Какие свойства присущи для технического учета
| Параметр | Пояснение | Пункт НТД |
| 1. Назначение технического учета | Счетчики, устанавливаемые для расчетного учета, называются расчетными счетчиками. Техническим (контрольным) учетом электроэнергии называется учет для контроля расхода электроэнергии внутри электростанций, подстанций, предприятий, в зданиях, квартирах и т.п. Счетчики, устанавливаемые для технического учета, называются счетчиками технического учета. | 1.5.3. ПУЭ |
| 2. Классы точности | Класс точности трансформаторов тока и напряжения для присоединения расчетных счетчиков электроэнергии должен быть не более 0,5. Допускается использование трансформаторов напряжения класса точности 1,0 для включения расчетных счетчиков класса точности 2,0. Для присоединения счетчиков технического учета допускается использование трансформаторов тока класса точности 1,0, а также встроенных трансформаторов тока класса точности ниже 1,0, если для получения класса точности 1,0 требуется установка дополнительных комплектов трансформаторов тока. Трансформаторы напряжения, используемые для присоединения счетчиков технического учета, могут иметь класс точности ниже 1,0. | 1.5.16. ПУЭ |
| 3. Потери напряжения | Потери напряжения от трансформаторов напряжения до счетчиков технического учета должны составлять не более 1,5% номинального напряжения. | 1.5.19. ПУЭ |
| 4. Установка на электростанциях | На тепловых и атомных электростанциях с агрегатами (блоками), не оборудованными информационными или управляющими вычислительными машинами, следует устанавливать стационарные или применять инвентарные переносные счетчики технического учета в системе СН для возможности расчетов технико-экономических показателей. При этом установка счетчиков активной электроэнергии должна производиться в цепях электродвигателей, питающихся от шин распределительного устройства основного напряжения (выше 1 кВ) собственных нужд, и в цепях всех трансформаторов, питающихся от этих шин. На электростанциях с поперечными связями (имеющих общий паропровод) должна предусматриваться на стороне генераторного напряжения превышающих трансформаторов техническая возможность установки (в условиях эксплуатации) счетчиков технического учета активной электроэнергии, используемых для контроля правильности работы расчетных генераторных счетчиков. | 1.5.39., 1.5.40. ПУЭ |
| 5. Место установки на подстанциях | Счетчики активной электроэнергии для технического учета следует устанавливать на подстанциях напряжением 35 кВ и выше энергосистем: на сторонах среднего и низшего напряжений силовых трансформаторов; на каждой отходящей линии электропередачи 6 кВ и выше, находящейся на балансе энергосистемы. Счетчики реактивной электроэнергии для технического учета следует устанавливать на сторонах среднего и низшего напряжений силовых трансформаторов подстанций 35 кВ и выше энергосистем. Указанные требования к установке счетчиков электроэнергии подлежат реализации по мере обеспечения счетчиками. | 1.5.41. ПУЭ |
| 6. Установка на предприятиях | На предприятиях следует предусматривать техническую возможность установки (в условиях эксплуатации) стационарных или применения инвентарных переносных счетчиков для контроля за соблюдением лимитов расхода электроэнергии цехами, технологическими линиями, отдельными энергоемкими агрегатами, для определения расхода электроэнергии на единицу продукции или полуфабриката. Допускается установка счетчиков технического учета на вводе предприятия, если расчетный учет с этим предприятием ведется по счетчикам, установленным на подстанциях или электростанциях энергосистем. На установку и снятие счетчиков технического учета на предприятиях разрешения энергоснабжающей организации не требуется. | 1.5.42. ПУЭ |
| 7. Требования к приборам учета на предприятиях | Приборы технического учета на предприятиях (счетчики и измерительные трансформаторы) должны находиться в ведении самих потребителей и должны удовлетворять требованиям 1.5.13 (за исключением требования о наличии пломбы энергоснабжающей организации), 1.5.14 и 1.5.15. | 1.5.43. ПУЭ |
| 8. Классы точности | Классы точности счетчиков технического учета активной электроэнергии должны соответствовать значениям, приведенным ниже: Для линий электропередачи с двусторонним питанием напряжением 220 кВ и выше, трансформаторов мощностью 63 МВ • А и более 1,0 Для прочих объектов учета 2,0 Классы точности счетчиков технического учета реактивной электроэнергии допускается выбирать на одну ступень ниже соответствующего класса точности счетчиков технического учета активной электроэнергии. | 1.5.40. ПУЭ |
| 9. Установка в общежитиях. | В общежитиях квартирного типа, кроме общего учета, следует предусматривать счетчики контрольного учета электроэнергии, потребляемой каждой квартирой. На вводах предприятий и организаций общественного назначения, встраиваемых в общежития, должны устанавливаться контрольные счетчики для расчетов с основным абонентом (дирекцией общежития). | 16.6. СП 31-110-2003 |
| 10. Установка в обособленных помещениях | При питании от общего ввода нескольких потребителей, обособленных в административно-хозяйственном отношении, допускается установка одного общего расчетного счетчика. В этом случае на вводе каждого потребителя (субабонента) следует устанавливать счетчики контрольного учета для расчетов с основным абонентом. | 16.3. СП 31-110-2003 |
Постоянный рост стоимости такого ресурса как электроэнергия, требует обеспечивать возможность поиска способов снижения уровня потребления данного вида ресурса. Достаточно эффективно разрешает данную проблему применение таких способов, как например технический учет электроэнергии, в совокупности с системами коммерческого учёта электрической энергии.
Технический учет электроэнергии
Под техническим учётом электроэнергии понимают учёт электроэнергии, которая вырабатывается, передаётся и потребляется на конкретном предприятии, в целях осуществления эффективного контроля и различных нужд технического характера.
Современный технический учёт электроэнергии обладает целым рядом специфических особенностей непосредственного применения, к которым в том числе, относятся:
- сбор и обработка информации получаемой с большого количества датчиков;
- формирование отчётов разного типа;
- доступ к получаемым данным большого количества специалистов;
- ведение обширной базы данных;
- и многое другое.
Рис. 1 – Структурная схема беспроводной технической системы учета электроэнергии
Применение систем технического учёта электроэнергии является сугубо внутренним делом конкретного предприятия, и полученная в результате данного учёта информация предназначается для непосредственного использования исключительно внутри означенного предприятия. Для сторонних же организаций полученные данные не являются юридически значимыми.
Коммерческий учет электроэнергии
Собственно, коммерческий учёт электроэнергии представляет собой точный учёт количества электроэнергии, которая была отпущена тому или иному потребителю для определения в финансовом выражении расчёта за поставку.
Непосредственное проведение коммерческого учёта осуществляет так называемая автоматизированная система коммерческого учёта электроэнергии (АСКУЭ), деятельность которой подпадает под действие специального законодательства об обеспечении единства измерений.
Рис. 2 – Структурная схема АСКУЭ
Вся автоматическая система, а также каждый из её элементов в отдельности в обязательном порядке должны быть подвергнуты аттестации, а также пройти поверку в специальном центре стандартизации и метрологии. После прохождения данных процедур, на систему должны быть выданы специальные установленного образца сертификаты. Также дважды за год должны проводится специальные мероприятия, в ходе которых осуществляется тщательная проверка точности работы всей системы в целом, и каждого подсоединения в отдельности.
В принципе, коммерческий учет электроэнергии с использованием автоматизированных систем, позволяет с высокой степенью эффективности разрешить проблемы общего определения точного использования отпускаемой тому или иному потребителю электроэнергии, а также предусматривает возможность в необходимых случаях обеспечивать снижение тарифов на приобретаемую электроэнергию.
Эффективность комплексного подхода
Комплексное использование автоматизированных систем технического и коммерческого учёта электроэнергии позволяет обеспечить очевидный выраженный экономический эффект. А также значительно повышает ответственность непосредственных потребителей за эффективное использование получаемой ими электрической энергии. Кроме того, это является для потребителей стимулом к проведению специальных мероприятий направленных на обеспечение энергосбережения, а также непосредственного сокращения энергопотребления.
О беспроводной системе технического учета электроэнергии подробнее здесь: www.panpwr.ru
Учет энергоресурсов одна из приоритетных задач в системах управления промышленными и общественными объектами. Федеральный закон № 261 ФЗ «Об энергосбережении и повышении энергоэффективности», впервые принятый в 2009 году, определяет требования по энергоэффективности к вновь возводимым и реконструируемым зданиям и к зданиям. Статья 11, пункт 6: «Не допускается ввод в эксплуатацию зданий, строений, сооружений, построенных, реконструированных, прошедших капитальный ремонт и не соответствующих требованиям энергетической эффективности и требованиям оснащенности их приборами учета используемых энергетических ресурсов.»
Исключения (нажмите, чтобы раскрыть):
- Культовые здания, строения, сооружения;
- Здания, строения, сооружения, которые в соответствии с законодательством Российской Федерации отнесены к объектам культурного наследия (памятникам истории и культуры);
- Временные постройки, срок службы которых составляет менее чем два года;
- Объекты индивидуального жилищного строительства (отдельно стоящие и предназначенные для проживания одной семьи жилые дома с количеством этажей не более чем три), дачные дома, садовые дома;
- Строения, сооружения вспомогательного использования;
- Отдельно стоящие здания, строения, сооружения, общая площадь которых составляет менее чем пятьдесят квадратных метров;
- Иные определенные Правительством Российской Федерации здания, строения, сооружения.
Необходимость автоматизированного учета энергопотребления диктуется не только законодательством, но и экономической целесообразностью. Системы учета интегрированы в общую систему управления здания (BMS) или предприятия, это позволяет диспетчерам сопоставлять энергетические расходы с процессами, происходящими в здании.
Условно можно разделить системы учета на два типа: это коммерческий учет – счетчик на вводе энергоресурса в здание, определяющий совокупный объем потребленной энергии, данные которого используются для оплаты счетов и технический учет – когда счетчики устанавливаются в узловых точках внутри инженерной системы, это позволяет при необходимости быстро локализовать «виновников» перерасхода, определить вызвавшею его ситуацию, разработать алгоритмы управления, исключающие повторных инцидентов.
Удобство внедрения систем коммерческого учета, в особенности на крупных объектах, заключается в экономии времени службы эксплуатации – не требуется обход всех приборов для снятия их показаний и исключении ошибок и опечаток при записи показаний.
Нормативные документы в основном описывают требования к системам коммерческого учета, при этом требования к установке приборов технического учета не остаются на усмотрение владельца здания или проектировщика, если он сможет объяснить пользу от внедрения системы заказчику.
Данное разделение функций в наибольшей мере относится к системам электроснабжения, на других системах снабжения так же производят технический учет, но его детализация пока ограничена особенностями физических процессов. Комплексные системы учета называются AMR системами — automatic meter reading system, это технология автоматического сбора информации о потреблении, работоспособности и состоянии приборов учета воды, газа, электричества. Информация передается в центральную диспетчерскую и анализируется. Пример российской системы – АСКУЭ «Ресурс», производства Bolid.
Различают системы технического учёта следующих видов ресурсов:
Система учета электрической энергии (АСУЭ, АСКУЭ). Представляют собой либо простые счетчики электроэнергии, либо приборы, регистрирующие так же и параметры сети (пиковые нагрузки, снижение частоты и пр.). Система позволяет дистанционно контролировать и измерять электропотребление, обеспечивает сбор и передачу информации, учёт технологических потерь и всплесков энергопотребления. Регламентируются в т.ч. ПУЭ-6 «Правила устройства электроустановок. Глава 1.5. Учет электроэнергии» и РМ-2559 «Инструкция по проектированию учета электропотребления в жилых и общественных зданиях»
Системы учета тепловой энергии (АСКУТ, АСКУТЭ). Тепловая энергия поступает в здание вместе с горячей водой для систем ГВС и отопления. На примере многоквартирного здания – общее количество тепла, фиксируется на ИТП, а поквартирный учет осуществляется индивидуальными теплосчетчиками. В промышленных зданиях, системы представляют собой многоканальные средства измерений, включающее каналы измерения тепловой энергии с измерительными компонентами – теплосчетчиками, а также дополнительные измерительные каналы массы (объема) теплоносителя и его параметров – температуры и давления. Регламентируются в т.ч. Постановлением Правительства Российской Федерации от 18 ноября 2013 г. N 1034 г. Москва «О коммерческом учете тепловой энергии, теплоносителя».
Системы учета расходы воды (АСКУВ, АСТУВ). Система учета воды позволяет вести учет расхода и собирать информацию о потреблении, на основании которой в дальнейшем производятся финансовые расчёты за использованную воду. Эти данные служат основой для внедрения мероприятий по сбережению питьевой воды. Учету подлежит горячая, холодная питьевая и техническая вода. Приборы учета – известные всем водостчетчики. Регламентируются в т.ч. СП 30.13330.2016 «СНиП 2.04.01-85* Внутренний водопровод и канализация зданий».
Системы учета расхода газа (АСКУГ, АСТУГ). Данные системы позволяют автоматически измерять, собирать, обрабатывать, передавать и хранить данные по расходу, количеству и составу природного или технического газа в одном или нескольких газопроводах. Регламентируются в т.ч. Приказом Министерства энергетики РФ от 30 декабря 2013 г. N 961 «Об утверждении Правил учета газа».
Системы учета других ресурсов редко применяются в гражданском строительства, они реализуются исходя из физических процессов передачи тепла.
Стандартная схема технического учета включает в себя три уровня и выглядит следующим образом:
1 уровень (первичные датчики с преобразователями) . Он обеспечивает измерение параметров процесса, например, силы тока, напряжения и частоты сети, расхода воды, температуры, давления и передачу информации с выходов датчиков по каналам связи на входы управляющих контроллеров автоматизированной системы;
2 уровень (вычислители, устройства сбора и передачи данных) . Контроллеры. Здесь проводится первичная обработка параметров, преобразование их в единый формат системы управления зданием (Lon, BacNet, возможно и в TCP/IP); вычисление данных и передача этой информации по сети управления на сервер с программным обеспечением или другим существующим каналам связи в диспетчерскую здания;
3 уровень SCADA. Производит автоматический опрос контроллеров, устройств сбора и передачи данных, сохранение и архивирование данных о параметрах системы в целом и по частям. Программное обеспечение анализирует данные, сопоставляет с данными других систем и при их отклонении выводит сообщение оператору. Т.о. облегчается формирование причинно-следственных связей в системе.
Системы технического учета электрической энергии
Требования по оснащению объектов системами учета описаны в разделе 17.2 СП 31-110-2003 Проектирование и монтаж электроустановок жилых и общественных зданий.
Существует два вида учета электрической энергии: расчетный (коммерческий) и технический.
Расчетный – это учет отпущенной потребителям электроэнергии для денежного расчета за неё, осуществляется на «входе» электричества в объект (например, квартирный счетчик – квартира).
Технический – это учет для контроля расхода электроэнергии в зданиях, внутри предприятий и т.п. – определение параметров работы оборудования, проблемных участков и пр.
И для физических и для юридических лиц, коммерческий учёт электроэнергии ведётся при помощи однотарифных, двухтарифных и трехтарифных счётчиков.
Однотарифный – это счётчик, учитывающий расход электроэнергии по единому тарифу в течение суток.
Двухтарифный – это счётчик, который учитывает расход электроэнергии в дневное и ночное время по разным тарифам.
Трехтарифный – это счетчик, учитывающий расход в трех временных интервалах: Т1 (Пик) — время наибольшей нагрузки на сеть, 7-10 ч. утра и 17-21 ч. вечера; Т2 (Ночь) — время наименьшей нагрузки на сеть, с 23-7 утра; Т3 (Полупик) — средняя нагрузка на сеть, с 10-17 ч. вечера и 21-23 ч. вечера.
Основное предназначение системы учета – это рассчитать количество потребленной абонентом электроэнергии. Её основным элементом является аттестованный счетчик, установленный во вводном распределительном щите объекта, квартиры или дома. Если таких объектов много (многоквартирный дом, помещения арендаторов, коттеджный поселок и т.п.), то для автоматизированной передачи данных счетчики объединяются в общую шину (часто двухпроводную) передачи данных, и такая система будет называться АСКУЭ – автоматизированная система коммерческого учета электроэнергии.
АСТУЭ предназначена для обеспечения эффективного учета электроэнергии, минимизации финансовых затрат при производстве, передаче, распределении и потреблении электроэнергии и мощности в целях оптимизации и прогнозирования энергопотребления. В состав системы входят токовые датчики, анализаторы качества и количества электрической энергии, а также SCADA – программный пакет, используемый для сбора, обработки и хранения информации. Как правило, система работает в составе системы управления зданием (BMS).
Системы технического учета тепловой энергии
Системы технического учета тепловой энергии так же бывают двух типов: автоматизированные системы технического учета тепловой энергии (АСТУТ) и автоматизированные системы коммерческого учета тепловой энергии (АСКУТ).
АСКУТ контролируют данные на входе и выходе из объекта и присутствуют на всех объектах, подключенных к общей тепловой сети. Счетчики расхода тепла устанавливаются в индивидуальном тепловом пункте здания.
Узел учета тепла состоит из вычислителей количества тепла, преобразователей и индикаторов расхода, температуры, давления, регулятора перепадов давления, запорно-регулирующей арматуры.
В настоящее время наметилась устойчивая тенденция по установке индивидуальных счетчиков тепла для каждой квартиры, и в этом случае счетчики объединяются по информационной шине данных (по аналогии с системой АСКУЭ).
Учитывая это, для владельцев объекта больший интерес представляет система АСТУТ.
Использование АСТУТ позволяет вести анализ следующих данных:
- Количество теплоты, объем и масса теплоносителя в контурах;
- Температура и давление в прямом и обратном трубопроводе, значение разности температур в подающем и обратном трубопроводах;
- Температура окружающего воздуха (при наличии термопреобразователя);
- Параметры конденсата и подпитки;
- Суммарного времени накопления объема и массы жидкости в каждом трубопроводе;
- Текущего значения тепловой мощности;
- Техническое состояние оборудования;
- Техническое состояние инженерных сетей;
- Несанкционированный доступ к приборам учета.
Такая система учёта обладает следующими преимуществами: позволяет экономить финансовые средства на оплату отопления, облегчает техническое обслуживание системы, даёт возможность вести точный учёт расходов на отопление по каждой ветви отопления вплоть до отдельного прибора отопления.
Системы технического учета расходы воды
Аналогично всем, системы технического учета расходы воды бывают двух видов: автоматизированные системы технического учета питьевой, технической и сточной воды (АСТУВ) и автоматизированные системы коммерческого учета питьевой, технической и сточной воды (АСКУВ) .
Система учета воды – это многоуровневая автоматизированная система, которая функционирует в режиме реального времени и осуществляет коммерческий учет потребления воды. Количество уровней и архитектура построения системы определяются на стадии разработки технического задания и зависят от сложности и системы водоснабжения объекта.
Задачи системы учета воды включают в себя:
- Автоматизированный учет расхода воды, температуры и давления в трубопроводах;
- Автоматический сбор информации со всех счетчиков воды и контроллеров;
- Обработка и статистический анализ полученных данных;
- Сбор данных о состоянии средств измерений;
- Дистанционная автоматическая диагностика состояния технологического оборудования;
- Предупредительная сигнализация при нарушении режимов потребления воды, нештатной работе оборудования, несанкционированном вмешательстве в работу оборудования;
- Формирование сигналов защит и блокировок в случае возникновения аварийных ситуаций;
- Формирование отчетных документов.
Система учёта воды позволяет анализировать данные о:
- Количестве питьевой, технической и сточной воды, поданной (полученной) за определенный период и ее параметры;
- Суммарном времени накопления объема и массы воды в каждом трубопроводе;
- Техническом состоянии оборудования;
- Техническом состоянии инженерных сетей;
- Несанкционированном доступе к приборам учета.
Для учёта расхода воды применяются следующие виды счётчиков: тахометрические, электромагнитные, ультразвуковые, вихревые.
Системы учета расхода газа (или других энергоносителей)
Продолжая аналогию, системы учёта расхода газа делятся на два вида: автоматизированные системы технического учета газа (АСТУГ) и автоматизированные системы коммерческого учета газа (АСКУГ). Задачи, выполняемые системами соответственно, расчет потребления и оптимизация потребления внутри системы.
Система учёта газа в общем случае позволяет анализировать данные о расходе и количестве природного или технического газа, покомпонентном составе природного газа, параметрах природного газа: влажности, плотности, теплоте сгорания, индексе Воббе, коэффициенте сжимаемости природного газа, средних температуре и давлении газа, техническом состоянии оборудования и инженерных сетей, несанкционированном доступе к приборам учета.
Система учёта газа позволяет решить следующие задачи:
- Точно и своевременно измерять расход газа;
- В реальном времени автоматически собирать и унифицировать данные с узлов учета;
- Проводить обработку, анализ и накопление полученных данных;
- Проводить дистанционную автоматическую диагностику состояния технологического оборудования;
- Активировать сообщение оператору при нарушении режимов потребления газа, нештатной работе оборудования, несанкционированном вмешательстве в работу оборудования;
- Формируют сигналы защиты и блокировок в случае возникновения аварийных ситуаций;
- Формируют отчетные документы по режимам и объемам потребления газа, показателей по потреблению природного газа.
В гражданском строительстве и в промышленных зданиях, технический процесс которых не связан с непосредственным использованием газа применение технического учета расхода газа не целесообразно, ограничиваются коммерческим учетом.
Интеграция систем технического учета в систему управления зданием
Интеграция систем технического учета в систему управления зданием предполагает передачу данных о потреблении в систему BMS. В каком-то смысле, система тех учета является «глазами» диспетчера. Понимание взаимосвязи процессов между инженерными системами, позволяет оперативно решать текущие задачи и разрабатывать алгоритмы автоматического управления здания в будущем. Интеграция:
- Сокращает эксплуатационные расходы;
- Уменьшает затраты на техническое обслуживание;
- Увеличивает скорость выявления проблем в работе системы.
В качестве примера, можно рассмотреть следующую условную ситуацию, когда система кондиционирования и система отопления работают друг против друга. Очевидно, потребление зданием тепла и электроэнергии будет расти, но при отсутствии технического посистемного учета энергоресурсов, оператор не увидит причину. В то же время, ситуация легко может быть разрешена, если налажен информационный обмен между системами и настроены сообщения на пульте диспетчера.
Оборудование технического учета размещается в следующей иератической последовательности.
Полевой уровень. Первичные приборы изменения параметров сетей, установлены на уровне каналов, трубопроводов и исполнительных устройств. Преобразователи передают аналоговые, цифровые или пороговые сигналы в шкафы автоматизации.
Связной уровень. Полученные сигналы преобразовываются в протокол системы управления зданием и передаются по линиям связи в систему диспетчеризации. Канал связи может быть двухпроводный, телефонный, TCP/IP, радио и т.п. Канал связи выполняет функцию инженера, который по рации передает показания, к примеру, электросчетчика диспетчеру с заданной периодичностью.
Серверный уровень, уровень управления. Продолжая пример с уровня связи, диспетчер записывает данные в таблицу и сравнивает их с предыдущей историей записи. При отклонении их от параметров, производит какие-то действия. Программное обеспечение диспетчера выполняет более сложные функции в автоматическом режиме. Данные могут собираться с одного или нескольких удаленных объектов, по разным каналам передачи данных.