О диагностических функциях приборов учета
1 Апр 2011
В 2000 г. в «мире теплоучета» произошло одно неординарное событие: Главгосэнергонадзор своим письмом №32-01/29 от 16.10.2000 г. запретил принимать в эксплуатацию теплосчетчики с вычислителем ВКТ-2М производства НПФ «Теплоком». Впоследствии, правда, усилиями производителя доброе имя этого вычислителя было восстановлено [1]. Не вдаваясь в подробности той истории, отметим факт, который интересен для нас в контексте данной статьи: одним из поводов для запрета послужили «диагностические» функции ВКТ-2М.
Прибор фиксировал в своих архивах наступление т.н. «нештатных ситуаций», причем, по мнению инициаторов запрета, «нештатная ситуация» означала «недостоверный учет». На самом же деле в ВКТ под «нештатными ситуациями» подразумевались не отказы или выявленные неисправности элементов теплосчетчика, а выход контролируемых параметров теплоносителя за некие границы, заданные пользователем для собственного удобства. Кстати, после той истории в документации на ВКТ2М термин «нештатная» был заменен на термин «диагностируемая ситуация». Но, и в то время, и сейчас в руководствах по эксплуатации разных других теплосчетчиков мы могли найти и находим и «нештатные», и «внештатные», и «нережимные» и пр. «не…» ситуации, а также упоминания о функциях «диагностики» или «самодиагностики». Давайте попробуем разобраться, что именно теплосчетчик диагностирует, зачем он это делает и нужно ли, чтобы он это делал.
Для начала посмотрим, что сказано о диагностике и «нештатных» (пока мы будем использовать именно этот термин) ситуациях в нашем «самом главном документе» — «Правилах учета тепловой энергии и теплоносителя» [2]. Каких-либо прямых упоминаний о «нештатках» мы здесь не найдем. Но вот, например, в п. 9.10 перечислены случаи, в которых узел учета тепловой энергии считается вышедшим из строя, а учет, соответственно — недостоверным. Среди этих случаев есть те, которые, в принципе, могут распознаваться и фиксироваться тепловычислителем, например:
- несанкционированное вмешательство в работу приборов;
- нарушение линий электрических связей;
- работа приборов за пределами установленных норм точности.
Конечно, здесь есть свои ограничения и свои условности. Так, например, «несанкционированное вмешательство» может быть совершено и «в обход» системы самодиагностики [3], а определить «точность» средств измерений непосредственно в узле учета просто невозможно. В то же время достаточно просто зафиксировать выход того или иного параметра (расход, температура, давление теплоносителя) за пределы диапазона, в котором погрешность соответствующего измерительного преобразователя нормирована, предположить, что в таком случае «нормы точности» уж точно не соблюдаются и сделать «отметку» об этом в архивах. А поскольку вычислительные возможности применяемых в приборах учета процессоров растут, то теоретически возможно «научить» теплосчетчики, сравнивая текущие значения контролируемых параметров со значениями предыдущими, диагностировать и такие указанные в п. 9.10 Правил [2] ситуации, как:
- механические повреждения приборов;
- не предусмотренные проектом узла учета врезки в трубопроводы.
Кроме того, «нештатные» ситуации могут быть описаны в договоре между поставщиком и потребителем тепловой энергии. Там же может быть определен и порядок учета при возникновении таких ситуации. Например, при выходе из строя измерительных преобразователей использовать для расчетов некие договорные значения параметров. Или, скажем, в закрытой системе теплоснабжения при расхождении показаний расходомеров в подающем и обратном трубопроводах на величину, «объяснимую» погрешностями расходомеров, не фиксировать утечку, считая, что фактически ее нет. А поскольку такие «договорные» ситуации в основном известны и стандартны, то можно научить теплосчетчик диагностировать и их — и не только диагностировать, но и соответствующим образом реагировать. Например, подставлять заранее заданные константы, обнулять значения параметров — и т.д., и т.п.
Таким образом, приборы учета могут не только учитывать, но и решать, что, когда и как учитывать! С одной стороны, это удобно — «распечатку» показаний теплосчетчика уже не нужно дополнительно анализировать, ее сразу можно «сдавать в бухгалтерию». Но с другой стороны… должны ли весы сами определять, какого качества продукт на них положили и сколько он должен стоить?
Функции диагностики и диагностируемые (нештатные, нережимные) ситуации всегда подробно описаны в руководствах по эксплуатации приборов. Более того, многие приборы позволяют их (все или частично) включать или отключать. А раз так, то проблемы, казалось бы нет: если нам не нужны (или не нравятся) диагностические возможности, то мы их просто не используем. И, тем не менее, проблемы есть. Попробуем их перечислить.
- Нестандартизованность алгоритмов диагностики и критериев нештатных ситуаций.
Как мы уже написали выше, нештатные ситуации, в общем-то, в нормативных документах не описаны, не классифицированы, «реакции» теплосчетчика на их возникновение не определены. Каждый производитель приборов учета сам решает, как и какие ситуации его прибор диагностирует и как на них реагирует. В результате как одна и та же ситуация с разными приборами может распознаваться и «обрабатываться» по-разному, так и разные ситуации — одинаково. И этот факт отнюдь не способствует «единству учета» [4].
- Низкая квалификация персонала проектных и пусконаладочных организаций.
Этот пункт может вызвать недовольство проектировщиков и монтажников, но правда остается правдой: есть «специалисты», которые при разработке проектов и программировании (настройке) тепловычислителей не принимают во внимание «диагностические особенности» приборов, не задумываются о корректности «включения» тех или иных диагностических функций, а иногда и не подозревают об их существовании. Конечно, в разных случаях это объясняется разными причинами: не прочли документацию, не разобрались, не придали значения. Но все это мы относим именно на счет «низкой квалификации», т.к. для квалифицированного специалиста мелочей и неизвестностей не существует.
- Неинформированность потребителей приборов.
Если какая-то функция необязательна — не описана в нормативных документах, то потребитель может о ней и не знать. Или — может не знать, что в разных приборах эта функция реализуется по-разному. Поэтому при выборе прибора потребитель может не догадываться о том, какие диагностические функции в него заложены, а значит — каким образом прибор ведет учет. Под «потребителем» здесь имеется в виду потребитель прибора, т.е. его покупатель — а в этой роли может выступать как потребитель тепловой энергии, так и поставщик тепла, и монтажная организация. В результате может быть выбран, грубо говоря, не тот прибор, который нужен в данном конкретном случае или при сравнении различных приборов не будут приняты во внимание их различия в «подходе» к ведению учета.
Перечисленные проблемы усиливаются, сочетаясь: потребитель не знал, проектировщик не придал значения, наладчик не так запрограммировал, а прибор при таком программировании «повел себя» не так, как от него ожидали. И вот два прибора одной марки на разных объектах ведут учет по-разному; два прибора разных марок — «еще более по-разному». И об этом никто может и не догадываться, т.к. не знали, не придали значения, ошиблись. Круг замыкается.
Все вышесказанное наводит на мысль: а может и не нужны прибору учета никакие функции диагностики или самодиагностики? Ведь согласно тем же Правилам [2] приборы учета должны выполнять [только] следующие функции: измерение, накопление, хранение, отображение информации о количестве тепловой энергии, параметрах теплоносителя и времени работы приборов.
Проанализировать эту информацию можно уже потом, «на более высоком уровне» при помощи программ с известными алгоритмами обработки данных. Логика здесь проста. Теплосчетчик — максимально простой прибор или комплект приборов, при его монтаже и настройке не требуются высококвалифицированные специалисты, а человеческий фактор (неправильно поняли, неправильно запрограммировали) сведен к минимуму. Теплосчетчик любой марки и модели в результате своей работы формирует и хранит «простой» архив известной и стандартной структуры. Содержимое архива периодически передается на устройство более высокого уровня — в этой роли, скорее всего, будет выступать диспетчерский компьютер. Этот компьютер при помощи сертифицированного программного обеспечения анализирует полученные данные и «сообщает» оператору об обнаруженных «нештатных ситуациях». А для расчетов между поставщиком и потребителем тепла используются те же «простые» архивы теплосчетчика, содержимое которых обработано программным обеспечением соответствующих служб поставщика (энергосбыта). При таком подходе, как мы уже писали выше, сводится к минимуму человеческий фактор, а также исключается дублирование и искажение информации, а теплосчетчик становится простым и потому — возможно — более надежным и вызывающим меньше вопросов устройством.
А диагностические функции «внутри» теплосчетчика — это, пожалуй, наследие того времени, когда вывод данных на компьютер был в диковинку, и потому все, что связано с учетом, анализом режимов работы систем теплоснабжения, с финансовыми расчетами, стремились реализовать в одном приборе.
Литература
1. Лачков В.И., Лупей А.Г. О снятии запрета на эксплуатацию тепловычислителя ВКТ2М и термине «Нештатная ситуация». Сб. трудов XIIIй международной научно-технической конференции «Коммерческий учет энергоносителей». — СПб., 2000.
2. Правила учета тепловой энергии и теплоносителя / П683 Главгосэнергонадзор. — М.: МЭИ, 1995.
3. Каргапольцев В.П. О фальсификациях при приборном учете тепла и воды. Сайт «Теплопункт», www.teplopunkt.ru/articles/0075_kvp_fls.html.
4. Анисимов Д.Л. «Скрытые» ошибки учета тепла. Сб. трудов XXVI международной научно-технической конференции «Коммерческий учет энергоносителей», СПб., 2007.
Автор Л. Анисимов
Начало активности (дата): 01.04.2011
← Возврат к списку
