2011 №1 (3) Коммерческий учет энергоносителей by НП ОППУ "Метрология энергосбережения"

ЖУРНАЛ В ЖУРНАЛЕ

Павел Борисович НИКИТИН, управляющий делами НП ОППУ «Метрология Энергосбережения» 



9–10 декабря 2010 года НП ОППУ «Метрология Энергосбережения», НП «АВОК Северо-Запад» и ВК «Ленэкспо» при поддержке аппарата полномочного представителя Президента РФ в СевероЗападном федеральном округе, при участии ведущих специалистов в области теплоснабжения, вентиляции, кондиционирования и коммерческого учета энергоносителей провели в рамках выставки «ЖКХ России» Второй Международный конгресс «Энергоэффективность. XXI век. Инженерные методы снижения энергопотребления зданий».

Энергоэффективность. ХХI век Конгресс состоялся. Эта мысль была главной темой обсуждения в разговорах между организаторами и участниками мероприятия уже после того, как опустился занавес. Состоялся в первую очередь благодаря специалистам, политикам, законодателям и чиновникам, которые его поддержали. Место и время проведения также сыграли не последнюю роль в сложившемся успехе. Выставка «ЖКХ России», хотя была и пустовата, однако задавала уровень. Среди ее участников были представлены энергоснабжающие предприятия города, заводы-изготовители энергосберегающего оборудования, монтажные и сервисные структуры, фирмы, занимающиеся содержанием и обслуживанием жилищного фонда. Была и изюминка – стенд Некоммерческого партнерства «Метрология Энергосбережения», объединивший сразу нескольких отечественных производителей приборов учета из Петербурга, Подмосковья и Екатеринбурга. Участники и гости конгресса, уставшие слушать доклады, выходили пообщаться на просторы выставочного комплекса, а возвращаясь, затягивали с собой неслучайных посетителей «Ленэкспо». Эпохальное событие – принятие 261 ФЗ «Об энергосбережении….» в ноябре 2009 года на несколько порядков увеличило количество мероприятий с идентичными или созвучными названиями. Поучаствовать даже в самых значимых – непосильная задача для заинтересованных темой людей. Да и бесполезная. Везде почти одно и то же. Наступила девальвация. Даже чиновники ленятся отметиться «на теме». Однако! Конгресс «Энергоэффективность. XXI век» задумывался задолго до принятия закона. Специалисты, работающие в этой области, понимали, что реального эффекта от их деятельности можно достичь лишь при комплексном подходе по всей цепочке, начиная от проектирования и строительства и заканчивая эксплуатацией зданий. Поэтому несколько мероприятий, каждое имеющее уже свою историю, было решено объединить под одной крышей. И только заканчивающийся 2010 год показал, что по-настоящему комплексные решения учитывают гораз-

до более широкий круг проблем. Пришло понимание, что недостаточно найти приоритетные направления в инженерных методах снижения энергопотерь, которые могут дать максимальный эффект. Необходимо найти инвестиции и обеспечить их возврат. Внести поправки в наше неидеальное законодательство. Написать десятки подзаконных актов. Подобрать стимулы участникам внедрения новых технологий, чтобы убрать сопротивление реализации энергоэффективности на всех этапах, от выработки до потребления энергии. Именно поэтому на пленарном заседании в президиуме кроме организаторов конгресса были представители законодательной и исполнительной власти. С приветственным словом к участникам обратились лично: • председатель Комитета по энергетике и инженерному обеспечению Олег Борисович Тришкин; • депутат, председатель постоянной комиссии по промышленности, экономике и собственности Александр Сергеевич Ольховский; • депутат, заместитель председателя постоянной комиссии по городскому хозяйству, градостроительству и земельным вопросам Вадим Николаевич Войтановский; • директор филиала «Энергосбыт» ГУП «ТЭК СПб» Алексей Юрьевич Зеленцов. Было зачитано приветственное слово заместителя полномочного представителя Президента Российской Федерации по Северо-Западному округу Евгения Владимировича Лукьянова. Отсутствовали лишь представители финансового сектора. Однако есть уверенность, что после некоторых поправок в законодательстве на III конгрессе отбоя от них не будет. После успешно проведенного пленарного заседания участники разделились по интересам. Секций было четыре: • Энергосбережение при строительстве зданий и сооружений. • Энергосбережение при эксплуатации зданий и сооружений. • III Всероссийская научно-техническая конференция «Строительная теплофизика и энергоэффективное проектирование ограждающих конструкций зданий». • Коммерческий учет энергоносителей.

Коммунальный комплекс России № 1 (79), 2011

Полная идентичность названия одной из перечисленных секций с названием нашего «Журнала в журнале», конечно же, не случайность и не совпадение. Это грани одного и того же проекта, запущенного еще в начале 90-х энергией покойного ныне Валерия Ивановича Лачкова. Организатор проекта – НП ОППУ «Метрология Энергосбережения» – еще несколько лет назад приняло решение проводить «Лачковскую» конференцию «Коммерческий учет энергоносителей» дважды в год: один раз весной – в последнюю неделю апреля, а второй раз в декабре в формате секции конгресса – как неотъемлемую часть энергосбережения и энергоэффективности. Зал № 7–3, рассчитанный на 80–90 человек, где разместились участники секции, был почти полон. Слушатели и докладчики, среди которых находились представители энергоснабжающих организаций, заводов-изготовителей приборов учета, монтажных и сервисных структур, фирм-разработчиков программного обеспечения, систем диспетчеризации и АСУ, живо общались друг с другом, выходили «покурить» для продолжения завязавшейся дискуссии. Их места тут же занимались пришедшими с выставки специалистами и просто заинтересованными темой людьми. После приветственного слова темп выступлениям задала заместитель председателя Комитета по энергетике и инженерному обеспечению правительства СПб Светлана Анатольевна Мельникова, рассказавшая о требованиях 261 Федерального закона.

Следующие выступления взяли в свои руки специалисты. Их доклады, в том числе не успевшие попасть в сборник материалов, можно прочитать, заглянув на сайт конгресса в разделе «Материалы конгресса», а также увидеть в виде фоторепортажа размещенного там же, на www.energoeffekt21.ru. Особую перчинку в обсуждение докладов внесли наши «клиенты», неслучайно попавшие на секцию, – председатели ТСЖ, уже поднаторевшие в коммерческом учете. Недостатки технических знаний они иногда пытались заменить громкостью голоса, но опытные ведущие секции вежливо, но твердо демпфировали такие выступления, не давая дискуссии перейти в скандал. Второй день был традиционно спокойнее. На открытии 2-го дня в 10 часов утра было всего 15 человек. Сказались обильный снегопад и дружеское неформальное общение. Однако через час основные силы подтянулись, и к вечеру сотрудники «Ленэкспо» слушателей секций выгоняли «палками». Не хватило времени на круглый стол! Мероприятие завершилось. Но не для читателей «Журнала в журнале». Наиболее, как нам показалось, интересные и подходящие по формату доклады мы предлагаем сегодня вашему вниманию. А если что-то вам покажется спорным или появится желание высказаться – добро пожаловать на наш форум на сайте www.metrolog-es.ru. Объединим наши усилия! 

Редакционный совет информационного проекта «Журнала в журнале» «Коммерческий учет энергоносителей» Председатель редакционного совета

•

Павел Борисович НИКИТИН, управляющий делами Некоммерческого партнерства Отечественных производителей приборов учета «Метрология Энергосбережения», генеральный директор консорциума ЛОГИКА-ТЕПЛОЭНЕРГОМОНТАЖ Члены редакционного совета Александр Николаевич КОЛЕСНИКОВ, начальник отдела PR ЗАО «Промсервис»

• •

• • •

Андрей Алексеевич ЛИПАТОВ, исполнительный директор ЗАО «УК Холдинга «Теплоком» Леонид Анатольевич ЛИСИЦИНСКИЙ, генеральный директор ООО «Инженерно-Технический Центр «Промавтоматика» Владимир Александрович МАГАЛА, заместитель технического директора ЗАО НПО «Промприбор», кандидат технических наук

•

Сергей Иванович ЧЕРНОМОРЧЕНКО, главный метролог Некоммерческого партнерства Отечественных производителей приборов учета «Метрология Энергосбережения»

Выпускающий редактор Анна Ионовна МАСЛЯЕВА e-mail: info@metrolog-es.ru тел.: (812) 329-89-35, 329-89-36 (911) 909-34-87

•

Фото в номере: Александр Елсуков (www.aesthetoscope.info), Ольга Камочкина

Коммерческий учет энергоносителей № 1 (3), 2011

ЖУРНАЛ В ЖУРНАЛЕ

Леонид Романович КРУМЕР, исполнительный директор ООО «ПетроТеплоПрибор» 



Перед началом работ по установке приборов учета абонент должен понимать, какой эффект он может получить. Ведь сам узел прямой экономии не дает, он лишь показывает фактический расход.

Учет тепла в свете требований 261 ФЗ 11 ноября 2009 года Государственная дума приняла Закон «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты РФ». Помимо прочих требований закон декларативно требует от собственников зданий и жилых домов установить узлы учета тепловой энергии в достаточно жесткие сроки. Бюджетного финансирования на оснащение всех объектов недостаточно. Но закон жестко регламентирует: абонент обязан поставить узел учета, и если он не сделает этого, то оснащением займется теплоснабжающая организация, включив затраты в тариф или другие платежи. Понятно, что узлы учета так или иначе будут устанавливаться за счет абонента. Но при этом оплачивать работу можно не только из собственных средств, но и за счет экономического эффекта, выраженного в рублях, возникающего от работы уже установленного оборудования. Для удобства заказчиков проектномонтажные организации применяют различные финансовые схемы, такие как лизинг, аренда, прямые инвестиции и так далее. Есть и еще один путь — обратиться в ТСО. Согласно закону, ТСО не в праве отказать обратившемуся в нее абоненту, и должно дать рассрочку на срок до 5 лет со ставкой не более ставки рефинансирования. Но как будет компенсироваться ТСО разница между реальной ставкой и ставкой рефинансирования, не очень ясно. Видимо, эта разница будет скрываться в стоимости узла. Тем не менее в подавляющем большинстве случаев оплата тепловой энергии по показаниям приборов учета меньше, чем оплата по договорным нагрузкам. Конечно, есть случаи с обратной ситуацией, при которой после установки узла потребитель начинает платить больше. Но это, скорее всего, связано либо с ветхостью жилья, либо со значительным превышением количества проживающих относительно норматива. Также это может быть связано с несанкционированными изменениями схемы теплопотребления или с нецелевым использованием помещений. Появившаяся разница в платежах в основном связана с относительно

большими проектными нормативами на отопление и потребление горячей воды. Например, норма потребления ГВС в Петербурге примерно 150 л горячей воды в сутки на человека. Это ориентировочно 1,5–2 часа нахождения под душем с водой комфортной температуры. Мало кто действительно проводит в душе столько времени. Проанализировав показания узлов учета, мы можем говорить о следующих цифрах: 1) при 4-трубной системе теплоснабжения платежи за отопление при соблюдении температурного графика и договорных расходов уменьшаются примерно на 3–10%, платежи за ГВС могут уменьшиться примерно на 15–25%. 2) при 2-трубной системе теплоснабжения, если ГВС работает «в тупик», т. е. без циркуляции, как это часто происходит в нашем городе, уменьшение платежей в среднем составляет 10–20%, если циркуляция ГВС работает — 15–35%. Еще раз обращаю ваше внимание, что это очень приблизительные цифры. Плюс, здесь не учтен тот факт, что у многих стоят счетчики на ГВС и собираемость платежей не всегда 100%, и многое другое, но, тем не менее, учет необходим. Таким образом, очевидно, что просто установка узла уже дает некий экономический эффект, но до энергосбережения еще далеко. Для получения более значительного экономического эффекта абоненту необходимо провести комплекс следующих мероприятий: • утепление здания с возможным предварительным тепловизионным обследованием; • наладку систем теплопотребления и еще ряд мероприятий, включая даже установку доводчиков на двери; • установить ручные регуляторы на каждый радиатор в здании и т. д. Но для получения максимального эффекта абоненту необходимо получить техническую возможность регулировать теплопотребление в ручном или автоматическом режиме. Есть еще один способ регулирования — его называют «форточный». Но этот способ не приносит экономического эффекта, и рассматривать его не имеет смысла.

Коммунальный комплекс России № 1 (79), 2011

Возможность ручного регулирования может быть достигнута путем установки в качестве третьей задвижки регулирующего крана. На рынке эти устройства представлены достаточно широко. После проведения расчетов и подбора диаметра регулирующего крана, как правило, получается, что для получения оптимального диапазона регулирования необходимо использовать кран на 1–2 типоразмера меньше, чем диаметр трубы. В случае ошибок в подборе диаметра или значительной разницы между расчетным давлением и фактическим после установки регулирующего крана в ИТП могут начаться сильные шумы и вибрации. Основными техническими решениями для построения автоматической системы погодного регулирования являются системы с гидроэлеваторами, системы с насосами смешения и системы с циркуляционными насосами. Каждое решение имеет свои плюсы и минусы. Например, система с гидроэлеватором более дешевая и простая, но имеет относительно небольшой диапазон регулирования. Система с насосами смешения более дорогая, заметнее, чем гидроэлеватор, увеличивает общее потребление электрической энергии, сложнее в обслуживании, но имеет более широкий диапазон регулирования. Также система с насосами более чувствительна к отключению электричества. В жилых домах основной экономический эффект от регулирования появляется в период так называемого межсезонья, то есть когда уличная температура повышается, а теплоснабжающая организация не успевает изменить режим работы. В производственных и административных зданиях может быть достигнут более значительный экономический эффект от погодного регулирования еще за счет понижения температуры в ночное время и в нерабочие дни. Кстати, незначительное снижение температуры в ночное время в жилых помещениях также может принести ощутимый экономический эффект. Конечно, установка автоматической системы требует внимательного рассмотрения в каждом конкретном случае.

Более того, установка данной системы не всегда целесообразна. Словом, наибольший результат в энергосбережении может быть достигнут только при комплексном и профессиональном подходе к решению данных задач. Далее необходимо затронуть следующую проблему. К сожалению, жилищный фонд Санкт-Петербурга в среднем находится не в лучшем состоянии. Очень часто сантехническое оборудование оставляет желать лучшего. И протекающая задвижка или предохранительный клапан могут свести всю экономию от установки приборов учета на ноль. Также абоненту, который решил установить узел учета или систему регулирования, необходимо обратить внимание на санитарно-эпидемиологическую обстановку в подвале и теплоцентре и, что очень важно, озадачиться вопросом ограничения доступа. Ведь узел учета — это комплект достаточно дорогостоящего оборудования, и при пропадании даже одного из приборов, составляющих теплосчетчик, весь узел учета будет выведен из эксплуатации. А оплачивая счета теплоснабжающей организации согласно договорным нагрузкам, ни о каком экономическом эффекте говорить не приходится. Далее хочу отметить, что спроектировать узел, смонтировать и сдать его в эксплуатацию — это половина дела. Теперь его надо обслуживать. И очень важно, чтобы этим занимались профессионалы. Ведь оперативное реагирование на сбои в работе узла, устранение этих проблем, а также своевременная подача отчетов в теплоснабжающую организацию это те действия, которые в конечном результате и приводят к появлению экономического эффекта от внедрения коммерческого узла учета тепловой энергии и систем автоматического регулирования. По некоторым данным, в городе существует более тысячи узлов учета, которые были в свое время смонтированы и по разным причинам не обслуживались. И чтобы их сейчас ввести в эксплуатацию необходимо провести практически весь комплекс работ заново, а выделенные в свое время средства на установку этих приборов можно считать «выброшенными на ветер». 

Коммерческий учет энергоносителей № 1 (3), 2011



На 80% объектов приходится параллельно с установкой узла менять половину, а то и все сантехническое оборудование в теплоцентре. Это, конечно, увеличивает затраты и, соответственно, срок окупаемости, но, к сожалению, без этого не обойтись. 8 (921) 779-79-30 (812) 336-95-60 e-mail: krumer@mail.ru 

ЖУРНАЛ В ЖУРНАЛЕ

Андрей Юрьевич ЛОГИНОВ, технический директор НПК АСТРА 

Энергоучет нового времени Массовое оснащение узлами учета энергоресурсов и воды, которое идет сейчас в России, существенно меняет подходы к организации взаимоотношений между потребителями и сбытовыми компаниями. Давайте посмотрим основные тенденции изменений, а также попробуем оценить последствия этих изменений. Первая тенденция. Усиление контроля за потребителями со стороны поставщиков. Поставщики создают информационные системы для получения данных от потребителей напрямую. С одной стороны, они получают возможность контроля правильности учета. С другой – получают инструмент технологического контроля, до этого момента недоступный. Соответственно некоторые компании идут дальше и создают (или пытаются создать) информационноизмерительные системы с целью автоматического выставления счетов потребителям на основании данных, полученных с узлов учета напрямую. И здесь важно понимать следующие моменты. Если потребитель имеет возможность доступа к оборудованию учета (а это, как правило, так), то имеется вероятность вмешательства в работу узла учета. Таким образом, поставщик имеет часть потребителей, вмешивающихся в учет с целью занижения платежей. Вопрос о технологии вмешательства мы вынесем за пределы данной статьи (при наличии интереса вы можете обратиться к материалам 2-го Конгресса «Энергоэффективность. XXI век», посвященным непосредственно безопасности). Важно другое. Привлечение к ответственности потребителя будет затруднено. Логика простая: вы там понаснимали, понарасчитывали, сами и разбирайтесь, а мы люди темные – нам принесли счет, мы подписали. То есть поставщик в данном случае берет на себя ответственность за правильность учета и сбора данных по учету. Это, на мой взгляд, достаточно спорное решение. Поэтому здесь можно порекомендовать оставить за потребителями возможность подачи отчетов в электронной (хотя можно и в бумажной) форме, с тем чтобы под показаниями стояла подпись потребителя. При этом важно, чтобы ответственность за эксплуатацию узла учета нес потребитель

(или лица, им нанятые), а не поставщик, а функцию контроля и автоматического расчета оставить в полной мере, добавив в нее сличение с отчетом, поданным потребителем. Но это касается в первую очередь больших компаний-поставщиков. Надо заметить, что многие из них так, в конечном счете, и поступают. Для малых поставщиков все несколько иначе. Если для больших поставщиков создание и, что самое главное, поддержание информационных систем посильное, хотя и сложное дело, то для небольших поставщиков это, как правило, непозволительная роскошь. Поэтому небольшие компании-поставщики переходят на использование внешних «энергетических датацентров». Это существенно снижает как стоимость использования, так и повышает надежность этих систем. При подобном подходе также разумно воздержаться от непосредственного обслуживания узлов учета, переложив это бремя на потребителей или на профессиональные компании. В крайнем случае, когда обслуживание узлов учета переложить на сторонние компании не представляется возможным, воспользоваться услугами экспертов, это так или иначе обойдется дешевле, чем получение «опыта на своих ошибках». Вторая тенденция – это появление новых (и закономерных) участников отношений, и самых главных из них — управляющих компаний. При этом они, как правило, стараются контролировать и обслуживать учет как жильцов, так и зданий самостоятельно, зачастую замещая на этом рынке специализированные компании. Можно по-разному относиться к этому процессу, однако надо понимать, что обслуживание узлов учета, даже такого сложного ресурса, как тепло, требует с каждым днем все меньшей квалификации. При достижении определенного количества зданий у управляющих компаний и появлении острой потребности как в диспетчеризации, так и в проведении большого количества правильных расчетов управляющие компании также используют внешние, в том числе бесплатные, «энергетические датацентры». Надо отметить, что выделение «энер-

Коммунальный комплекс России № 1 (79), 2011

гетических датацентров» в отдельную услугу, а тем более появление бесплатных «энергетических датацентров», существенно изменяет процесс учета и контроля потребления энергетических и водных ресурсов. Это явление можно смело отнести к еще одной, очень важной тенденции. Практически учет энергоресурсов перестал быть «элитарным клубом» и становится обычной услугой, более того, массовой услугой. Также хочется отметить начавшуюся консолидацию поставщиков энергоресурсов. Это достаточно весомая тенденция, и она, несомненно, окажет значительное влияние на учет энергоресурсов, а также на многие другие процессы. Естественно, что при этом идет постепенный отход от привычных, классических моделей организации учета. Причем это касается практически всех

аспектов учета. И хотя внешне отличия пока не сильно заметны, процесс изменений достаточно плотный. С другой стороны, так и должно быть в нашем быстротечном мире, где новое постоянно приходит на смену старому. Процесс отягощен отсутствием опыта организации подобных процессов и небольшим количеством профессионалов в этой области. Это является существенным сдерживающим фактором, а также приводит к значительным ошибкам. Более того, существующие профессионалы участвуют в формировании нормативной базы крайне редко или опосредованно, что также тормозит развитие страны. Поэтому как основную тенденцию, хорошо прослеживаемую от Хабаровска до Калининграда, можно выделить бесконечное вставание на одни и те же грабли. 

Коммерческий учет энергоносителей № 1 (3), 2011

ЖУРНАЛ В ЖУРНАЛЕ

Сергей Дмитриевич ЛЕДОВСКИЙ, генеральный директор НПО КАРАТ 

Андрей Владимирович КУЗНЕЦОВ, заместитель директора по маркетингу НПО КАРАТ 

Рынок приборов учета: новые вызовы Нормативно-правовая база и структура сектора энергоэффективности в России в последний год активно изменяются. Да и сам сектор, можно сказать, только начал свое серьезное развитие. В этих условиях, а также принимая во внимание масштабность стоящих задач по росту энергоэффективности в национальной экономике и ЖКХ, особенно важно обеспечить хороший информационный обмен и координацию между компаниями кластера энергоэффективности. Правительством Российской Федерации в целом одобрен проект Государственной программы энергосбережения и повышения энергетической эффективности на период до 2020 года, подготовленный Министерством энергетики РФ. Ее основная цель сформулирована как обеспечение рационального использования топливно-энергетических ресурсов за счет реализации энергосберегающих мероприятий и повышения энергетической эффективности как в отраслях экономики, так и на территориях, и в результате снижение удельной энергоемкости ВВП на 40% к 2020 году по сравнению с 2007 годом. В качестве основных задач в Программе называются: • устойчивость процесса повышения энергоэффективности экономики (в том числе за счет запуска механизмов стимулирования энергосбережения и повышения энергетической эффективности, а также за счет реализации типовых энергосберегающих проектов, которые бы активизировали деятельность бизнеса и населения по реализации потенциала энергосбережения); • сохранение и расширение потенциала экспорта энергоресурсов (а следовательно, и доходной части государственного бюджета) за счет сокращения неэффективного потребления энергии на внутреннем рынке; • снижение объемов выбросов парниковых газов. Большое внимание уделяется в Программе бюджетной сфере и ЖКХ. Эти отрасли в климатических условиях нашей страны, а также в силу ряда других причин достаточно энергоем-

ки и имеют большой потенциал роста энергоэффективности. Прежде всего это связано с отечественной историей: в годы бурной индустриализации в нашей стране с ее большими запасами ископаемых ресурсов тепло по сути было «отходом» производства. Большинство крупных городов строились вокруг заводов, и при их проектировании фактор энергоэффективности учитывался в последнюю очередь. На данный момент не всегда сохранились фабрики и заводы, а моногорода остались. На той части заводов, которая работает, тепло уже не является отходом. Для приведения показателей энергоэффективности коммунальной инфраструктуры к приемлемым параметрам (а в Программе установлены отраслевые целевые индикаторы) определены основные направления, по которым должна осуществляться деятельность по росту энергоэффективности. Из них можно выделить: • теплоснабжение и систему коммунальной инфраструктуры; • организации федеральной бюджетной сферы; • жилищный сектор; • стимулирование активности в субъектах Российской Федерации; • нормативно-законодательное, ресурсное, организационное и информационное обеспечение деятельности по повышению энергоэффективности. Государство располагает тремя основными рычагами, влияющими на внедрение энергосберегающих технологий. Первый — стоимость энергоносителей; второй — государственные стимулирующие действия (налоги, поощрение свободной конкуренции и т.д.) и, наконец, третий — запретительные меры (законодательные акты, технические регламенты, штрафы и т.д.). Правильный баланс этих трех факторов даст максимальный эффект. Сегодня мы видим активность государства по всем трем направлениям: увеличение тарифов, принятие 261 ФЗ и сопутствующих подзаконных актов, внесение поправок в КоАП. Ведется проработка вопросов по предоставлению налоговых льгот предприятиям, внедряющим энергосберегающие технологии.

Коммунальный комплекс России № 1 (79), 2011

Рассмотрим типовые технические и организационные мероприятия, реализация которых планируется в рамках выполнения Программы в муниципальной сфере и жилищно-коммунальном комплексе. В муниципальной сфере на повестке дня: • строительство всех новых зданий по СНиП «Энергоэффективность в зданиях», где вводятся конкретные требования к снижению удельного расхода энергии на цели отопления; • оснащение приборами учета тепловой, электрической энергии, а также природного газа всех объектов бюджетной сферы и сферы услуг; • проведение обязательного энергетического аудита один раз в пять лет на всех объектах бюджетной сферы; • для зданий бюджетных организаций и зданий сферы услуг: повышение доли зданий, ежегодно подлежащих комплексному капитальному ремонту; • утепление не менее 380 млн м2 2 зданий бюджетной сферы и 280 млн м прочих зданий сферы услуг; • замена старых отопительных котлов в индивидуальных системах отопления зданий; • повышение эффективности систем освещения; • закупка энергопотребляющего оборудования высоких классов энергоэффективности для организаций бюджетной сферы (за счет введения соответствующих требований в законодательство о закупке товаров для государственных и муниципальных нужд). В жилищном секторе планируются:

• проведение добровольного энергети-

ческого аудита; • оснащение жилых зданий, присоединенных к системам централизованного энергоснабжения, подомовыми и поквартирными коммерческими приборами учета и регулирования потребления энергии; • строительство всех новых жилых зданий по СНиП «Тепловая защита зданий», устанавливающему требования к снижению удельного расхода энергии на цели отопления; • повышение доли многоквартирных жилых домов, ежегодно подлежащих

комплексному капитальному ремонту (до 3% к 2020 г.) с введением требования снижения удельного расхода на отопление по итогам ремонта не менее чем на 30%; • в многоквартирных зданиях, не подлежащих капитальному ремонту, — утепление квартир и мест общего пользования; • повышение энергоэффективности крупной электробытовой техники; • в жилых зданиях с индивидуальными системами отопления замена старых отопительных котлов на новые энергоэффективные котлы с КПД не ниже 95%; • применение тепловых насосов в системах отопления в жилищном секторе; • реализация целого ряда типовых проектов: «Расчет по факту» (переход на оплату населением коммунальных слуг в многоквартирных жилых зданиях на основе показаний приборов учета потребления); «Энергоэффективный микрорайон» (модернизация и реконструкция зданий с применением новейших технологий и снижение на этой основе затрат на оказание жилищно-коммунальных услуг); «Теплый дом» (снижение потребления коммунальных ресурсов в многоквартирных жилых домах по итогам проведения комплексного капитального ремонта); «Экономный свет» (замена ламп накаливания на энергоэффективные осветительные устройства). Таким образом, основные мероприятия, как в жилищном секторе, так и в муниципальном, в основном направлены на санацию, организацию учета потребляемых коммунальных ресурсов и повышение энергоэффективности (на уровне капитального ремонта), организацию надлежащего управления жилыми домами и административными зданиями. Важно отметить, что организация учета потребления коммунальных ресурсов рассматривается в Программе как залог реализации всех долгосрочных планов. В таблице 1 систематизированы функции и задачи для основных групп игроков на рынке производства, передачи и распределения, потребления коммунальных ресурсов — участвующих в процессах или тех, которых затрагивает реализация функции контроля и учета коммунальных ресурсов.

Коммерческий учет энергоносителей № 1 (3), 2011

ЖУРНАЛ В ЖУРНАЛЕ

ХОЗЯЙСТВУЮЩИЕ СУБЪЕКТЫ

ВЫПОЛНЯЕМЫЕ ФУНКЦИИ

Управляющие компании (жилой фонд и коммерческая недвижимость)

• эксплуатация приборного учета на уровне объектов (здание

Организации, отвечающие за работу инженерного оборудования

• эксплуатация приборного учета на уровне объектов (здание

Надзорные ведомственные организации

• контроль и анализ потребления коммунальных ресурсов; • контроль за работой поставщиков коммунальных ресурсов.

Организации, занимающиеся биллингом

• коммерческий расчет с поставщиками коммунальных

Поставщики коммунальных ресурсов

• контроль за эксплуатацией приборного учета на уровне

и сооружение);

• эксплуатация инженерного оборудования на уровне

объектов (здание и сооружение); • управление потреблением коммунальных ресурсов на уровне объектов (здание и сооружение); • контроль за работой поставщиков коммунальных ресурсов; • эксплуатация приборного учета на уровне субабонентов (квартиры и коммерческие субабоненты); • анализ, планирование и управление потреблением коммунальных ресурсов внутри объекта; • коммерческий расчет с поставщиками коммунальных ресурсов.

и сооружение); • эксплуатация инженерного оборудования на уровне объектов (здание и сооружение); • контроль за работой поставщиков коммунальных ресурсов; • коммерческий расчет с поставщиками коммунальных ресурсов.

ресурсов;

• организация коммерческих расчетов внутри объекта. объектов (здание и сооружение);

• контроль за потреблением и режимами потребления абонентов;

• коммерческий расчет с потребителями коммунальных ресурсов.

Производители приборов учета и ПО

• производство и организация сервисного обслуживания приборного парка, обеспечивающего выполнение своих функций участниками рынка из групп 1–5. Таблица 1

Таблица наглядно показывает, что для выполнения своих функций участники рынка должны иметь информацию, полученную непосредственно с приборов учета, а также программную среду, позволяющую в автоматизированном режиме интерпретировать с необходимой спецификой эту информацию в зависимости от потребностей каждого из них.

Для обеспечения доступности данной информации и контроля за выполнением целей Программы Департамент ЖКХ Минрегиона России в разработанной Концепции федеральной целевой программы «Комплексная программа реформирования и модернизации ЖКХ на период 2010–2020 гг.» предлагает в качестве единой информационной осно-

Коммунальный комплекс России № 1 (79), 2011

Рисунок 1. Схема функционирования ЕМБИР

вы сформировать и внедрить Единую муниципальную базу информационных ресурсов (ЕМБИР). ЕМБИР также призвана будет обеспечивать использование достоверных и непротиворечивых данных для разработки и актуализации программ комплексного развития систем коммунальной инфраструктуры и региональных программ развития для расчета критериев доступности, долгосрочного тарифного регулирования, планирования объемов и форм социальной поддержки, начисления и распределения платежей за жилищно-коммунальные услуги. Одной из основных целей создания ЕМБИР является инвентаризация существующих разрозненных локальных и ведомственных баз данных субъектов муниципального образования, содержащих сведения об используемых коммунальных ресурсах, о потребителях, жилищных и коммунальных услугах, об объектах жилищного фонда, показаниях приборов учета, расчетах за коммунальные ресурсы и их объединение в единую интегрированную систему, которая бы обеспечила возможность информационного взаимодействия органов местного самоуправления и органов государственной власти субъекта Российской Федерации с информационными системами

федеральных ведомств, в том числе с Единой информационно-аналитической системой ФСТ России и Государственной информационной системой в области энергосбережения и повышения энергетической эффективности (ГИС энергоэффективность). Технологической основой ЕМБИР является программно-аппаратный комплекс, отвечающий всем требованиям действующего законодательства по обеспечению безопасности хранения данных, гарантирующий их актуальность и достоверность. ЕМБИР включает в себя: электронные лицевые счета потребителей жилищных и коммунальных услуг, электронные документы, регистры, кадастры, базы данных, электронные паспорта объектов жилищного фонда и коммунальной инфраструктуры. Очевидно, что именно парк приборов учета коммунальных ресурсов является одним из базовых элементов построения ЕМБИР. На данный момент центральным звеном в учете коммунальных ресурсов является учет тепловой энергии. Исходя из этого, теплосчетчик приобретает роль ключевого звена в реализации государственной Программы. На него возложена основная функция по измерению,

Коммерческий учет энергоносителей № 1 (3), 2011

ЖУРНАЛ В ЖУРНАЛЕ

накоплению, хранению, отображению информации о количестве потребленных коммунальных ресурсов, контролю работоспособности первичных приборов, трансляции измеренных и зафиксированных параметров в ЕМБИР. В рамках реализации Программы теплосчетчик можно рассматривать как инструмент контроля со стороны государства за потреблением и качеством обеспечения населения коммунальными ресурсами, а также за своевременностью и полнотой оплаты этих ресурсов. Реализация Программы предполагает существенное увеличение парка приборов учета коммунальных ресурсов. По словам Президента РФ Д.А. Медведева в ходе заседания президентской Комиссии по модернизации и технологическому развитию экономики в Набережных Челнах в октябре 2010 года, «...это большой объем заказов. Нам ни к чему угощать этими предложениями наших зарубежных партнеров. Такие приборы мы способны сделать и дома...». Поэтому перед отечественными производителями приборов учета, в частности, теплосчетчиков, стоит задача увеличить производство приборов, удовлетворяющих

определенным требованиям. Прежде всего они таковы: • адаптивность к широкому диапазону схем учета коммунальных энергоносителей, существующих на территории нашей страны; • простота пусконаладочных работ, эксплуатации приборов с учетом роста парка приборов и неизбежного снижения квалификации эксплуатирующего персонала; • учет интересов нескольких РСО в области реализации методик учета и доступа к фискальной памяти теплосчетчика для организации расчета с абонентами; • наличие стандартизированного протокола передачи данных приборного учета, транслируемых по каналам связи на уровень сервера, реализующего принцип одинаковой обработки и однозначной интерпретации потока данных от теплосчетчиков различных производителей с программным обеспечением верхнего уровня. На фоне последних данных по задолженности населения по оплате коммунальных ресурсов на уровне порядка 65 млрд рублей это задача поистине общегосударственного масштаба. 

Коммунальный комплекс России № 1 (79), 2011

Домовой учет потребления воды и тепла В соответствии с Федеральным законом № 261 «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» всем потребителям энергоресурсов необходимо обеспечить приборный учет потребления воды и тепла. Точкой расчета между поставщиком и потребителем является граница балансовой принадлежности — домовой ввод. Именно в этом месте и устанавливаются приборы учета водопотребления и тепловой энергии. Для измерения количества тепловой энергии необходимо установить теплосчетчик — комплектный прибор, включающий в себя электронный блок — тепловычислитель, расходомеры и датчики температуры. А если тепловая нагрузка превышает 0,5 Гкал/час, то необходимо добавить еще и датчики давления. На российском рынке представлено огромное количество разнообразных теплосчетчиков, какие же приборы выбрать? Более 50 тысяч потребителей в России выбрали теплосчетчики производства ЗАО «Взлет», изготовленные в СанктПетербурге. В 2011 году «Взлет» предлагает потребителям четыре исполнения теплосчетчика «Взлет ТСР-М»: ТСР-033 — базовая модель; ТСР-034 — минимум для работы в диспетчерской системе; ТСР-026М — универсальное решение для абонента; ТСР-024М — для сложных схем теплоснабжения. Чтобы разобраться, зачем нужно так много разных моделей, проанализируем основные требования к теплосчетчику: точность измерений, защита от фальсификаций, надежность в работе и минимальное обслуживание, удобство монтажа и настройки на объекте, а также работа в нештатных ситуациях и работа в составе диспетчерских систем. Если сравнить теплосчетчики разных производителей, то можно заметить, что датчики температуры и давления везде примерно одинаковые, а основные различия — в расходомерах и тепловычислителе. Точное измерение расхода требует решения нескольких проблем, начиная с выбора места для установки. Для многих расходомеров требуются длинные прямолинейные участки, не всегда

имеющиеся на объекте. Механические расходомеры требуют дополнительной установки фильтров, которые при эксплуатации необходимо периодически чистить. А при измерении расхода горячей воды необходимо дополнительно учитывать возможность резкого, почти скачкообразного изменения, поэтому измерения нужно проводить ежесекундно или еще чаще. И диапазон скоростей потока для горячей воды начинается практически с нуля, а малые расходы невозможно измерить с необходимой точностью. Электромагнитные расходомеры «Взлет ЭР» не требуют длинных прямолинейных участков, измеряют расход постоянно и в широком диапазоне скоростей потока, не требуют установки фильтров. Литая конструкция проточной части обеспечивает стабильно высокое качество приборов, сводя к минимуму влияние человеческого фактора при сборке. И при монтаже стальная конструкция с футеровкой фторопластом уступает литой пластмассовой: вопервых, более эластичная пластмассовая конструкция лучше герметизируется, а во-вторых, нет опасности испортить расходомер, повредив футеровку. Также необходимо отметить высокую степень защиты показаний «Взлет ЭР» от фальсификаций. Калибровочные коэффициенты, введенные в расходомер, не могут быть изменены без нарушения пломбы госповерителя. Значения этих коэффици-

Коммерческий учет энергоносителей № 1 (3), 2011

Андрей Александрович ГНЕДОВ, руководитель Учебного центра ЗАО «Взлет» 

ЖУРНАЛ В ЖУРНАЛЕ

ентов, определенные при метрологической поверке, указаны в паспорте и могут быть считаны из расходомера штатной программой. Поэтому незаметно подправить показания расходомера на объекте невозможно. Самые большие различия между разными теплосчетчиками — в функциональных возможностях тепловычислителей. Тепловычислитель получает информацию с датчиков, вычисляет количество потребленной тепловой энергии и массу теплоносителя и накапливает данные в архивах. ТСРВ-033 — базовое исполнение, предназначенное для учета в одной теплосистеме не более чем из 3 трубопроводов без измерения давления. Питание прибора от встроенной батареи с ресурсом не менее 4 лет. ТСРВ-034 — исполнение, очень похожее на ТСРВ-033. Единственным отличием является наличие питания от внешней сети, поэтому ТСРВ-034 может работать в составе диспетчерских систем с постоянной передачей данных. А при отключении электропитания встроенный аккумулятор обеспечит работу вычислителя в течение двух недель. ТСРВ-026М — новинка 2010 года. Для одной теплосистемы, включающей до четырех трубопроводов, обеспечивается максимально гибкая и удобная конфигурация, включающая и датчики давления. Обеспечивается работа в отопительном и межотопительном сезонах в рамках одной учетной системы с единым архивом. Программа для компьютера «Конфигуратор базы» позволяет быстро и просто настроить тепловычислитель. ТСРВ-024М — наиболее гибко конфигурируемый тепловычислитель. Поддерживается до трех независимых теплосистем, в каждой из которых до 4 трубопроводов, всего до 9 трубопроводов. Реализованы все степени защиты от несанкционированных изменений, можно задать большее количество нештатных ситуаций, быстрая и удобная настройка тепловычислителя. Конструкция прибора имеет отсоединяемый монтажный отсек, поэтому при отправке тепловычислителя в метрологическую поверку не требуется отсоединять входящие кабели, весь монтажный отсек остается на объекте.

Трудности с настройкой тепловычислителя на объекте вполне объективны. В нашей стране применяется большое количество разнообразных схем горячего водоснабжения и отопления: тупиковые и с циркуляцией, закрытые и открытые, зависимые и независимые, двухтрубные, трехтрубные и четырехтрубные. Все тепловычислители «Взлет ТСРВ» поддерживают гибкую программную настройку конфигурации измерительной схемы. В ряде городов на каждом узле учета необходимо предусмотреть две разные схемы для отопительного и межотопительного сезонов, если летом подача перекрывается, а горячая вода подается по «обратке». Можно настроить тепловычислитель на автоматическое переключение на летний режим расчета тепла, например, в зависимости от направления потока в обратном трубопроводе. А что будет делать тепловычислитель в нештатной ситуации? К нештатным ситуациям относятся перерывы в электропитании, выходы измеряемых или вычисляемых параметров за установленные границы, отсутствие связи с датчиками. Во всех этих случаях рассчитать потребление тепловой энергии непосредственно по показаниям приборов невозможно, но услуги теплоснабжения потребитель все равно должен оплачивать. Для автоматического расчета можно задать реакцию тепловычислителя на каждую нештатную ситуацию, например, переход на договорные нагрузки по теплу при отказе расходомера или подстановку договорных значений при отказе датчика давления. Тепловычислители ТСРВ 033 и ТСРВ 034 позволяют задать анализ и обработку для 5 различных нештатных ситуаций, а ТСРВ 024М и ТСРВ 026М — для всех возможных. Важной характеристикой тепловычислителя является защита учетных данных от несанкционированных изменений. Тепловычислители ЗАО «Взлет» имеют многоуровневую защиту: пломба госповерителя, запрещающая изменение калибровочных коэффициентов; пломба теплоснабжающей организации, запрещающая изменение эксплуатационных параметров (базы данных); контрольная сумма, закрывающая все введенные параметры, и нестираемый электронный журнал действий пользователя.

Коммунальный комплекс России № 1 (79), 2011

Для сбора данных о теплопотреблении с большого количества узлов учета необходима диспетчерская система, обеспечивающая своевременность и достоверность сведений о водо- и теплопотреблении. Основной проблемой для такой системы является практически одновременный сбор отчетов со всех узлов в конце отчетного периода. Эта проблема удачно решена в информационно-измерительной системе «Взлет ИИС», построенной на базе программного комплекса «Взлет СП». На узлах учета устанавливаются адаптеры связи «Взлет АС»: АССВ-030 — для работы через каналы сотовой связи в режиме пакетной передачи данных GPRS или АСЕВ-040 — для передачи данных по кабелю сети Ethernet. Адаптеры связи сами опрашивают подключенные к ним приборы и в назначенное время передают данные на интернет-сервер. «Взлет ИИС» включена в Государственный реестр средств измерений. Наиболее масштабные диспетчерские системы на базе «Взлет ИИС» эксплуатируются в Санкт-Петербурге. Предприятие «Энергосбыт» ТГК-1 собирает данные с более чем четырех тысяч узлов учета тепловой энергии, а ООО «Агентство эффективных технологий» — с более чем 2100 узлов учета. В городе Набережные Челны в 2006– 2008 годах было установлено 636 узлов учета тепловой энергии на базе оборудования ЗАО «Взлет». Все узлы были оснащены адаптерами сотовой связи АССВ-030 и подключены к «Взлет ИИС». По отзывам ОАО «Набережночелнинская теплосетевая компания», поставленное оборудование полностью соответствует заявленным техническим и метрологическим характеристикам, а информационно-измерительная система «Взлет ИИС» удобна в эксплуатации, обладает низкой эксплуатационной стоимостью и легкостью расширения. Полученные объективные данные о реальном потреблении тепловой энергии позволили выявить резервы теплоснабжения для дальнейшего развития города. В 2010 году система автоматически собирала данные с двух тысяч узлов учета. Интересный опыт создания диспетчерской системы накоплен в г. Ишимбай. МУП «Ишимбайская дирекция единого

заказчика» внедрило на базе приборов «Взлет» систему, которая собирает данные с тепловычислителей в 280 многоквартирных жилых домах, производит расчеты общедомовых потерь и распределение доначислений по квартиросъемщикам. Вся информация по измеренным данным и произведенным расчетам открыто публикуется на сайте http://www.dez.ishimbay.ru/. Каждый из жильцов может проверить, сколько и за что он платит. За 20 лет работы у компании «Взлет» накоплен огромный опыт организации приборного учета в различных городах РФ. Так что, если вы задумались над организацией приборного учета, обратите внимание на решения от ЗАО «Взлет». 

Коммерческий учет энергоносителей № 1 (3), 2011

ЖУРНАЛ В ЖУРНАЛЕ

Игорь Владимирович МАТЮХОВ, доцент, преподаватель кафедры ЭНЭТ 

Элемент

Компонент/Объект

Ресурсы

Тип счетчика

Программное обеспечение счетчика – защита от хищений Современный электронный счетчик – это сложное устройство, которое позволяет вести измерение, учет и фиксацию электроэнергии в соответствии с заявленным классом точности, введенными параметрами точки учета и тарифным расписанием. Счетчик состоит из внутреннего ПО и аппаратной части (встроенные датчики тока и напряжения, процессор и другие электрорадиоэлементы). Внутреннее ПО управляет измерительными и другими процессами и является неотъемлемой частью средства измерения. Для считывания данных и параметризации счетчика (при наличии ЖКИ) предприятия-изготовители разрабатывают внешнее ПО и устройства сопряжения (например, оптическую головку). Компьютер с внешним ПО через устройство сопряжения соединяют с портом связи счетчика. Счетчик, его внешнее ПО и устройство сопряжения составляют единый комплекс, позволяющий наиболее эффективно контролировать учет, параметры (настройки) и события счетчика. Внешнее ПО должно иметь собственную защиту. Основные виды защиты: • парольная защита на открытие ПО и получение доступа к расширенным функциям; • защита от копирования ПО (несанкционированного использования): • • программная защита требует ввода ключа, полученного от разработчика ПО. • • аппаратно-программная защита допускает работу только на одной ПЭВМ. • • аппаратная защита – подключение спецключа (HASP) к порту ПЭВМ: USB (LPT). К сожалению, как правило, внешнее ПО защиты не имеет! Интересен подход к безопасности хранения данных и ограничения произвольного доступа во внешнем ПО для счетчика SL7000SMART производства

Тип модуля Вв/Вывода

Возможность модификации конфигурационного элемента посредством ПО DINO+ Лаборатория Читать

Версия встр. ПО Уровень функциональности

v v

Клиент

Идентификация

Комментарий №№ 1-9 ID конфигурации ID инициации

v v v

одной из французских компаний. В ПО и счетчике защищены следующие действия: • открытие ПО; • доступ к данным; • обмен со счетчиком; • параметризация (изменение параметров) счетчика; • применение переносного программатора-считывателя; • обновление внутреннего ПО. Имеется защита от копирования и несанкционированного использования. Разграничение уровней доступа по группам: • лаборатория (специалисты служб метрологических лабораторий энергокомпании); • эксплуатация (специалисты цехов приборов учета энергокомпании); • конфигурация (инспекторы); • оценка (контролеры, абонент, инженер службы РЗА и др.). «Администраторы» задают права для каждой группы и ее членов. Пользователям группы более низкого уровня недоступен ряд данных и функций ПО. Активация степени функциональности ПО производится вводом пароля при открытии ПО. Права пользователей зависят и от вариантов функциональности ПО: • полнофункциональное, • эксплуатационное, • ознакомительное. Пароли, предоставленные разработчиком, следует изменить. Парольная защита открытия ПО. Для запуска ПО следует авторизоваться, т.е. вести свои логин и пароль. Если авторизация трижды неправильная, то ПО закрывается. Парольная защита обмена. Каждому оператору и каждому счетчику для обмена со счетчиком задают пароль, в т. ч. на различные порты – разные пароли.

Запись

Эксплуатация Читать

Запись

Электр.-чтение Читать

Запись

Абонент Читать

Запись

Инженер Читать

v v

v v v

v v

v v v

Запись

Коммунальный комплекс России № 1 (79), 2011

Парольная защита параметризации. Отправка в счетчик команды на изменение параметров предваряется повторным вводом своих логина и пароля. Это защищает от действий злоумышленника, временно получившего доступ к открытой программе. Аппаратная защита параметризации. В дополнение к парольной защите ряд команд ПО выполняется только при установке в заданное положение специального ключа, расположенного под пломбируемой крышкой счетчика. Защита при обновлении внутреннего ПО: требуется доступ с правами группы «лаборатория» и переключение ключа, расположенного под пломбируемой крышкой счетчика (в РФ обновление внутреннего ПО электросчетчиков не практикуется!). Защита от незаконного копирования и несанкционированного использования. После инсталляции ПО имеет функции демоверсии (только просмотр). Программа функционирует в течение 60 дней – нет смысла в копировании. Для расширения возможностей программы ее следует зарегистрировать у производителя, подтвердив права на применение ПО с приобретенными счетчиками. Изготовитель высылает ключ, и ПО из демонстрационного становится рабочим, но только на данном ПК – не допускается несанкционированное использование, есть контроль за распространением ПО. Пользователь знает, что работает с легальным ПО. Перенос ПО на другой компьютер – допускается. На прежнем месте работа программы прекращается. Безопасная замена внутреннего ПО в теплоэнергетике. Нередко рекомендуется для лучшей работы произвести переустановку («перепрошивку») внутреннего ПО (в мобильных телефонах, жестких дисках ПК и др.), но «перепрошивка» производится «на страх и риск» пользователя, и – эти устройства не являются средствами измерения! Установка в счетчик новой версии ПО приводит к появлению прибора с неизвестными метрологическими характеристиками. Есть следующие основания для выпуска новых версий внутреннего ПО: • модернизация аппаратной части (например, установка процессора с боль-

шей степенью интеграции, исключающей ряд установленных ранее навесных радиоэлементов); • совершенствование ПО в рамках действующей аппаратной части (например, изменение функциональности журнала событий); • устранение ошибок внутреннего ПО. Рекомендации по замене внутреннего ПО: 1. Производитель обязан провести с новой версией внутреннего ПО испытания прибора на соответствие типу, подтверждающие, что все программные и конструктивные изменения не привели к ухудшению метрологических характеристик. Протокол испытаний должен быть предоставлен всем заинтересованным сторонам. 2. Без согласования с поставщиком нельзя устанавливать в прибор новую версию внутреннего ПО, даже если это рекомендовано производителем. Алгоритмические ошибки в ПО могут привести к потерям сторон при оплате энергоресурса. 3. До окончания МПИ (гарантийного срока) установка новой версии внутреннего ПО и поверка производятся по желанию абонента и разрешению поставщика, но за счет производителя. Поверка подтвердит метрологические характеристики прибора. 4. Вместе с новой версией внутреннего ПО производитель должен сообщить о возможном обновлении версии внешнего ПО и поставить его своим пользователям. Размещение в открытом доступе внутреннего и внешнего ПО на сайте производителя является предпосылкой к будущим хищениям. Защита приборов учета от «новинок» хищений. Счетчики SL7000 не работоспособны до активации на объекте. Для активации необходимо ввести специальный код, полученный у производителя после пересылки данных о счетчике и покупателе. Такой алгоритм имеет следующие защитные функции: • невозможность «модернизации» прибора сторонними организациями; • подтверждение выпуска прибора на заводе-изготовителе (борьба с контрафактом); • бессмысленность хищения при транспортировке и хранении до активации. 

Коммерческий учет энергоносителей № 1 (3), 2011

ЖУРНАЛ В ЖУРНАЛЕ

Павел Борисович НИКИТИН, генеральный директор консорциума ЛОГИКАТЕПЛОЭНЕРГОМОНТАЖ 

Универсальные возможности метрологического центра Сегодня очень многие, в том числе и производители приборов учета, рассказывают, как они подготовились к реализации 261 ФЗ «Об энергосбережении…». Однако, когда дело доходит до клиента, все меняется. Особенно если клиентом становится какой-нибудь жилкомсервис, у которого не один, а несколько десятков, а в ближайшем будущем и несколько сотен теплосчетчиков, причем разных типов. И когда приборы привозят в службу ремонта одного из производителей, выясняется, что здесь в ремонт и поверку принимают только «свои» теплосчетчики. А с приборами конкурентов делайте, что хотите, хоть выкидывайте их. В государственных центрах метрологии и стандартизации ситуация другая. Здесь берут все теплосчетчики без разбора, невзирая на его место происхождения. Лишь бы он был внесен в Госреестр и имел аттестованную методику поверки. Однако регулировкой и тем более ремонтом здесь не занимаются. Есть только два варианта – прошел поверку или не прошел поверку. Совсем иной подход предлагает метрологический центр консорциума ЛОГИКА-ТЕПЛОЭНЕРГОМОНТАЖ. И это не случайно. Основной отличительной особенностью теплосчетчиков серии ЛОГИКА является широкий номенклатурный перечень датчиков, входящих в их состав. На сегодняшний день в теплосчетчиках серии ЛОГИКА сертифицировано:

• датчиков температуры: • • одиночных – 7 видов; • • комплектов – 5 видов; датчиков давления – 15 видов; • • датчиков расхода: • • тахометрических – 6 видов; • • электромагнитных – 6 видов; • • вихревых – 9 видов; • • ультразвуковых – 10 видов.

Также в теплосчетчиках серии ЛОГИКА применяется метод переменного перепада давления для измерения расхода воды и пара. Для проектно-монтажных организаций, подбирающих теплосчетчик, такой выбор позволяет: • учесть особенности и качество теплоснабжения; • соответствовать любым по сложности техническим условиям на проектирование; • выполнять требования теплоснабжающих организаций, а также условия конкурсов и аукционов; • использовать датчики, традиционно применяемые в данном регионе; • уложиться в имеющийся бюджет. Безусловно, что для бесперебойной работы поставляемых теплосчетчиков требуется серьезное метрологическое сопровождение. Для этого в Санкт-Петербурге на территории производственно-складского комплекса (набережная Обводного канала, 150) построен, оснащен и успешно работает универсальный метрологический центр. В его состав вошло несколько лабораторий. Лаборатория температуры была организована для производства собственных термометров и комплектов термометров серии ТЭМ. Для решения этой задачи было закуплено самое современное оборудование. Автоматическая система поверки термометров сопротивления (АСПТ) позволяет подключать на одной установке для поверки и калибровки одновременно до 16 термометров, включая эталонные, проводить поверку не только одиночных термометров, но и комплектов термометров по ГОСТ Р ЕН 1434-5:2006. Лаборатория давления позволяет ремонтировать и поверять: • манометры; • преобразователи давления;

Коммунальный комплекс России № 1 (79), 2011

• вторичные и самопишущие приборы; • приборы автоматики.

Проливочная установка лаборатории расходометрии, изготовленная по специальному заказу метрологической службы консорциума ЛОГИКАТЕПЛОЭНЕРГОМОНТАЖ, позволяет производить ремонт, настройку и поверку преобразователей расхода: • электромагнитных; • ультразвуковых; • вихревых; • а также счетчиков объема воды. Производительность установки более 1500 расходомеров в месяц. Это позволяет осуществлять ремонтные работы в самые сжатые сроки, что является особенно важным для сервисных организаций. Ввод второй проливочной установки большей мощности (февраль 2011 года) станет надежной гарантией выполнения обязательств перед клиентами как по количеству, так и по срокам выполнения работ. Метрологический центр осуществляет работы по ремонту и поверке вычислителей, производит расчеты сужающих устройств на базе программного обеспечения «Расходомер ИСО», разработанного институтом ВНИИР г. Казань. При необходимости метрологический центр восстанавливает утерянные при эксплуатации теплосчетчиков документы. Таким образом, заинтересованный клиент может в одном месте и в приемлемые сроки отремонтировать и поверить теплосчетчик целиком, вне зависимости, где и когда был произведен каждый отдельный датчик, входящий в его состав. При крупных и регулярных объемах заказываемых работ, безусловно, возможен разговор о «специальной» цене. Если прибор не проходит поверку и не подлежит ремонту, тут же, рядом, в отделе продаж можно приобрести новый или аналогичный. Время не стоит на месте. Какие-то датчики снимают с производства. Появляются новые. Специалисты центра вместе с разработчиками внимательно отслеживают все изменения. Самые достойные попадают в состав новых теплосчетчиков. Для того, чтобы инженеры и проектировщики могли ознакомиться с новинками, оценить их, задать вопросы,

на территории метрологического центра регулярно проводятся специализированные семинары, на которые съезжаются не только с Северо-Запада, но и со всей страны. В 2010 году количество клиентов, ознакомившихся с универсальными возможностями метрологического центра ЛОГИКА-ТЕПЛОЭНЕРГОМОНТАЖ, увеличилось в два раза по сравнению с 2009 годом. Неплохо для кризиса, не правда ли? Специалисты центра во главе с главным метрологом В.Ю. Филатовой готовятся к сезону 2011 года и к реализации 261 ФЗ «Об энергоэффективности…» не на словах, а на деле. Не верите? Проверьте! 

Коммерческий учет энергоносителей № 1 (3), 2011

ЖУРНАЛ В ЖУРНАЛЕ

ЗАО «НПК ВИП»



Решение ключевой проблемы повышения метрологических характеристик датчиков давления заключается в повышении стабильности параметров первичных преобразователей.

Повышение стабильности параметров датчиков давления Среди основных проблем, стоящих перед производителями датчиков давления, существует проблема улучшения метрологических характеристик, а именно: уменьшение основной и дополнительных погрешностей измеряемой величины. Методологически проблема решается путем поиска источников погрешностей в конструкции датчика, технологии его изготовления и применением мер по минимизации их влияния на характеристики прибора. С точки зрения конструкции датчика давления источниками погрешностей могут быть: • первичный преобразователь физической величины в электрический сигнал (сенсор); • электронный блок, который преобразует сигнал первичного преобразователя в стандартизированный выходной электрический сигнал, а также компенсирует влияние внешних факторов. Современное развитие электронных устройств позволяет посредством применения алгоритмов обработки сигнала минимизировать влияние всех внешних факторов на характеристики первичного преобразователя (и датчика соответственно), кроме тех, которые связаны с нестабильностью параметров самого первичного преобразователя. Таким образом, проблема улучшения харак-

теристик датчиков давления должна решаться прежде всего путем повышения стабильности параметров первичных преобразователей. В настоящей статье представлены результаты работ, проведенных в ЗАО «НПК «ВИП» и направленных на решение указанной выше проблемы. В процессе работы были изменены конструктивно-технологические параметры сенсоров, изготовленных на основе технологии «кремний-на-сапфире». Основные изменения коснулись чувствительного элемента сенсора, а именно: вместо монокристаллического слоя кремния использовался поликристаллический кремний (поликремний). Такой выбор обусловлен тем, что параметры поверхности поликремния более устойчивы к внешним воздействиям. Были разработаны два варианта конструкции чувствительного элемента (ЧЭ) сенсора (см. рисунок). Конструкция высокотемпературного ЧЭ отличается от ЧЭ для стандартного температурного диапазона наличием нитрида кремния на поверхности. Это обусловлено тем, что нитридная маска защищает поверхность полупроводника в широком диапазоне температур. Основное внимание при отработке технологии уделялось решению следующих задач: формирование слоя поли-

Структура поликремниевого ЧЭ: а) ЧЭ для стандартного диапазона температур, б) высокотемпературный ЧЭ. 1–подложка Аl2O3, 2–поликремний, 3–пиролитический окисел кремния, 4–термический окисел кремния, 5–нитрид кремния, 6–алюминий.

Коммунальный комплекс России № 1 (79), 2011

U0, % ВПИ Доля датчиков в испытаниях

0,005–0,010 19%

0,010–0,015 0,015–0,020 0,020–0,025 10%

14%

23%

0,025–0,030

0,030–0,035

0,035–0,040

10%

19%

Таблица. Распределение величины гистерезиса начального сигнала после температурного воздействия

кремния и достижение необходимых электрофизических характеристик этого слоя. Полученные вышеописанным методом опытные партии сенсоров были направлены на испытания. Кроме проведения стандартных испытаний на определение метрологических характеристик поликремниевых сенсоров большое внимание было уделено получению данных по стабильности параметров сенсоров после циклического воздействия температуры и давления, а также их комбинаций. В качестве примера в таблице приведены данные по гистерезису начального сигнала после циклических воздействий температуры в диапазоне от -60 °С до +100 °С для сенсоров с номинальным диапазоном давления 2,5 МПа. Гистерезис параметров поликремниевых сенсоров при воздействии внешних факторов существенно меньше, чем у сенсоров на основе монокристаллического кремния. Разработанные конструктивно-

технологические решения обладают существенной новизной, о чем свидетельствует полученный предприятием патент № 2293955 от 20 февраля 2007 года «Тензопреобразователь давления». Результаты работы, приведенные в статье, были применены в датчиках давления серии СДВ®, выпускаемых ЗАО «НПК «ВИП». На основе анализа данных внутренних испытаний десятков тысяч изделий, а также по данным эксплуатации можно сделать вывод, что разработанные конструктивнотехнологические меры привели к повышению стабильности характеристик сенсора и, как следствие, к улучшению таких характеристик датчиков давления. НПК ВИП осуществляет постоянный поиск новых решений в улучшении метрологических характеристик выпускаемых средств измерений и не останавливается на достигнутом. Поэтому потребитель продукции НПК ВИП может быть спокоен в том, что он приобретает изделия, в которых реализованы последние достижения науки. 

Коммерческий учет энергоносителей № 1 (3), 2011

ЖУРНАЛ В ЖУРНАЛЕ

Сергей Иванович ЧЕРНОМОРЧЕНКО, начальник отдела автоматизации обработки данных теплопотребления ГУП ТЭК СПб, филиал «Энергосбыт», управление разработки энергоэффективных технологий и энергоаудита 

К вопросу о метрологическом обеспечении 261 ФЗ В соответствии с требованиями Федерального закона № 261 от 2009 года «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» установлены сроки оснащения приборами учета всех потребителей энергоресурсов и всех энергоснабжающих организаций независимо от форм собственности. Решение, безусловно, правильное, позволяющее получить объективную оценку эффективности энергосберегающих мероприятий, проводимых как потребителями, так и энергоснабжающими предприятиями. На сегодняшний день отсутствует метрологическое обеспечение данного закона в полном объеме, что исключает возможность получения желаемого результата от исполнения требований закона. В данном случае под метрологическим обеспечением понимаются утверждение и применение метрологических норм, правил и методик выполнения измерений, а также разработка, изготовление и применение технических средств для обеспечения единства и требуемой точности измерений. К вопросу метрологического обеспечения закона еще вернемся, но сначала определимся с терминологией. Интуитивно понятное словосочетание, широко распространенное в нормативных документах, – «тепловая энергия», по-моему, правильно отражает суть предмета, но из-за отсутствия корректного определения возникает неопределенность, недопустимая в ситуации, когда за это понятие платятся реальные деньги. Так, «Правила учета тепловой энергии и теплоносителя» (далее Правила) рассматривают понятия тепловой энергии и теплоты как синонимы. По тексту Правил везде используется термин «тепловая энергия», при этом теплосчетчик и тепловычислитель определяют и рассчитывают количество теплоты, а узел учета и приборы учета учитывают и измеряют тепловую энергию. Кроме того, в приложении 1 Правил установлено соотношение единиц измерения энергии и количества теплоты, но не установлено их соотношение с единицей измерения тепловой энергии, что необходимо исправить для обеспечения единства измерений. Такая путаница в терминологии

наблюдается и в других нормативных документах. Для иллюстрации привожу определения теплоты и тепловой энергии из различных источников: • Теплота — особая форма перехода энергии от одного тела к другому, не связанная с переносом вещества и совершением работы. • Теплота (количество теплоты) — внутренняя энергия, которая самопроизвольно (без внешнего воздействия) переходит от тел, более нагретых, к телам, менее нагретым, путем теплопроводности или лучеиспускания. • Теплота (количество теплоты) — энергетическая характеристика процесса теплообмена, определяется количеством энергии, которое получает (отдает) тело (физическая система) в процессе теплообмена. Теплота — функция процесса: количество сообщенной телу теплоты зависит не только от того, каковы начальное и конечное состояния тела, но также от вида процесса. • Количество теплоты (тепловая энергия) — изменение внутренней энергии теплоносителя, происходящее при теплопередаче в теплообменных контурах (без массопереноса и совершения работы). Тепловая энергия — энергетический ресурс, при потреблении которого изменяются термодинамические параметры теплоносителей (температура, давление). Тепловая энергия теплоносителя — энергия теплоносителя, представляющая собой его энтальпию, связанную с температурой, давлением и массой теплоносителя. Как видно из приведенных примеров, понятие «теплота», корректно используемое в физике, непригодно для применения в теплоснабжении, так как в реальных системах теплоснабжения теплоноситель совершает работу, а в открытых системах еще и осуществляется отбор теплоносителя из системы. Следовательно, необходимо применять другой термин, например, «тепловая энергия», который, по-моему, имеет неудачное определение. В открытых системах теплоснабжения происходит не только изменение термодинамических параметров теплоносителя, используемого на нужды горячего водоснабжения, но используется и сам теплоноситель вместе с

Коммунальный комплекс России № 1 (79), 2011

энергетическим ресурсом этого теплоносителя. Предлагаю под термином «тепловая энергия» понимать энергетический ресурс, учитывающий передачу теплоты, в том числе и теплоты, содержащейся в теплоносителе, не возвращенном на источник теплоснабжения, и работой, совершенной этим теплоносителем. Количество тепловой энергии равно сумме переданной теплоты и совершенной теплоносителем работы, соответственно тепловая энергия измеряется в тех же единицах, что и энергия (работа). Вернемся к метрологическому обеспечению тепловых измерений. Несмотря на кажущуюся простоту, измерения тепловой энергии являются далеко не простой метрологической задачей. Действительно, измерения тепловой энергии относятся к разностным, косвенным измерениям по вторичным параметрам с интегрированием результатов. Не удивительно, что такой набор относительно сложных методов измерений по совокупности приводит к низкой достоверности результатов измерений, получаемых на практике. На сегодняшний день отсутствуют официально принятые методические указания по оценке погрешности измерений тепловой энергии и массы теплоносителя, подтвержденные на практике. Существующие оценки погрешности содержат методические ошибки, вследствие чего дезориентируют разработчиков средств измерений, проектировщиков и персонал фирм, осуществляющих монтаж и эксплуатацию узлов учета. ГОСТ Р 8.642-2008 «ГСИ Метрологическое обеспечение измерительных систем узлов учета тепловой энергии. Основные положения» в п. 4.2. однозначно устанавливает, что метрологическое обеспечение измерительных систем, к которым относятся и теплосчетчики и узлы учета тепловой энергии, включает в себя нормирование и расчет метрологических характеристик измерительных каналов и разработку и аттестацию методик выполнения измерений (МВИ) тепловой энергии. На практике расчет метрологических характеристик измерительных каналов не производится, а упорное отрицание специалистами Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии необходимости разработки и аттестации

МВИ, предусмотренных Федеральным законом № 102 от 2008 года «Об обеспечении единства измерений», еще больше усугубляет проблему достоверности измерений тепловой энергии и массы теплоносителя. Отсутствие достоверных измерений тепловой энергии не только привносит неоднозначность во взаимоотношения энергоснабжающих организаций со своими абонентами, но исключает возможность объективной оценки результатов энергосберегающих мероприятий, что ставит под угрозу срыва исполнение Федерального закона № 261 от 2009 года «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности...». Наиболее остро проблема погрешности измерений проявляется в так называемых «транзитных узлах учета тепловой энергии», установленных в зданиях, в которых измерение теплопотребления осуществляется по показаниям двух узлов учета тепловой энергии, установленных на входе в здание и на выходе из здания тепловой сети. Предельно допустимая инструментальная погрешность измерения теплопотребления по разности показаний двух теплосчетчиков в этом случае составляет порядка 50–75%, а зачастую и больше. Такой способ измерения противоречит здравому смыслу, и можно только догадываться о масштабах последствий такой «объективной» оценки результатов внедрения энергосберегающих мероприятий в соответствии с Законом об энергосбережении. Отсутствует официально принятая оценка инструментальной погрешности измерения тепловой энергии и массы теплоносителя в условиях эксплуатации приборов учета. В существующих проектах узлов учета тепловой энергии раздел оценки погрешности измерений попросту отсутствует. Предположение о том, что сертифицированный теплосчетчик гарантированно обеспечит установленную Правилами точность измерений, очень далеко от истины, что и подтверждает практика использования теплосчетчиков. Отличительной особенностью косвенных измерений является тот факт, что погрешность результата таких измерений зависит от инструментальной погрешности применяемых средств измерений, сочетания величин измеряе-

Коммерческий учет энергоносителей № 1 (3), 2011

ЖУРНАЛ В ЖУРНАЛЕ

мых параметров и погрешности метода измерения. С учетом того, что измерения параметров теплоносителя (расхода, температуры и давления), строго говоря, сами являются косвенными измерениями, фактически измерения тепловой энергии и массы теплоносителя являются косвенными измерениями на основании косвенных измерений параметров теплоносителя. Попытки объявить измерения тепловой энергии прямыми измерениями, мягко говоря, ошибочны. Во-первых, метрологи несколько иначе понимают значение термина «прямые измерения», в чем можно убедиться, например, в РМГ 29-99 «Метрология. Основные термины и определения». Лично я представить не могу «прямых измерений» тепловой энергии на основании результатов косвенных измерений параметров теплоносителя. Кроме того, нигде не проведена оценка погрешности дискретизации измеряемых параметров теплоносителя и расчета тепловой энергии. Погрешности измерений, обусловленные шагом квантования и периодом дискретизации измеряемых величин, вообще не рассматриваются ни в нормативных документах, ни при испытаниях с целью утверждения типа средств измерений, ни в проектах узлов учета тепловой энергии, и это несмотря на рекомендации, приведенные в МИ 1967-89 «ГСИ Выбор методов и средств измерений при разработке методик выполнения измерений. Общие положения». Например, в ГОСТ Р 1434-4-2006 «Теплосчетчики. Испытания с целью утверждения типа» нет даже упоминания о погрешности дискретизации аналоговых сигналов. Кроме того, полностью отсутствует оценка корреляции погрешности измерения параметров теплоносителя, на основании которых производится расчет тепловой энергии. В существующих нормативных документах принято считать, что погрешности не коррелированы и случайны, а систематические погрешности названы неисключенными, объявлены случайными, поэтому тоже не учитываются или учитываются, но как случайные, что еще больше усугубляет проблему оценки погрешности измерения тепловой энергии и массы теплоносителя. Тем не менее не все так безнадежно. На основании многолетнего опыта

исследования достоверности результатов измерений тепловой энергии, получаемых в реальных условиях, и оценки предельно допустимой инструментальной погрешности этих измерений должен отметить, что современные средства измерений, при правильном их использовании, позволяют измерять тепловую энергию как у потребителей, так и в теплоснабжающих организациях с погрешностью ±5% и менее. К сожалению, существенная часть изготовленных и работающих узлов учета не обеспечивает требуемой точности измерений. Причин много: ошибки проектирования, нарушения условий эксплуатации средств измерений, нарушения технологии изготовления средств измерений, вследствие чего не обеспечивается заявленная в описании типа средств измерений точность результатов измерений на интервале времени между поверками, и т.п. Для полноты картины необходимо упомянуть еще и ошибки программного обеспечения, в том числе и сбора измерительной информации и представления ее (информации) в энергоснабжающую организацию. Решение проблемы очевидно: энергоснабжающие организации должны и уже проводят анализ данных измерений и учета, в том числе в автоматическом режиме. Для наведения порядка в метрологическом обеспечении теплоснабжения вообще и ФЗ № 261 от 2009 года в частности необходимо, чтобы законодательная метрология признала необходимость разработки и аттестации методик выполнения измерений тепловой энергии и массы теплоносителя, как того требует закон (ФЗ № 102 от 2008 года), и реализовала требование этого закона на практике. В целях реализации этого же закона (ФЗ № 102 от 2008 года) считаю целесообразным откорректировать определение тепловой энергии. В этом случае не понадобится вводить соотношение единиц измерения тепловой энергии и теплоты, а Правила и многие другие нормативные документы примут однозначное толкование, т.е. в подавляющем большинстве случаев не потребуется внесения изменений в редакцию существующих нормативных документов. 

Коммунальный комплекс России № 1 (79), 2011

Коммерческий учет энергоносителей № 1 (3), 2011