛЕНИЯ НЕБАЛАНСА МЕЖДУ ПОСТАВЩИКАМИ И
ПОТРЕБИТЕЛЯМИ НА ТЕРРИТОРИИ РФ
Методика разработана с учетом требований ГОСТ Р 8.563-96 ГСИ. Методики выполнения измерений, МИ 2525-99 «ГСИ. Рекомендации по метрологии, утверждаемые Государственными научными метрологическими центрами Госстандарта России», «Правил поставки газа в РФ», утвержденных Правительством РФ 5 февраля 1998 г. под № , «Правил учета газа », зарегистрированных в Минюсте России 15 ноября 1996 г. под № 1198.
1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
1.1. Настоящая методика устанавливает порядок выполнения измерений (определения) количества природного газа для распределения небаланса между поставщиками и потребителями на территории РФ с помощью программы «Баланс природного газа».
2. МЕТОД ИЗМЕРЕНИЙ
Для выполнения измерений (определения) количества природного газа при распределении небаланса проводят статистическую обработку исходных данных:
2.1.1. Определяют структуру связей в системе «поставщики-потребители».
2.1.1.1. Определяют общее число n поставщиков и потребителей (далее - участников учетной операции или участников). Каждому участнику присваивают его индивидуальный номер, который может принимать значение от 1 до n.
2.1.1.2. Определяют общее число m пунктов передачи газа (далее - пунктов) и присваивают им номера от 1 до m.
2.2. Порядок измерений (определения) значений количества газа при учетных операциях (далее - учетных значений).
Определение учетных значений проводят в соответствии с методом статистического анализа данных, изложенном в приложении . Решение задачи определения учетных значений носит алгоритмический характер и реализуется с помощью программы «Баланс природного газа», разработанной ФГУП «ВНИИМС». Алгоритм расчета учетных значений приведен в приложении . Все расчеты по методике проводят с помощью программы в автоматическом режиме.
2.2.1. Данные, перечисленные в п. , обрабатывают с помощью программы «Баланс природного газа» по одному из вариантов п. . В результате получают:
2.2.1.2. Корректирующие значения к исходным результатам измерений, равные разности учетного и измеренного значений.
2.2.1.3. Значение небаланса исходных результатов измерений в каждом пункте, равное разности между суммой измерений поставщиков и суммой измерений потребителей в этом пункте (далее - исходный небаланс в пункте).
2.4.1. Выбор одного из вариантов решения по п. (оба варианта реализованы в программе) предоставлен пользователю методики. При этом руководствуются следующими соображениями.
Учетные значения uj, определенные по п. . отличаются от исходных результатов измерений vj не более чем на величину предела допускаемой абсолютной погрешности ∆j. Такое условие введено потому, что его нарушение может вызвать несогласие участников учетной операции. В этом варианте распределение небаланса может оказаться либо полным, либо неполным - в зависимости от конкретных числовых значений исходных данных.
В связи с этим предусмотрен второй вариант решения задачи - по п. . Небаланс распределен полностью, при этом условие ограниченной коррекции может оказаться выполненным либо нарушенным.
2.4.2. Наилучшим вариантом решения задачи является равенство нулю остаточного небаланса при ограниченной коррекции исходных результатов измерений. Для исследования такой возможности программой проводится анализ исходных данных. Получают
3.2. Математическое обеспечение учитывает специальный вид и структуру данных конкретных задач. Структура связей в системе «поставщики-потребители» должна быть задана заказчиком программного обеспечения в виде схемы (рисунка) и таблицы и согласована с разработчиком. Пример задания структуры связей см. в приложениях , .
3.3. Предусмотрена возможность выбора значения управляющего параметра р (см. приложение , п. ), который влияет на решение задачи следующим образом: его значение определяет, будет ли небаланс распределен в большей степени между участниками учетной операции, на долю которых приходятся большие количества, либо его распределение будет более равномерным между всеми участниками. Исходя из этого, выбирают наиболее подходящее значение параметра в диапазоне, указанном в п. . Возможны следующие варианты.
3.3.1. При разработке программы выбирают и фиксируют определенное значение параметра.
3.3.2. Используют результаты анализа данных и рекомендацию по выбору значения р, полученные программой. Проводят проверку статистической гипотезы о соответствии погрешностей результатов измерений нормальному распределению (проверка выполняется программой в автоматическом режиме). В случае принятия гипотезы рекомендовано значение р = 2.
3.3.4. Последовательность действий, сформулированная в п. , реализуется программой в автоматическом режиме.
3.4. Предусмотрена возможность фиксирования исходных измеренных (или определенных по нормам потребления) значений количества газа для некоторых из участников. Эти значения включают в состав исходных данных, но не корректируют (это означает, что учетные значения равны значениям в исходных данных, которые используются для расчета величины небаланса и остаются неизменными в процессе решения задачи). При расчетах по программе указанная возможность может быть реализована по отношению к любому из участников, в частности, при отпуске газа бытовым потребителям.
4.4. При измерениях счетчиками газа без температурной компенсации по ГОСТ Р 50818-95 «Счетчики газа объемные диафрагменные» применяют поправочные коэффициенты для приведения к стандартным условиям измеренного объема газа в соответствии с МИ 2721 -2002 «Типовая методика выполнения измерений мембранными счетчиками газа без температурной компенсации».
4.5. Условия измерений. При выполнении измерений соблюдают следующие условия.
4.5.1. Рабочий газ - природный газ - по ГОСТ 5542-87 «Газы горючие природные для промышленного и коммунально-бытового назначения».
4.5.2. Условия эксплуатации: паспортные данные средства измерений соответствуют реальным условиям эксплуатации для данного региона.
4.6. Обработка результатов измерений.
4.6.1. Для получения учетных значений, корректирующих значений (равных разности учетного и измеренного значений), коэффициентов коррекции к результатам измерений (равных отношению учетного значения к измеренному), данные, перечисленные в п. , обрабатывают по методу, описанному в разделе .
4.6.2. Расчет проводят по программе «Баланс природного газа».
4.6.3. Учетные значения количества газа, коэффициенты коррекции к результатам измерений рассчитывают и применяют эксплуатационные организации газораспределительной системы.
4.6.4. Пример расчета учетных значений, корректирующих значений, коэффициентов коррекции к результатам измерений показан в приложении .
4.7. Оформление результатов измерений и расчета учетных значений.
4.7.2. Информацию, перечисленную в п. , хранят в компьютерной базе данных эксплуатационных организаций газораспределительной системы.
ПРИЛОЖЕНИЕ А
Пример расчета основан на программе «Баланс природного газа», разработанной ФГУП «ВНИИМС».
Требуется определить учетные значения и распределить небаланс количества газа по результатам измерений за отчетный период в системе «поставщики-потребители» со структурой связей, показанной на рисунке в приложении . На схеме изображены 10 участников учетной операции и 3 пункта передачи газа. В распределении небаланса задействованы все участники. В примере принята нумерация участников, показанная на рисунке .
Исходные числовые данные измерений vj (м3) и пределов погрешностей ∆j следующие:
|
Измеренное значение |
Предел погрешности |
||
В соответствии с данной схемой и правилом п. формируют таблицу . Первая строка соответствует первому пункту. В первую и вторую позиции первой строки помещают 1, т.к. этим позициям соответствуют поставщики, в третью, четвертую и пятую помещают -1, т.к. этим позициям соответствуют потребители, в остальные позиции первой строки помещают 0, поскольку участники с номерами 6 - 10 не имеют отношения к первому пункту. Строки, соответствующие второму и третьему пунктам, заполняют аналогично. Получают таблицу .:
|
Рис. Б.1. Обозначения: (1), (2) - поставщики; (3), (4) - промежуточные участники учетной операции, являющиеся одновременно поставщиками и потребителями; (5) - (10) - потребители; две горизонтальные черты - пункты передачи газа. ПРИЛОЖЕНИЕ ВВ.1. Алгоритм основан на методе статистического анализа данных при наличии ограничений на переменные. Определенные по данному методу учетные значения, полученные в результате коррекции исходных измеренных значений, являются оценками истинных значений количества газа. Метод решения задачи соответствует статистическому методу оценки параметров, который позволяет получать как традиционные, так и робастные оценки (т.е. устойчивые по отношению к грубым промахам в данных и отклонениям от нормального закона). Целесообразность использования робастных методов анализа данных для определения учетных значений обусловлена нередко встречающимися на практике грубыми промахами в данных, вследствие которых возникают большие значения небаланса. Возможные причины этого явления перечислены в примечании к п. . Аu - вектор (размерности m) остаточного небаланса учетных значений, рассчитанный как произведение матрицы А на вектор u (i-я компонента вектора Аu равна разности между суммой учетных значений поставщиков и суммой учетных значений потребителей в i-м пункте). В соответствии с теорией математической статистики значение р в () следует выбирать в зависимости от вида распределения погрешностей измерений. В частности, при нормальном законе распределения, оценки с оптимальными статистическими свойствами получают при р = 2 по методу наименьших квадратов. При отклонениях от нормального закона рекомендованы значения 1 ≤ р < 2. В.3. Алгоритм расчета учетных значений по методу п. основан на итерационной процедуре, на каждом шаге которой определяют вектор приближенных значений , где q - номер итерации. U = (u1, ..., un) определяют в результате решения оптимизационной задачиВ.4). Вектор приближенных значений определяют так, чтобы значение левой части () на текущей итерации было меньше соответствующего значения на предыдущей итерации. B.6. Корректирующие значения к исходным результатам измерений рассчитывают по формуле uj - vj, j = 1, ..., n. (B.6) B.7. Вектор (размерности m) исходного небаланса (небаланса исходных результатов измерений) рассчитывают по формуле (i-я компонента вектора равна разности между суммой измерений поставщиков и суммой измерений потребителей в i-м пункте). B.8. Вектор (размерности m) остаточного небаланса (небаланса учетных значений) рассчитывают по формуле d° = Аu (В.8) (i-я компонента вектора равна разности между суммой учетных значений поставщиков и суммой учетных значений потребителей в i-м пункте). Условие полного распределения небаланса: Аu = 0. B.9. Вектор (размерности m) - предел допускаемого исходного небаланса рассчитывают по формуле где |А| - матрица, элементы которой равны абсолютным значениям соответствующих элементов матрицы А (i-я компонента вектора dn равна сумме пределов допускаемых абсолютных погрешностей измерений участников в i-м пункте). |
Я не знаю, как обстоят дела на ГРС других ЮЛ - могу говорить только о ГРС своего трансгаза.
Трансгаз является поставщиком газа для МРГ, который осуществляет поставку газа непосредственным потребителям и осуществляет с ними расчёты. Поэтому трансгаз, как ЮЛ, финансово никак не заинтересовано в искажении показаний расхода, а представители МРГ не могут осуществлять какие-либо манипуляции с приборами измерения расхода газа на ГРС трансгаза (это не их объекты).
Ситуация, когда МРГ не может собрать с потребителей оплату за весь газ, отпущенный с ГРС, встречаются повсеместно и, как показывает практика, в 99% случаев это связано не с неправильным (во всех смыслах) измерением расхода газа на ГРС. Представители МРГ ежегодно посещают все наши ГРС с проверками. На узлах измерения расхода ими опломбировано всё, что можно (и даже то, что, как мы думали, опломбировать невозможно). Все изменения параметров прописываются в электронные архивы вычислителей и дублируются (через систему телемеханики) на компьютерах диспетчерской службы.
"Уход нуля" скорее характерен для датчиков давления (особенно "абсолютников"), но если расход газа начинает отличаться от среднестатистических значений, то сразу начинается выяснение причин.
Поэтому я предлагаю "не искать чёрную кошку в тёмной комнате, особенно если её там нет".
Алексей Георгиевич, да я и не собирался "искать кошек" просто вопрос был задан о теоретической возможности манипулирования балансом на ГРС - теоретически возможности есть...
Что касается практически, то тут с вами полностью согласен, вероятность достаточно низка - насколько я знаю, у каждого регионального представительства Трансгаза есть промежуточные поставщики, со своими узлами учета... И вроде бы балансы в системе, довольно жестко, отслеживаются - сколько пришло в систему через дожимные станции, столько же должно выйти через ГРС, поэтому чтобы качественно смухлевать нужно одновременно подкрутить СИ на всех этапах поставки газа, что достаточно маловероятно...
А вот когда газ попадает в МРГ, то там черных дыр появляется гораздо больше, к примеру - мало того что МРГ использует для расчетов другую плотность газа(относительную, по воздуху), так они еще ее как-то усредняют по некоторым своим расчетам(для сезона, полугода, года - трудно сказать)- возможно, что там все законно, но со стороны выглядит подозрительно...
Опять же температурные коэффициенты для СИ без температурной коррекции, установленных на улице - где это учитывается, что СИ стоит на улице, как они применяются? А если СИ стоит в помещении, но расход достаточно большой(колонка, котелок) и газ не успевает прогреться и идет достаточно холодный, это где-то учитывается?!
Загрузка...
