К ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЮ ЧЕРЕЗ УЧЕТ И КОНТРОЛЬ

К ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЮ ЧЕРЕЗ УЧЕТ И КОНТРОЛЬ

Иванчура В. А., Козлов А.С., Кузовков В. М.
Бурное развитие производства средств учета тепла, начавшееся после внедрения Правил учета тепловой энергии и теплоносителя 1995 года, позволило вплотную приблизиться к цивилизованным формам взаимоотношений между поставщиками и потребителями энергоносителей, принятыми во всех ведущих экономических державах. Расчеты потребителей с поставщиками энергоносителей по нормативным значениям медленно, но верно отходят в прошлое. Это отрадный факт.

О необходимости полного приборного учета потребления энергоносителей говорилось многократно. Более того, в Гражданском кодексе Российской Федерации закреплена норма, по которой расчет за энергоносители должен производиться по фактическим данным, установленным с помощью приборов учета. Таким образом, внедрение узлов учета это не только приближение к цивилизации, но и выполнение закона.

Вместе с этим, даже если будет обеспечен полный и всеобъемлющий учет потребления энергоносителей, реального улучшения качества энергоснабжения мы не получим. Причин этому несколько, главная из которых – централизованное энергоснабжение, когда рынок энергоносителей сосредоточен в руках 2-3 крупных компаний. Ситуация сложилась таким образом, что отношения между потребителями и поставщиками строятся по чисто рыночным принципам, без учета монопольного положения поставщиков. Потребитель энергоресурсов поставлен примерно в те же условия, что и просто покупатель в магазине. Только покупатель,
если его не устраивает товар, может пойти в соседний магазин, наконец, просто отказаться от покупки товара. У потребителя энергоресурсов такой возможности нет: магазин один, качество товара только то, что есть, а отказаться, по понятным причинам, невозможно. Подобная ситуация не является чем-то особенным – так устроена система, другой не будет! Поэтому, наиважнейшей задачей является организовать процесс таким образом, чтобы не ущемлялись интересы поставщиков и потребителей. И именно поэтому, просто учет потребления является, говоря языком математиков, необходимым, но недостаточным условием.

Регулированием взаимоотношений поставщиков и потребителей энергоресурсов должно заниматься государство. Это аксиома. Для этого у государства имеется два инструмента: регулирование тарифов и определение мер ответственности каждого участника процесса за невыполнение своих обязательств. Поставщики должны отвечать за своевременную поставку энергии в нужном объеме и надлежащего качества. Потребители должны вовремя оплачивать счета. Следует понимать, что ни один человек не заинтересован в том, чтобы загнать энергоснабжающие предприятия в угол и посадить их на короткий поводок. Некоторые политики, в угоду сиюминутной выгоде, предлагают установить низкие тарифы на тепло и электроэнергию, забывая о том, что таким нехитрым образом можно привести к катастрофе всю систему энергоснабжения. Если установленный тариф не будет давать возможности поставщикам нормально развиваться, проводить модернизацию оборудования и т.д. – система рухнет. А при нормальном развитии отрасли процветают не только компании, занимающиеся производством и поставкой энергоносителей. Для развития необходимо оборудование, а это значит заказы и деньги в смежные области, дополнительные рабочие места, поступления в бюджеты и т.д. Во всех развитых странах энергетика –«локомотив», тянущий за собой всю промышленность.

С другой стороны, поставщики не подходят на роль униженных и оскорбленных. Тарифы увеличиваются регулярно, но нельзя сказать, что качество снабжения теплом и электроэнергией сильно улучшилось. При этом поставщики постоянно заявляют, что и этих денег им мало, что цена на топливо непомерно возросла, приводят цифры инфляции и т.д. и т.п. Что будет с системой, если установить тарифы на тот уровень, что требуют поставщики, не трудно догадаться. Нас ждут массовые неплатежи, и, как следствие, катастрофа системы энергоснабжения.
Круг замкнулся. Вывод очевидный: нужна «золотая середина». Тарифы, с одной стороны, должны соответствовать определенному уровню рентабельности предприятий, производящих и поставляющих энергоресурсы, а с другой стороны, не должны ложиться непомерным грузом на промышленность и население.

Итак, регулированием должно заниматься государство. И единственным источником данных для этого был и является тотальный учет потребления энергоресурсов. Рассмотрим ситуацию с учетом энергоресурсов в городе Санкт-Петербург.
Крупнейшим производителем и поставщиком электроэнергии и тепла в регионе является ОАО «Ленэнерго» (Рис. 1, диаграмма взята с сайта www.lenenergo.ru).


Рисунок 1

Из этой диаграммы хорошо видно, даже неспециалисту, насколько сложным организмом является система электроснабжения в регионе Санкт-Петербург. А если к этому прибавить еще и систему теплоснабжения (на диаграмме показаны 8 ТЭЦ), то станет понятным, что без строгого учета ни о каком процветании отрасли и речи быть не может. Вместе с тем, учет и на источниках энергии, и у потребителей реально существует. На сетях, принадлежащих ОАО «ЛЕНЭНЕРГО», установлено более 3000 узлов учета тепловой энергии и теплоносителя. Все источники тепловой и электрической энергии оборудованы узлами учета. ЗАО «ВЗЛЕТ» установило и обслуживает более 8000 теплосчетчиков в Санкт-Петербурге и Ленинградской области, которые обеспечивают учет у потребителей, подключенных к сетям ОАО «ЛЕНЭНЕРГО» и ГУП «ТЭК» (второго по величине поставщика тепловой энергии).
Как известно, ни один источник теплоты не может работать без топлива и носителя тепловой энергии – воды. На рисунке 2 показана структура учета потребления холодной воды в системе ГУП «Водоканал Санкт-Петербург» (диаграмма взята с сайта www.vodocanal.spb.ru).


Рисунок 2.
И в довершение стоит упомянуть о том, что в каждой квартире установлен электросчетчик.

Можно уверенно утверждать, что база для ведения тотального учета достаточна. Но, на данный момент, учет относится к области «интимных» отношений между поставщиками и конкретным потребителем. То есть, существуют данные о производстве энергии, есть данные о потреблении. Но нет системы: данные о потреблении с одного узла учета не сопоставляются с данными, полученными от соседей (подробно такое сопоставление описано в [1]).
Таким образом, учет в регионе, на данный момент, представляет собой два независимых потока данных: о производстве и о потреблении энергии. При этом, те, кто должен заниматься регулированием тарифов, постоянного доступа к этой информации не имеют. А если рассматривать совокупные данные о потреблении и производстве в течение какого-нибудь периода, то сложно делать корректные выводы об эффективности энергоснабжения. Необходима объединенная система сбора данных о производстве и потреблении в режиме реального времени.

Технической предпосылкой для создания и внедрения такой системы, в части учета тепловой энергии, в регионе, является сравнительная молодость средств учета. Основная масса узлов учета оборудована теплосчетчиками, у которых имеется возможность производить сбор информации через интерфейсный порт (как минимум RS 232). Соответственно, обеспечение удаленного доступа к накопленной информации о потреблении и производстве тепловой энергии не представляет особой технической сложности.
Понятно, что просто оборудовать каждый узел учета проводным или GSM модемом – мало. Для объединения в единую сеть всех узлов учета необходимо решить целый ряд важных вопросов.
Главный вопрос, как и всегда, где брать средства? Очевидна заинтересованность в создании такой информационной системы государственных структур, ответственных за регулирование тарифов. Также заинтересованы в этом и поставщики тепловой энергии – без единой информационной системы невозможно повышение эффективности. Таким образом, деньги найти можно, тем более что система не будет слишком дорогостоящей по ряду причин:

- как уже указывалось, узлы учета не требуют серьезной модернизации;
- существуют разработки в области автоматизированного сбора информации, в частности «ВЗЛЕТ СП»;
- в регионе имеется несколько операторов мобильной связи, предоставляющих доступ к современным средствам обмена информации, в частности GPRS;
- услуги мобильной связи резко подешевели, и есть все основания предполагать дальнейшее снижение стоимости.

Следующий по важности вопрос, требующий решения – кто будет заказчиком такой системы, и кто будет ее владельцем, и соответственно, ее обслуживать и нести ответственность за нормальное функционирование? Собственниками узлов учета являются потребители и поставщики (если речь идет об учете на источниках). Кроме того, для полноценной и эффективной работы системы необходима установка дополнительных узлов, установленных на магистральных трубопроводах для учета потерь при транспортировке. И у этих трубопроводов тоже есть собственник. Иными словами, согласитесь ли Вы на установку на Вашем участке соседом радиолюбителем его антенны? Если да, на каких условиях? Готового рецепта решения этой проблемы пока нет, но, при наличии политической воли у государства, этот вопрос не будет неразрешимым. При этом, очевидно, что заказчиком и владельцем системы, исходя из решаемых задач, должны быть Правительство Санкт-Петербурга и Правительство Ленинградской области, либо созданная под их контролем специальная государственная структура.
И третий, технический вопрос, связанный с совместимостью данных. На сегодняшний день не существует единых требований к представлению информации от средств учета. И каждый производитель волен самостоятельно решать как должен выглядеть архив теплосчетчика. И если при сборе информации в полуручном виде это не смертельно, то при объединении в сеть целый ряд узлов учета должны быть существенно модернизированы, либо сбор информации с них будет производиться вручную, что лишено всякого смысла с позиции решаемых задач. Без единых требований к архивной информации задача не решаема, но можно обойтись без модернизации узлов учета за счет использования специальных программных средств, преобразующих информацию к виду, используемому в информационной сети.

На настоящий момент у компании «ВЗЛЕТ» имеется ряд готовых решений, которые могут быть использованы для построения системы автоматизированного сбора информации. В частности, ЗАО «ВЗЛЕТ» предлагает комплексные решения по автоматизации учета энергоресурсов на базе информационно-измерительной системы «ВЗЛЕТ ИИС» (Госреестр средств измерений № 24591-03), включающие:

- производство и поставку оборудования для систем учета воды и тепловой энергии (первичные преобразователи расхода, давления, температуры, теплосчетчики);
- поставку приборов учета электрической энергии, природного газа, устройств сбора передачи данных (УСПД);
- производство и поставку специализированных шкафов для установки счетчиков с оборудованием связи;
- поставку оборудования связи (телефонные модемы, GSM/GPRS модемы и т.п.);
- поставку компьютерного оборудования (коммуникационные серверы, рабочие станции, источники бесперебойного питания);
- разработку программного обеспечения;
- разработку спецификаций, коммерческих предложений, опросных листов, разработку и согласование ТЗ, разработку и согласование проектов, выполнение рабочей документации, адаптацию программного обеспечения, монтажные работы, шефмонтаж и пуско-наладку, сопровождение при опытной эксплуатации и обучение, сертификацию и поверку системы
на объекте, сдачу в постоянную эксплуатацию.

В настоящее время в стадии опытной эксплуатации находится информационно-измерительный комплекс учета водопотребления 10 домов муниципального фонда Василеостровского района Санкт-Петербурга. В качестве первичных приборов учета используются тахометрические счетчики холодной воды с импульсным выходом. Импульсные сигналы со счетчиков поступают на вход счетчика-архиватора (был использован ВЗЛЕТ ТСР, исполнение ТСРВ-022). Передача информации с узлов учета производится через GSM сеть посредством GSM модемов. Оборудование работает в сложных климатических условиях (не отапливаемые подвалы, температура на улице около –200С). Отказов не было зафиксировано.

Что даст внедрение единой системы сбора информации в режиме реального времени?

1. Оперативный контроль над качеством поставки тепла потребителем и эффективностью производства энергии.
2. Выявление «узких» мест: районов города и области, снабжаемых энергией в недостаточном количестве. Более того, кроме ответа на вопрос:
где энергии не хватает, будет получен ответ на вопрос а где ее в избытке?
3. Корректная оценка уровня потерь при транспортировке энергоносителей, выявление участков с максимальными потерями, определение направлений модернизации сетей и контроль эффективности уже выполненных работ по модернизации.

В целом, поставщики получат информацию, с помощью которой можно получать дополнительную прибыль за счет экономии и увеличения уровня поставки энергоносителей после модернизации теплосетей. А потребители получат справедливые тарифы и информационный базис для отстаивания собственных прав на качественное теплоснабжение.
Создание и внедрение единой системы сбора информации не выглядит фантастическим благодаря уровню развития вычислительных средств и средств связи, наличию готовых разработок у ведущих фирм-производителей. Более того, уже имеется положительный опыт внедрения подобных систем в других регионах.

Необходимо только желание.

ЛИТЕРАТУРА
1. Иванчура В.А. «Системная метрология теплоснабжения – основа процветания». Симпозиум «Мир учета и измерений». Сборник трудов. Май 2004.

Сведения об авторах:
Иванчура Владимир Александрович – начальник отдела методического обеспечения ЗАО «Взлет»
Козлов Александр Станиславович - главный специалист по АСУ ТП, технический Центр «Взлет-Промавтоматика»
Кузовков Вячеслав Михайлович – главный метролог ЗАО «Взлет»