Kierunki działań PSG sp. z o.o. w zakresie układów pomiarowych z

Grzegorz Jasiński
Polska Spółka Gazownictwa sp. z o.o.
Kierunki działań PSG sp. z o.o. w zakresie układów
pomiarowych z gazomierzami miechowymi
Streszczenie. Polska Spółka Gazownictwa sp. z o.o. (PSG) prowadzi działalność w zakresie dystrybucji paliw gazowych na rzecz 6,8 mln
odbiorców pobierających gaz przy mocy mniejszej lub równej 110 kW i ponad 30 tys. odbiorców pobierających gaz przy mocy większej niż 110 kW.
Gazomierze miechowe stanowią najliczniejszą grupę urządzeń pomiarowych w PSG i rocznie przepływa przez nie prawie 5 mld m3 gazu. W artykule
przedstawiono główne działania jakie podejmuje PSG sp. z o.o. w zakresie pomiarów realizowanych gazomierzami miechowymi. Na wstępie
zaprezentowano strukturę wiekową zainstalowanych gazomierzy miechowych, następnie omówiono zagadnienia związane z wymianami
legalizacyjnymi oraz działania podejmowane przez PSG w celu zwiększenia efektywności odczytu gazomierzy. W końcowej części artykułu
zaprezentowano podejście PSG do zagadnień związanych z tzw. inteligentnym pomiarem.
Summary. Polska Spółka Gazownictwa sp. z o.o. (PSG) is engaged in the distribution of gaseous fuels for the 6.8 million customers receiving gas at
a power less than or equal to 110 kW and over 30 thousand customers receiving gas at power greater than 110 kW. Diaphragm gas meters are the
largest group of measuring devices in the PSG and yearly passes by almost 5 billion m3 of gas. The article presents the main directions of the
company’s activities in the field of measuring systems equipped with diaphragm gas meters. At the outset, it describes the age structure of
diaphragm gas meters installed on the gas distribution network. The second part of the article presents issues related to legalization and operating
exchanges of diaphragm gas meters. Also describes action to improve the process of reading meters. In the final section presents the PSG
approach to the implementation of smart gas meters and pre-paid gas meters.
Wstęp
W każdym punkcie wyjścia z systemu dystrybucyjnego,
zasilającym instalacje odbiorców gazu, zamontowane są
układy pomiarowe (z korekcją lub bez korekcji objętości), na
których PSG dokonuje rozliczenia usługi dystrybucyjnej.
Oczywiście zdecydowaną większość stanowią układy
pomiarowe bez korekcji objętości, których budowa opiera
się o gazomierze miechowe o wielkości od G1,6 do G100,
dlatego w niniejszym artykule zostaną opisane wyzwania,
przed którymi stoi PSG w zakresie prowadzenia
prawidłowej eksploatacji tak dużej liczby gazomierzy
miechowych oraz kierunki działań PSG związanych z tymi
urządzeniami.
na tę strukturę (rysunek 2). Zwarzywszy na okres legalizacji
gazomierzy miechowych, działania podjęte w zakresie
gospodarki gazomierzami miechowymi 15 lat temu mają
wpływ na obecne koszty ponoszone przez PSG w tym
zakresie. Ale nie tylko wewnętrzne regulacje wpływają na
obecny stan, ale przede wszystkim prawo, które na
przestrzeni 15 lat zmieniało się kilkukrotnie, w tym
najbardziej dotkliwa dla PSG zmiana w 2008 r., polegająca
na skróceniu okresu ważności legalizacji – o tym w dalszej
Gazomierze miechowe w PSG (trochę statystyk)
Zdecydowaną większość gazomierzy miechowych
(99,2%) stanowią gazomierze o wielkości od G1,6 do G6,
co jest zrozumiałe, patrząc na strukturę odbiorców, o której
mowa była na wstępie. Przez te gazomierza przepływa
prawie połowa gazu dystrybuowanego sieciami gazowymi
PSG. Liczbę gazomierzy poszczególnych wielkości
przedstawia rysunek 1.
Rys. 2. Struktura wiekowa gazomierzy miechowych
części artykułu.
Na przestrzeni ostatnich 15 lat zmianom ulegały również
metody dokonywania zakupów gazomierzy miechowych
(wynikające m.in. z wejścia w życie i zmian ustawy Prawo
zamówień publicznych [1]), zmieniał się również udział w
dostawach poszczególnych producentów gazomierzy w
Rys. 1. Liczba gazomierzy miechowych zainstalowanych na sieci
gazowej PSG [szt.]
Przed lipcem 2013 r. obszar dystrybucji gazu ziemnego
w Polsce funkcjonował w ramach sześciu spółek
dystrybucyjnych
(obecne
Oddziały
PSG),
które
wypracowały różne polityki w zakresie gospodarki
gazomierzami miechowymi, co ma odzwierciedlenie w
obecnej strukturze wiekowej. Również historia sprzed
powstania spółek dystrybucyjnych (przed 2003 r.) ma wpływ
Rys. 3. Udział producentów gazomierzy miechowych w całej
populacji gazomierzy zainstalowanych na sieci PSG
ówczesnych
spółkach
dystrybucyjnych
udział
poszczególnych producentów w całej populacji gazomierzy
miechowych zainstalowanych na sieci PSG przedstawiono
na rysunku 3. .
Główne wyzwania dla PSG w obszarze dot. gazomierzy
miechowych
Wymiany legalizacyjne i eksploatacyjne
Proces wymian legalizacyjnych jest bardzo kosztowny i
angażujący wielu pracowników PSG. Niestety w obecnych
uwarunkowaniach
prawnych,
legalizacji
gazomierza
miechowego można dokonać wyłącznie demontując go i
dokonując szeregu czynności w punktach legalizacyjnych
spełniających wymagania określone w rozporządzeniu [2].
Dodatkowym czynnikiem wpływającym na proces wymian
legalizacyjnych, w tym koszty, jest różny sposób obliczania
ostatniego roku, w którym należy dokonać wymiany
legalizacyjnej, co jest konsekwencją zmieniających się
przepisów, i tak:
okres ważności legalizacji gazomierzy zalegalizowanych
w latach 1985 – 2003 wynosi 15 lat, licząc od dnia 1
stycznia tego roku, w którym legalizacja została
dokonana (aby określić ostatni rok obowiązywania
legalizacji dla tych gazomierzy należy przyjąć algorytm:
rok legalizacji +14 lat),
okres ważności legalizacji gazomierzy zalegalizowanych
w latach 2004 – 2007 wynosi 15 lat, licząc od dnia 1
stycznia roku następującego po roku, w którym
legalizacja została dokonana (aby określić ostatni rok
obowiązywania legalizacji dla tych gazomierzy należy
przyjąć algorytm: rok legalizacji +15 lat),
okres ważności legalizacji/termin zgłoszenia po raz
pierwszy do legalizacji ponownej po dokonaniu oceny
zgodności gazomierzy zalegalizowanych/poddanych
ocenie zgodności w roku 2008 i później wynosi 10 lat,
licząc od dnia 1 stycznia roku następującego po roku, w
którym legalizacja/ocena zgodności została dokonana
(aby
określić
ostatni
rok
obowiązywania
legalizacji/oceny zgodności dla tych gazomierzy należy
przyjąć algorytm: rok legalizacji/rok dokonania oceny
zgodności +10 lat, przy czym w przypadku gazomierzy
po dokonaniu oceny zgodności termin legalizacji liczy
się od pierwszego dnia grudnia roku, którego
oznaczenie zostało naniesione na przyrządzie podczas
dokonywania oceny zgodności – Art. 8k ust. 3 ustawy
Prawo o miarach (Dz.U. 2013 poz. 1069).).
W efekcie, w 2019 roku nastąpi pierwsza kumulacja
gazomierzy przeznaczonych do ponownej legalizacji
(gazomierze z 2004 r. i 2009 r.). W kolejnych latach nastąpi
kumulacja kolejnych roczników, co zobrazowano na
rysunku 4.
Zwarzywszy na fakt, że czas poświęcony na wymiany
legalizacyjne gazomierzy miechowych stanowi istotną
część w budżecie całego czasu na wykonanie czynności
eksploatacyjnych, a dodatkowo wymiany legalizacyjne
pochłaniają znaczną część nakładów inwestycyjnych, PSG
prowadzi liczne rozmowy, których głównym celem jest
wprowadzenie do ustawy [3] oraz do odpowiednich
rozporządzeń wykonawczych, zapisów umożliwiających
wykorzystanie metod statystycznych w procesie legalizacji
ponownej. Dzięki temu możliwe będzie (w dużym
uproszczeniu)
poddanie
badaniu
w
punktach
legalizacyjnych jedynie reprezentatywnej próbki z
jednorodnej partii gazomierzy danego typu i z danego
rocznika. Jeżeli stopień wadliwości będzie mniejszy od
założonego, to wszystkie gazomierze z danej partii
uzyskają przedłużenie okresu ważności legalizacji, a jeżeli
będzie wyższy, to cała partia zostanie wycofana z
eksploatacji. Mimo, że nie ma jeszcze ostatecznych treści
regulacji, które wdrożą metodę statystyczną w legalizacji
ponownej do polskiego systemu prawnego, to PSG
prowadzi przygotowania tak w obszarze systemów
informatycznych, które gromadzą dane o gazomierzach, jak
i w zakresie inwentaryzacji posiadanych informacji.
Prowadzone działania prowadzone są na podstawie
metodyki opisanej w opracowaniu wykonanym przez INiG w
Rys. 4. Liczba wymian legalizacyjnych
Krakowie [4].
Oprócz działań zmierzających do zmiany przepisów,
duży wysiłek kierowany jest na poprawę efektywności
pracy, przy jednoczesnym wykorzystaniu nowoczesnych
rozwiązań informatycznych. Podstawowym celem jest
maksymalne wykorzystanie czasu pracy na czynności
techniczne, skrócenie ścieżki od planowania do fizycznej
wymiany, a przede wszystkim ograniczenie biurokracji.
Docelowo zakłada się, że zlecenia na wymianę
legalizacyjną,
czy
wykonanie
innych
czynności
eksploatacyjnych,
będą
automatycznie
trafiać
na
urządzenia mobilne, w które wyposażeni zostaną monterzy
pracujący w terenie. Monter, po wykonaniu czynności
technicznych związanych z wymianą gazomierza, będzie
musiał zeskanować kody kreskowe, wprowadzić stan
liczydeł gazomierzy (demontowanego i montowanego) oraz
uzyskać podpis odbiorcy. Po potwierdzeniu realizacji
zlecenia pozostałe działania związane z wymianą
gazomierza wykonają zintegrowane systemy informatyczne.
Skrócenie choćby o kilka minut procesu związanego z
wymianą legalizacyjną gazomierzy miechowych, przy
rocznej liczbie tych czynności sięgającej kilkuset tysięcy,
przyniesie wymierne korzyści dla PSG.
Istotnym elementem wpływającym na możliwość
wykorzystania metody statystycznej w procesie legalizacji
ponownej (po zmianie prawa), jak również wpływającym na
możliwość usprawnienia pracy w terenie, jest jakość danych
o gazomierzach, które przechowywane są w bazach
danych PSG. Poprawa jakości gromadzonych danych na
temat zainstalowanych gazomierzy jest jednym z głównych
celów jaki przyświeca pracownikom obszaru pomiarów w
PSG. Jakość danych determinuje koszty eksploatacji,
koszty odczytu, ale również efekty uzyskiwane w
postępowaniach przetargowych za zakup gazomierzy dzięki
zmniejszeniu tolerancji w zakresie wykorzystania prawa
opcji.
Odczyt gazomierzy
Zaledwie ułamek procenta spośród wszystkich
gazomierzy o wielkości od G1,6 do G6 stanowią
gazomierze z możliwością zdalnego odczytu stanu liczydła.
Większość gazomierzy odczytywana jest tradycyjną
metodą, czyli przez pracownika w terenie. W PSG w ciągu
roku wykonuje się ok. 12 mln odczytów metodą tradycyjną,
z wykorzystaniem sił własnych lub przez firmy zewnętrzne,
z wykorzystaniem urządzeń mobilnych lub bez.
Przynajmniej raz w roku
każdy gazomierz jest
odczytywany i jest to
dogodny moment na
zaktualizowanie
informacji
o
tym
urządzeniu. Dlatego w
tym obszarze również
planuje
się
wykorzystanie
najlepszych praktyk w
PSG oraz dostępnych
technologii
informatycznych, które pozwolą na sprawne zarządzanie
procesem pozyskiwania danych o stanie liczydła
gazomierza i umożliwią dodatkowo:
bieżącą (online) kontrolę procesu realizacji odczytów w
zakresie terminowości i jakości dostarczanych danych,
pozyskanie pełnych etykiet urządzeń pomiarowych (rok
produkcji, kod producenta, typ, rozstaw kroćców, numer
fabryczny) przy wykorzystaniu urządzenia mobilnego,
pozyskanie innych informacji istotnych dla zastosowania
metody próby losowej w legalizacji ponownej,
pozyskanie aktualnych danych o lokalizacji urządzeń
pomiarowych, co pozwoli m.in. ocenić skalę trudności
wykonania odczytów na danym terenie (odczyt
gazomierza znajdującego się w linii ogrodzenia lub na
klatce budynku wielorodzinnego nie wymaga obecności
odbiorcy, w efekcie jest łatwiejszy do wykonania), co
jest bardzo istotne z punktu widzenia zewnętrznego
dostawcy usługi odczytu, a w przypadku odczytów
wykonywanych siłami własnymi pozwala określić
jednolite normy odczytowe,
eliminowanie błędnych odczytów już na etapie
wprowadzania danych do urządzenia mobilnego w
terenie dzięki zastosowaniu algorytmów walidacji
(„okienkowość” liczydła gazomierza, stan poprzedni jest
wyższy od bieżącego odczytu, zerowe zużycie,
przekroczenie dopuszczalnych progów zużycia między
kolejnymi odczytami dla poszczególnych grup
taryfowych, itp.),
wsparcie w procesie rozpatrywania reklamacji dot.
odczytów.
Gazomierze inteligentne
W PSG przeprowadzono wiele pilotaży i kilka wdrożeń
produkcyjnych w obszarze tzw. „smartmeteringu”.
Doświadczenia zdobyte przy tych instalacjach oraz
wykonane analizy pozwoliły określić kierunki działań w tym
obszarze. W PSG do instalacji tzw. inteligentnego pomiaru
podchodzi się z rozwagą, po przeprowadzeniu rzetelnej
analizy opłacalności danego przedsięwzięcia i wyłącznie po
uzyskaniu pozytywnych wyników ekonomicznych. Tego
typu analizy korzyści i kosztów, w których uwzględniono
stawki za odczyt wykonany tradycyjnie oraz koszty zakupu i
utrzymania systemów inteligentnego pomiaru wskazały na
zasadność instalacji tych rozwiązań w grupach taryfowych
W-4, Lw-4, Ls-4. Dlatego te grupy objęte zostały
programem telemetryzacji.
Podobna ostrożność panuje w innych krajach
europejskich, gdzie nie zawsze analiza kosztów i korzyści
(CBA - Cost–benefit analysis) wskazuje na opłacalność
zastosowania inteligentnego pomiaru w gazownictwie.
Wyniki przeprowadzonych analiz CBA przedstawione
zostały na rysunku 5.
Prowadzone w PSG analizy kosztów i korzyści w
zakresie zastosowania gazomierzy inteligentnych wskazały
na opłacalność użycia technologii zdalnego wstrzymania
dostaw paliwa gazowego ze względów windykacyjnych
(PSG realizuje wstrzymania dostaw na żądanie
Zleceniodawcy Umowy Dystrybucyjnej, któremu odbiorca
gazu zalega z płatnościami). Planowane jest szersze
zastosowanie gazomierzy z tą funkcjonalnością, zwłaszcza
w punktach wyjścia u odbiorców, u których regularnie
dochodzi do przypadków wstrzymania dostaw. Wstępnie
Rys. 5. Wyniki analizy korzyści i kosztów zastosowania
inteligentnego
pomiaru
w
gazownictwie,
źródło:
http://ec.europa.eu/, European Conference on Smart Metering
Deployment in the EU Brussels, 26 June 2014
zakłada się, że gazomierze z zaworem odcinającym
powinny umożliwiać zdalne wstrzymanie i wznowienie
dostaw, a dwustronna komunikacja odbywać się będzie w
ramach łączności GSM (SMS/GPRS) z wykorzystaniem
protokołu
SMART-GAS
opisanego
w standardzie
technicznym Izby Gospodarczej Gazownictwa [5].
Kolejnym wyzwaniem dla PSG jest wdrożenie
technologii pre-paid z wykorzystaniem gazomierzy
miechowych. Obecnie, praktycznie nie stosuje się tej
technologii, choć ustawa Prawo energetyczne [6]
przewiduje przypadki, kiedy przedsiębiorstwo energetyczne
ma prawo zastosować gazomierz przedpłatowy (art. 6a ust.
1, art. 6e) oraz przypadki kiedy przedsiębiorstwo
energetyczne zobowiązane jest zastosować taki gazomierz
(art. 6f). Analiza stosowanych rozwiązań w Europie i
świecie oraz sygnały jakie docierają do PSG od Odbiorców i
Zleceniodawców Usługi Dystrybucji (ZUD) wskazują, że
gazomierze przedpłatowe mogą znaleźć szerokie
zastosowanie w przypadkach, o których nie wspomina się w
Prawie energetycznym, a mianowicie w sytuacji, gdy
odbiorca chciałby korzystać z tej metody rozliczania i gotów
jest ponieść dodatkowe koszty związane z zainstalowaniem
takiego gazomierza. Dotyczy to np. przypadków
wynajmowania domów, mieszkań czy lokali, kiedy to
przedpłata jest wygodną formą rozliczania za dostarczony
gaz tak dla wynajmującego jak i najemcy. Wstępny model
funkcjonowania systemu przedpłatowego zakłada, iż po
stronie
PSG
zbudowana
zostanie
infrastruktura
informatyczna do zarządzania i komunikacji z gazomierzami
przedpłatowymi, natomiast sam gazomierz będzie
programowany wyłącznie w zakresie okresu, w którym ma
dostarczać gaz oraz ilości, które ma dostarczyć
(opcjonalnie stan licznika przy którym nastąpi zamknięcie).
Po osiągnięciu zaprogramowanej daty granicznej lub
zaprogramowanego stanu liczydła, przy jednoczesnym
braku nowego doładowania, nastąpi wstrzymanie dostaw
paliwa gazowego. Uzupełnienie konta odbiorcy nastąpi
poprzez system zarządzania doładowaniami w ZUD, a
następnie kwota doładowania zostanie przeliczona w
systemach ZUD wg polityki marketingowej ZUD i wg
aktualnych taryf (ZUD oraz OSD) na ilość gazu i okres w
jakim ma być realizowana dostawa. Informacja ta, poprzez
systemy
wymiany
informacji
ZUD/OSD,
zostanie
przekazana do systemu zarządzania gazomierzami
przedpłatowymi,
który
automatycznie
zaprogramuje
gazomierz wg przesłanych przez ZUD parametrów. O ile
doładowanie nastąpi po wcześniejszym wstrzymaniu
Rys. 6. Uproszczony schemat systemu przedpłatowego
dostaw (gazomierz z zaworem w stanie zamkniętym)
konieczne będzie przeprowadzenie przez odbiorcę działań
związanych z bezpiecznym uruchomieniem dostaw, w
przypadku
wcześniejszego
doładowania
(przed
zamknięciem zaworu) odbiorca nie będzie musiał
wykonywać żadnych dodatkowych czynności. Bardzo
uproszczony model wzajemnej współpracy odbiorcy, ZUD i
OSD przedstawiono na rysunku 6.
Podsumowanie
Gazomierze miechowe stanowią najliczniejszą grupę
urządzeń pomiarowych w PSG i rocznie przepływa przez
nie prawie 5 mld m3 gazu. Mimo, że ich konstrukcja
stosowana jest z sukcesem od ponad 150 lat, a w obszarze
tzw. „małego” pomiaru pojawiło się kilku konkurentów (np.
gazomierze ultradźwiękowe), to jednoznacznie należy
stwierdzić, że pozycja gazomierzy miechowych jest
niezagrożona. Stosunek dokładności pomiaru do ich ceny
powoduje, że przez kolejne lata znajdą swoje zastosowanie
w pomiarze ilości gazu dostarczanego odbiorcom. Z
pewnością zmieni się udział gazomierzy inteligentnych wyposażonych w moduły rejestracji i transmisji danych, w
zawór zdalnie sterowany czy w funkcję przedpłaty. PSG
liczy na dobrą współpracę z producentami gazomierzy
miechowych i dostawcami nowoczesnych technologii, które
sprawnie połączą tą dość prostą metodę pomiaru z
nowoczesnymi systemami akwizycji i zarządzania danymi
pomiarowymi.
LITERATURA
[1] Ustawa z dnia 29 stycznia 2004 r. - Prawo zamówień
publicznych (tekst jednolity Dz. U. z 2013 roku, poz. 907 ze
zm.)
[2] Rozporządzenie Ministra Gospodarki i Pracy z dnia 12 stycznia
2005 r. w sprawie tworzenia punktów legalizacyjnych (Dz. U.
2005 r. Nr 15, poz. 126)
[3] Ustawa z dnia 11 maja 2001 r. – Prawo o miarach (Dz.U. 2013
poz. 1069)
[4] Opracowanie p.t. „Analiza możliwości zastosowania metody
próby losowej w celu wtórnej legalizacji gazomierzy
miechowych w polskim gazownictwie” Etap I i II. Opracowanie
wykonane na zlecenie Izby Gospodarczej Gazownictwa przez
INiG w Krakowie
[5] ST-IGG-0201:2014 - Standard techniczny Izby Gospodarczej
Gazownictwa
[6] Ustawa z dnia 10 kwietnia 1997 r. - Prawo energetyczne (Dz.U.
z 2012 r., poz. 1059)