3.2. Gaasivoo energia määramine

3.2. Gaasivoo energia määramine

Võrku sisestatud ja võrgust väljastatud gaasi energia määratakse mõõtepunktides mõõtesüsteemide alusel, mis on väljaehitatud võrgu liitumispunktidele võimalikult lähedale. Lisas 3 on toodud viited energia mõõtesüsteemis kasutatavate mõõtevahendite, kalibreerimisvahendite ja mõõtemeetodite normdokumentidele. Mõõtepunkti läbiva gaasi energia määramine, kasutades ainult kohapeal installeeritud mõõtevahendeid, on tihti ebaproportsionaalselt kulukas, arvestades läbiva gaasivoo suurust. Euroopa Liidu liikmesriikides on sätestatud erinevad reeglid ja meetodeid, mida kasutatakse nende suuruste arvutamiseks, milliseid otseselt ei mõõdeta. Selleks, et hõlbustada gaasiga kauplemist ja ühtlustada eeskirju gaasi energia määramiseks Euroopa Liidus, andis Euroopa Komisjon mandaadi M/017 Euroopa Standardimiskomiteele ( CENEuropean Committee for Standardization) vastava dokumendi koostamiseks. 2015. aasta detsembris avaldas CEN standardi EVS-EN 1776:201517 uue versiooni, milles on toodud soovitused jagada gaasi energia määramise mõõtesüsteemid lähtuvalt mõõdetava gaasivoo suurusest ja mõõtesüsteemi asukohast gaasisüsteemis nelja täpsusklassi A, B, C, D (vaata tabel 2). Iga täpsusklassi kohta on esitatud energia määramise laiendmääramatuse piirid. Mõõtesüsteemide täpsusklassid sõltuvad asukohast gaasisüsteemis (vaata ka joonis 15).

Tabel 2 Mõõtesüsteemide täpsusklassid

Täpsusklass

Laiendmääramatus U (k=2) kasutamistingimustel

A

U≤1,2%

B

1,2%< U ≤2,5%

C

12,5%< U ≤3,5%

D

3,5%< U ≤8%

 

Joonis 14 Mõõtesüsteemide täpsusklassid sõltuvalt asukohast gaasisüsteemis

Joonis 15 Mõõtesüsteemide täpsusklassid sõltuvalt asukohast gaasisüsteemis

 

Sõltuvalt sellest, millised on mõõtesüsteemile esitatud täpsusnõuded (täpsusklass), koosneb energia määramise mõõtesüsteem:

1. Erinevatest moodulitest (arvesti, teisendusseade, kütteväärtuse määramise seade jne), millised täidavad neile etteantud ülesandeid ja millised on ühendatud turvatud kommunikatsioonidega, mis garanteerib kaitstud omavaheliste andmete ülekande.

 

Joonisel 16 on toodud näitena A täpsusklassi energia mõõtesüsteem, mis koosneb mõõtepunktis asuvast gaasiarvestist, leppekoguse mõõturist ja kromatograafist. Kromatograaf edastab pidevalt gaasi koostise leppekoguse mõõturile. Leppekoguse mõõtur teisendab arvestilt edastatud mõõtetingimustel mõõdetud mahu leppetingimustele ja energiaks, kasutades anduritelt saadud gaasi temperatuuri, rõhku ning kromatograafi poolt edastatud gaasi koostist. Mõõtevahendite vaheliste ühenduste plommimisega on tagatud kaitstud juurdepääs parameetritele, mis osalevad mõõtmise tulemuse määramisel.

Joonis 15 Tüüpiline A täpsusklassile vastav mõõtesüsteem

Joonis 16 Tüüpiline A täpsusklassile vastav mõõtesüsteem

 

2. Erinevatest moodulitest, millised täidavad neile etteantud ülesandeid ja millised ei ole ühendatud turvatud kommunikatsioonidega, mis garanteeriks kaitstud andmete ülekande.

 

Sellisel juhul peavad dokumenteeritud sätted kehtestama ning kindlustama selge, läbipaistva, objektiivse ja jälgitava mõõtesüsteemi tarnitud energia koguse arvutamise. Joonisel 17 on toodud näitena B täpsusklassi energia mõõtesüsteem, mis koosneb mõõtepunktis asuvast gaasiarvestist ja leppekoguse mõõturist (mõõtepunktis gaasivoog 2). Gaasi koostis määratakse kromatograafiga teises mõõtepunktis (mõõtepunktis gaasivoog 1). Eeldades, et gaasivoo 1 ja 2 gaasi koostis on etteantud täpsuse piires võrdne, edastatakse mõõtepunktis gaasivoog 1 määratud gaasi koostis perioodiliselt mõõtepunkti gaasivoog 2 leppekoguse mõõturile. Leppekoguse mõõtur (gaasivoog 2) teisendab arvestilt edastatud mõõtetingimustel mõõdetud mahu leppetingimustele ja energiaks kasutades anduritelt saadud gaasi temperatuuri, rõhku ning mõõtepunkti gaasivoog 1 kromatograafi alusel saadud gaasi koostist. Reeglina ei ole kahe mõõtesüsteemi mõõtevahendite andmevahetus vajalikul määral kaitstud, mistõttu on vajalik dokumenteeritud sätetega kehtestada ning kindlustada gaasi koostise omistamise sobivus ja edastamise jälgitavus.

Joonis 16 Tüüpiline B täpsusklassile vastav mõõtesüsteem

Joonis 17 Tüüpiline B täpsusklassile vastav mõõtesüsteem

 

Joonisel 18 on toodud näitena C/B täpsusklassi energia mõõtesüsteem, mis koosneb mõõtepunktis asuvast gaasiarvestist ja leppekoguse mõõturist (mõõtepunkt gaasivoog 2). Leppekoguse mõõtur teisendab arvestilt edastatud mõõtetingimustel mõõdetud mahu leppetingimustele, kasutades anduritelt saadud gaasi temperatuuri, rõhku ning fikseeritud gaasi parameetreid. Energiaks teisendamine toimub keskuses mõõtepunktist gaasivoog 1 saadud gaasi kütteväärtuse ja mõõtepunktist gaasivoog 2 saadud leppetingimustele teisendatud koguse alusel. Dokumenteeritud sätetega on vajalik kehtestada ning kindlustada gaasi kütteväärtuse ning leppekoguse mõõturis fikseeritud parameetrite omistamise sobivus ja edastamise jälgitavuse.

Joonis 17 Tüüpiline C/B täpsusklassile vastav mõõtesüsteem

Joonis 18 Tüüpiline C/B täpsusklassile vastav mõõtesüsteem

 

Energia määramise mõõtesüsteemi võib funktsionaalselt jaotada neljaks (vaata ka joonist 19):

  1. Mõõtetingimustes gaasikoguse (mahu) mõõtmine;
  2. Mõõtetingimustes mõõdetud gaasikoguse (mahu) teisendamine leppetingimustele;
  3. Kütteväärtuse/koostise määramine;
  4. Energiaks teisendamine.

Lisas 4 on toodud valemid mõõtetingimustes mõõdetud gaasivoo arvutamiseks leppetingimustele ja energiaks.

Joonis 18 Energia määramise mõõtesüsteem

Joonis 19 Energia määramise mõõtesüsteem

 


17 Gas Infrastructure - Gas Measuring Systems - Functional Requirements