Table of Contents

Анализируемые типы нештатных ситуаций

Система отслеживает нештатные ситуации по точкам и по объектам учёта. Выбрать нештатные ситуации, которые будет отслеживать система, можно:

Для точек учёта поддерживаются следующие типы нештатных ситуаций:

Для объектов учёта поддерживается:

Диагностика выхода за метрологический диапазон

При выходе за метрологический диапазон не может быть гарантирована достоверность измеренных показаний. Анализ на выход за верхнюю или нижнюю границу метрологического диапазона производится, если для устройства заданы метрологические диапазоны.

Диагностика выход за рабочий режим производится по часовым и текущим данным. Чтобы диагностика выполнялась, в параметрах точки учёта обязательно должны быть заданы датчики.

Для включения/выключения контроля установите/снимите отметку у соответствующего параметра. Диагностика выхода за метрологический диапазон может выполняться для текущих, часовых и суточных данных или для типов данных указанных в системных параметрах, если отмечен признак 'Выполнять диагностику для типов данных, указанных в системных параметрах'. Нештатная ситуация диагностируется, если значение отмеченного параметра в подающей или отводящей магистрали выходит за пределы метрологического диапазона.

Поддерживается диагностика следующих нештатных стиуаций:

  • V < Vmin
  • V > Vmax
  • T < Tmin
  • T > Tmax
  • P < Pmin
  • P > PMax
Примечание

Для электроэнергии диагностика выхода за метрологический диапазон не поддерживается.

Диагностика выхода за рабочий режим

Анализ на выход за установленный пользователем диапазон для массы, объема, температуры и давления используется, если требуется следить за режимом и граница диапазона сильно отличаются от диапазона измерения датчиков. При выходе за указанный диапазон создается НС.

Примечание
  • Диагностика выход за рабочий режим производится по часовым и текущим данным.
  • По умолчанию значения параметров диагностики берутся из системных параметров.
  • Тип данных выбранных для диагностики, влияет на все виды диагностики использующих архивные данные.

Для включения/выключения контроля установите/снимите отметку у соответствующего параметра и задайте диапазон значений, выход за границы которого, диагностируется как нештатная ситуация, отметьте тип анализируемых данных.

Набор контролируемых параметров зависит от системы снабжения, которой принадлежит точка учета.

Теплоснабжение и ГВС

  • M1 - массовый расход в подающей магистрали,
  • M2 - массовый расход в обратной магистрали,
  • ΔM - массовый водоразбор (ΔM = M1-M2),
  • V1 - объемный расход в подающей магистрали,
  • V2 - объемный расход в обратной магистрали,
  • ΔV - объемный водоразбор (ΔV = V1 - V2),
  • T1 - температура в подающей магистрали,
  • T2 - температура в обратной магистрали,
  • ΔT - разность температур (ΔT = T1 - T2),
  • P1 - давление в подающей магистрали,
  • P2 - давление в обратной магистрали,
  • ΔP - разность давлений (ΔP = P1 - P2).

Малая разница температур между подающим и обратным трубопроводом (ΔT) может быть следствием остановки или неэффективного использования системы отопления. В зависимости от настройки прибора учета, внутренние интеграторы могут останавливаться при малой разнице температур.

ХВС

  • M1 - массовый расход в подающей магистрали,
  • V1 - объемный расход в подающей магистрали,
  • T1 - температура в подающей магистрали,
  • P1 - давление в подающей магистрали.

Пароснабжение

  • M1 - массовый расход в подающей магистрали,
  • M2 - массовый расход в обратной магистрали,
  • V1 - объемный расход в подающей магистрали,
  • V2 - объемный расход в обратной магистрали,
  • T1 - температура в подающей магистрали,
  • T2 - температура в обратной магистрали,
  • ΔT - разность температур (ΔT = T1 - T2),
  • P1 - давление в подающей магистрали,
  • P2 - давление в обратной магистрали,
  • ΔP - разность давлений (ΔP = P1 - P2),
  • ΔQ - теплопотребление.

Газоснабжение

  • T - температура газа,
  • P - измеренное давление газа,
  • V - измеряемый объемный расход,
  • Vприв. - объемный расход приведенный к нормальным условиям: T = 20°C, P = 760 мм.рт.ст (101325 Па), влажность: 0%,
  • ΔP - перепад давления на счетчике.

Электроснабжение

  • I - Ток среднефазовый,
  • IA - Ток по фазе A,
  • IB - Ток по фазе B,
  • IC - Ток по фазе C,
  • U - Напряжение среднефазовое,
  • UA - Напряжение по фазе A,
  • UB - Напряжение по фазе B,
  • UC - Напряжение по фазе C,
  • Cosφ - Коэффициент мощности,
  • Cosφ A - Коэффициент мощности фазы A,
  • Cosφ B - Коэффициент мощности фазы B,
  • Cosφ C - Коэффициент мощности фазы C,
  • f - Частота,
  • P - Активная мощность общая,
  • PA - Активная мощность в прямом направлении по фазе A,
  • PB - Активная мощность в прямом направлении по фазе B,
  • PC = - Активная мощность в прямом направлении по фазе C,
  • Q - Реактивная мощность общая,
  • QA - Реактивная мощность в прямом направлении по фазе A,
  • QB - Реактивная мощность в прямом направлении по фазе B,
  • QC - Реактивная мощность в прямом направлении по фазе C.

Диагностика режима эксплуатации

Анализ на нарушение эксплуатации ведется по следующим категориям:

Малое время наработки

Диагностика времени наработки выполняется по суточным данным. Нештатная ситуация диагностируется, если время наработки за сутки меньше заданного порогового значения. Если прибор учета тепла регистрирует время наработки, то регистрация малого времени наработки может быть одним из самых эффективных способов слежения за работоспособностью прибора. Малое время наработки может быть следствием перерывов в электропитании (для приборов работающих от сети), внутренних сбоев прибора или остановки интеграторов.

Отрицательный водоразбор

Отрицательный водоразбор больше погрешности измерения расхода может быть следствием выхода из строя водосчетчика на подающем трубопроводе (например, при "залипании" механического водосчетчика). Величина относительной погрешности расхода определяется моделью расходомера, либо при ее отсутствии (например, расходомер не задан) будет использована величина по умолчанию 2%. При диагностике превышения погрешности измерений для двухтрубных систем погрешности подающей и обратной магистралей складываются.

Отрицательная прокачка

Отрицательная прокачка по одному из трубопроводов (M1 < 0 или M2 < 0) может быть следствием смены режима прибора учета (с измерения отопления на ГВС и обратно).

Контроль баланса масс

Контролируемая величина баланса рассчитывается по формуле: 100 * (M1 - M2) / Max(|M1|, |M2|)

Примечание

Для диагностики баланса система должна быть 2-х трубной и по обеим трубам должны быть данные. Расход должен быть не нулевым. Диагностика может выполняться для суточных и часовых данных.

При контроле баланса масс в зависимости от того какой порог превышен, генерируется НС типа предупреждение или ошибка.

Контроль работы расходомеров

Диагностируется неисправность расходомеров для системы теплоснабжения и однотрубной/двухтрубной ГВС.

Для диагностики должны быть заданы температура и расход в подающей магистрали. Диагностика не выполняется, если T1 меньше заданной или разность температур (dt = T1 - T2) меньше 5 градусов.

Если значение температуры T1 в подающей магистрали и dT больше заданных и расход V1 или V2 равен нулю, выдаётся предупреждение, что расходомер с нулевым расходом неисправен.

Если в двухтрубной точке учёта теплоснабжения на закладке "Датчики" задан только один расходомер,считается, что это система с одним расходомером на подающей или обратной магистрали. В этом случае, если расход по магистрали без датчика нулевой, он приравнивается к расходу магистрали с датчиком. Таким образом, если прибор фиксирует нули по магистрали без датчика, это не вызовет ложных срабатываний нештатной ситуации.

Подстановка констант

Если отмечен признак "Подстановка констант", то система проверяет, что прибор возвращает уставку вместо реального значения.

Важно

Для диагностики подстановки констант в точке учёта должны быть настроены датчики, значения которых будут контролироваться. Эта диагностика выполняется только для измеряемых значений. Рассчитываемые параметры не анализируются. Для строго нулевых значений параметров потребления эта диагностика не выполняется.

Проверка выполняется путем анализа параметров потребления минимум за три предыдущих дня. Если значение параметра варьируется менее чем на 0.0001, то считается, что вместо реального значения параметра используется подстановочная константа и для этого параметра генерируется нештатная ситуация.

Набор анализируемых параметров зависит от измеряемого ресурса.

Вода

Анализируемый параметр Условие для выполнения диагностики
V1 - объемный расход Заданы параметры датчика объемного расхода для подающей магистрали
V2 - объемный расход Заданы параметры датчика объемного расхода для отводящей магистрали
Т1 - температура Заданы параметры датчика температуры для подающей магистрали
T2 - температура Заданы параметры датчика температуры для отводящей магистрали
P1 - давление Заданы параметры датчика давления для подающей магистрали
P2 - давление Заданы параметры датчика давления для отводящей магистрали
M1 - массовый расход Заданы параметры датчиков объемного расхода и температуры для подающей магистрали
M2 - массовый расход Заданы параметры датчиков объемного расхода и температуры для отводящей магистрали
Q1 - тепловая энергия Заданы параметры датчиков объемного расхода и температуры для подающей магистрали
Q2 - тепловая энергия Заданы параметры датчиков объемного расхода и температуры для отводящей магистрали
dQ - теплопотребление Заданы параметры датчиков объемного расхода и температуры для подающей и отводящей магистралей

Газ

Анализируемый параметр Условие для выполнения диагностики
P - давление Заданы параметры датчика давления
T - температура Заданы параметры датчика температуры
V - объемный расход Заданы параметры датчика объемного расхода
Vstd - объемный расход приведенный к нормальным условиям Заданы параметры датчика объемного расхода

Контроль недостоверных значений

При диагностике на недостоверные значения выполняется проверка измеряемых параметров на заведомо неверные значения, например отрицательные значения давления или температуры воды.

Настройка границ недостоверных значений выполняется в системных параметрах.

Превышение часового небаланса за период

Эта нештатная ситуация позволяет определить возможную неисправность расходомеров. Мы исходим из предположения, что за несколько дней должна быть хотя бы одна часовая запись с небалансом ниже заданной величины. По умолчанию два процента. Если все часовые записи имеют больший небаланс, мы можем предположить, что расходомеры в точке учёта неисправны.

Примечание

Для диагностики небаланса система должна быть 2-х трубной и по обеим трубам должны быть часовые данные. Необходимый объем часовых данных в конце анализируемого периода должен быть не менее n*19, где n - количество заданных дней.

Контролируемая величина небаланса рассчитывается по формуле: 100*(M1-M2)/Max(|M1|, |M2|) и сравнивается с заданным пороговым значением.

Если у всех анализируемых данных процент небаланса превышает заданное значение, то формируется нештатная ситуация.

Соблюдение температурного графика

Диагностика соблюдения температурного графика позволяет получить нештатные ситуации в случае перегрева обратной или недогрева подающей магистрали.

Для контроля температур в подающем и обратном трубопроводах в зависимости от температур наружного воздуха производится анализ на завышенную/заниженную температуру в подающем трубопроводе и завышенную температуру в обратном трубопроводе. Диагностика выполняется только в отопительном сезоне, для точек учета в системе "Теплоснабжение" по часовым и суточным данным.

Для анализа требуется:

Алгоритм расчета описан в книге "Теплофикация и тепловые сети" Соколова Е.Я., МЭИ 2001г.

Расчетная температура в подающем трубопроводе рассчитывается по формуле:

где:

tв.р. - расчетная температура воздуха внутри отапливаемого здания, °С.

t1г.р. - расчетная температура воды в подающем трубопроводе (стояке) после смесительного устройства (элеватора или подмешивающего насоса), °С.

t2г.р. - расчетная температура воды в обратном трубопроводе (стояке) после отопительных систем, °С.

n = 1/(1+m), где m - показатель степени в формуле коэффициента теплопередачи конвективно-излучающего прибора, для большинства ныне эксплуатирующихся приборов принимается m=0,25. В блоке анализа n = 0.8.

q - отношение расхода теплоты на отопление при данной температуре воздуха к расходу теплоты при расчетной наружной температуре.

где:

tн - текущая температура наружного воздуха, °С.

tн.в. - расчетная температура наружного воздуха, °С. Рекомендуется использовать расчетную температуру для проектирования отопления. Как правило берется абсолютная минимальная температура воздуха из СНиП 23-01-99.

Расчетная температура в обратном трубопроводе рассчитывается по формуле:

где:

t1 - фактическая температура в подающем трубопроводе, °С.

Регистрируемые нештатные ситуации:

  1. Отклонение T1 от температурного графика
    • Перегрев подающей. Температура T1 превышает расчетную температуру t1p (T1 - t1p) * 100 / t1p > 3%.
    • Недогрев подающей. Температура T1 меньше расчетной температуры t1p (T1 - t1p) * 100 / t1p < -3%.
  2. Перегрев обратной магистрали
    • Температура T2 превышает расчетную температуру t2p более чем на 5% при условии перегрева подающей.
    • Температура T2 превышает расчетную температуру t2p более чем на 5% при условии недогрева в подающей.
    • Температура T2 превышает расчетную температуру t2p более чем на 5% при при штатном режиме подающей (температура T1 отличается от расчетной температуры t1p |T1 - t1p| * 100 / t1p< 3%).
Примечание

Нештатные ситуации для подающей магистрали диагностируются как для часовых, так и для суточных данных. Нештатные ситуации для обратной магистрали диагностируются только для суточных данных. Анализ на недогрев и перегрев будет производиться только при наличии среднесуточной температуры наружного воздуха (либо измеренной, либо из справочник среднесуточных температур наружного воздуха).

Диагностика суточного режима потребления

Анализ на выход за установленный пользователем диапазон для объема и теплопотребления производится по суточным данным. При выходе за указанный диапазон создается НС.

Примечание

По умолчанию значения параметров диагностики берутся из системных параметров.

Для включения/выключения контроля установите/снимите отметку у соответствующего параметра и задайте диапазон значений, выход за границы которого диагностируется как нештатная ситуация.

Набор контролируемых параметров зависит от системы снабжения, которой принадлежит точка учета.

Теплоснабжение и ГВС

  • ΔQ - теплопотребление.
  • V1 - объемный расход в подающей магистрали,
  • V2 - объемный расход в обратной магистрали,
  • ΔV - объемный водоразбор (ΔV = V1 - V2),
  • M1 - массовый расход в подающей магистрали,
  • M2 - массовый расход в обратной магистрали,
  • ΔM - массовый водоразбор (ΔM = M1 - M2),
  • T1 - среднесуточная температура в подающей магистрали,
  • T2 - среднесуточная температура в обратной магистрали,
  • ΔT - разность среднесуточных температур (ΔT = T1 - T2),
  • P1 - среднесуточное давление в подающей магистрали,
  • P2 - среднесуточное давление в обратной магистрали,
  • ΔP - разность среднесуточных давлений (ΔP = P1 - P2),
  • Tраб - время штатной работы за сутки.

Пароснабжение

  • ΔQ - теплопотребление.
  • V1 - объемный расход в подающей магистрали,
  • V2 - объемный расход в обратной магистрали.

Электроснабжение

Ap - активная составляющая электроэнергии в прямом направлении (суммарная по всем тарифам).

Диагностика утечек и порывов

Диагностика возможных ночных утечек выполняется по часовым данным для точек учета систем теплоснабжения, ГВС и ХВС. Диагностика порывов/сбросов выполняется по суточным данным для точек учета систем теплоснабжения, ГВС и ХВС. Для включения/выключения контроля установите/снимите отметку у соответствующего диагностируемого параметра и задайте величины отклонений, выход за которые будет диагностироваться как нештатная ситуация.

Важно

Для диагностики утечек должны быть выбраны часовые данные, для диагностики порывов - суточные. Если нужна диагностика и утечек и порывов, надо отметить часовые и суточные данные.

При диагностировании утечки, пользователю отображается величина утечек за сутки, вычисляемая из предположения, что весь ночной расход является утечкой.

Утечки

За основу анализа принято предположение, что ночью водоразбор существенно ниже дневного. Анализируются часовые архивы водопотребления с 2 до 5 часов ночи по отношению к потреблению за полные сутки. Нештатная ситуация будет создана, если среднечасовой ночной водоразбор больше заданной доли среднечасового суточного водоразбора. Для каждой точки учета можно задать предельную величину (в процентах) среднечасового водоразбора в ночное время от среднечасового за сутки.

Для исключения ложных срабатываний, нештатная ситуация не создается, если:

  • расход меньше относительной погрешности измерения;
  • среднечасовой расход в ночные часы не превышает 10 литров воды в час.

Порывы

Анализируется резкое повышение суточного расхода воды. Нештатная ситуация будет создана, если водоразбор за сутки превысит в заданное количество раз среднесуточный расход за предыдущие 7 суток. Степень превышения — это параметр, задаваемый для каждой точки учета. Для анализа используются данные по массовому расходу и только при их отсутствии данные объемного расхода.

Для исключения ложных срабатываний, нештатная ситуация не создается, если:

  • потребление ниже погрешности измерения расхода;
  • превышение потребления над среднесуточным менее 1 тонны;
  • за предшествующую неделю данные есть меньше чем за четверо суток.

Для некоторых муниципальных объектов в выходные и праздничные дни потребление практически равняется нулю. И в первый рабочий день увеличение расхода может привести к ошибочной диагностике порывов.

Чтобы этого избежать, установите флажок «Не считая выходные». В этом случае для диагностики не будут учитываться дни, которые по производственному календарю считаются выходными.

Диагностика превышения договорных и лимитных нагрузок

Пользователь может вручную сравнить потребление за прошедшие месяца с договорными и лимитными нагрузками воспользовавшись графиками сравнения. А система анализа поможет своевременно определить превышение договорных и лимитных нагрузок за текущий месяц. Для этого экстраполируется текущее потребление за прошедшие дни месяца и в случае превышения расчетного потребления на конец месяца, создается нештатная ситуация с указанием даты выхода за месячную нагрузку и расчетным перерасходом относительно нагрузки.

Данный анализ проводится как для договорной, так и для лимитной нагрузки. Для уменьшения ложных срабатываний, анализ не проводится если количество дней с данными за месяц меньше 15.

Примечание

Ввод договорных и лимитных нагрузок выполняется при редактировании точки учета.

Диагностика оборудования

Данные по устройству не получены - система проверяет наличие данных по времени наработки. При отсутствии данных более чем за указанное количество часов относительно момента выполнения диагностики, генерируется нештатная ситуация.

Примечание

Этот вид диагностики запускается каждый час.

Время устройства отличается от системного - система проверяет наличие расхождения в часах прибора и системного. При расхождении более чем на указанное количество минут, генерируется нештатная ситуация.

Примечание

При опросе, локальное время устройства приводится к системному времени с использованием разницы в часах между часовыми поясами.

Изменилась база настроек устройства - система проверяет изменение базы настроек устройства используемого при опросе точки учета с момента.

Примечание

Проверка выполняется, если при ручном опросе в загружаемых архивах отмечен признак База настроек. Изменения проверяются относительно предыдущей считанной базы настроек.

Низкий уровень заряда батареи - система генерирует эту нештатную ситуацию при обнаружении низкого заряда батареи устройства используемого при опросе точки учета.

Обнаружены события/ошибки устройства - система генерирует эту нештатную ситуацию при обнаружении записей в архивах событий и/или ошибок устройства используемого при опросе точки учета.

Диагностика отклонения от среднесуточного потребления

Диагностика отклонения параметров потребления воды от среднесуточного значения выполняется по данным суточного архива для выбранных параметров. Среднесуточное значение определяется как среднеарифметическое имеющихся данных за указанный период предшествующий анализируемой метке времени. Период задается пользователем. Процент отклонения вычисляется относительно среднесуточного значения и сравнивается с пороговым значением. Если для выбранного анализируемого параметра процент отклонения превышает заданное пороговое значение, то фиксируется нештатная ситуация.

Диагностика отклонения потребления электроэнергии от среднесуточного значения выполняется по данным суточного архива. Анализируется суммарное по всем тарифам среднесуточное потребление активной составляющей электроэнергии. Если для выбранного параметра процент отклонения превышает заданное пороговое значение, то фиксируется нештатная ситуация. Алгоритм расчета процента отклонения аналогичен диагностики для системы водоснабжения.

Пользовательская диагностика точки учёта

Пользовательская диагностика позволяет задать формулы, которые определяют критерий для возникновения нештатной ситуации. Вы можете создать несколько критериев, каждый из которых приведёт к созданию отдельной нештатной ситуации. В формуле можно использовать только параметры той точки учёта, для которой эти формулы создаются.

В критерии определяются следующие параметры:

  • Вкл — определяет, включена или выключена диагностика этого критерия
  • Тип — тип создаваемой нештатной ситуации (ошибка или предупреждение)
  • Краткое сообщение — краткое сообщение для нештатной ситуации
  • Выражение — формула, по которой вычисляется критерий нештатной ситуации. Вводится с помощью редактора формул. Должна возвращать логическое значение (истина или ложь)
  • Сообщение — полный текст нештатной ситуации
  • Архивы — для каких типов данных производится диагностика (месячные, суточные, часовые, текущие).

Баланс масс объекта учёта

С помощью специального редактора задайте формулу баланса масс на объекте учёта. В формуле могут использоваться массовые расходы всех точек учёта, которые находятся в объекте.

Формула определяет значение небаланса, которое будет использоваться для диагностики.

Для того, чтобы формировать нештатную ситуацию, поставьте флажок "При достижении небаланса" и задайте пороги для формирования нештатной ситуации с типом "Ошибка" и "Предупреждение".

Пользовательская диагностика

Пользовательская диагностика позволяет задать формулы, которые определяют критерий для возникновения нештатной ситуации. Вы можете создать несколько критериев, каждый из которых приведёт к созданию отдельной нештатной ситуации. В отличие от пользовательской диагностики по точке, в формуле по объекту вы можете использовать данные всех точек учёта, которые в него входят.

В критерии определяются следующие параметры:

  • Вкл — определяет, включена или выключена диагностика этого критерия
  • Тип — тип создаваемой нештатной ситуации (ошибка или предупреждение)
  • Краткое сообщение — краткое сообщение для нештатной ситуации
  • Выражение — формула, по которой вычисляется критерий нештатной ситуации. Вводится с помощью редактора формул. Должна возвращать логическое значение (истина или ложь)
  • Сообщение — полный текст нештатной ситуации
  • Режим работы — в каких режимах работы объекта выполнять диагностику (летний или зимний).
  • Архивы — для каких типов данных производится диагностика (месячные, суточные, часовые, текущие).