В.2 Пример за изчисление на МДГ (Измерителна система клас А)

В.3.1 Първи пример: локални КМ (CVDD)

Целта на този пример е да се направи оценка на изпълнението на енергията на измерителна система клас А (МС/MS), включваща следното:

• 
  измерителен модул клас А;
  
• 
  преобразувател на обем клас А;
  
• 
  преобразувател на енергия, включващ два локални калориметъра.
  

ИМ е оборудван с няколко разклонения. Въпреки това, единствената полезна информация на разположение е, че ИМ отговаря на МДГ при всички номинални работни условия.

Грешката, която ще се използва за изчисляване на грешка на МС е равна на приложимата МДГ, равна на 0,7%.

E_MS = 0.7 %

В.3.1.2 Грешка на преобразуване на обема

Единствената полезна информация на разположение е, че преобразувателят на обем отговаря на МДГ при всички номинални работни условия.

Грешката, която ще се използва за изчисляване на грешка на МС, е равна на приложимата МДГ, равна на 0,5%.

E_QC = 0.5 %

В.3.1.3 Грешка на определяне на калоричността

Грешка на КМ

Единствената полезна информация на разположение е, че преобразувателят на обем отговаря на МДГ при всички номинални работни условия.

Грешката, която ще се използва за изчисляване на грешка на определянето на калоричността, е равна на приложимата МДГ, равна на 0,5%. Когато работи само един КМ, съответният компонент на несигурност е:

u_CVDD = 0.5/2 %

u_CVDD = 0.25 %

Освен това, грешките на КМ могат да се разглеждат като независими една от друга, защото КМ са два различни вида. Когато функционират два КМ, се разглежда средната стойност. Съответният компонент на несигурност е:

За МС клас А този компонент е равен на нула:

За всеки КМ калоричността се определя на всеки 5 минути. Счита се, че съответният компонент на несигурност е установен чрез най-голямото експериментално стандартното отклонение от средната стойност, срещано някога. Най-голямото експериментално относително стандартно отклонение (на индивидуалните резултати) срещано някога е 0,456%. Тъй като се извършват по 12 измервания на час за определяне на представителната калоричност (CV), Съответният компонент на несигурност е:

КМ са локални, така съответният компонент несигурност е нула:

Не са определени други компоненти:

В случай на само един функциониращ КМ, грешката при определяне на калоричността е равна на:

В случай на два функциониращи КМ, грешката при определяне на калоричността е равна на:

Грешка на измерителна система

Всички модули отговарят на приложимите МДГ и МС е приемлива. В случай на два КМ, грешката на МС може да бъде изчислена като по-малка от или равна на:

E_MS =
В.3.2 Втори пример: реконструкция на калоричността и a posteriori демонстрация

Мрежата е снабдена с два източника на газ, по един на всяка входна точка. На всяка входна точка се използва КМ. Мрежата е разделена на три зони:

Зона 1: в близост до входна точка 1, калоричността се счита за измерената в тази входна точка със забавяне при преноса.

Зона 2: доставеният газ е смес от газове от двата източника по всяко време в зависимост от потреблението на всички измерителни системи на мрежата и от конфигурацията на мрежата. За всяка измерителна система газовата компания използва софтуер, който взема под внимание подходящи параметри за определяне на локалната калоричност. Това е така наречената процедура на реконструкция.

Зона 3: в близост до входна точка 2, калоричността се счита за измерената в тази входна точка със забавяне при преноса.

В.3.2.1 Зони 1 и 3

Вижте C.3.1, като вземете под внимание забележката в параграфа относно несигурността на мястото. Различието между зони 1 и 3 може да представлява интерес по-специално за да се разгледа случая на измерителни системи клас А без локални КМ.

В.3.2.2 Зона 2

Целта на този пример е да се оцени ефективността на измерителната система за енергия клас Б, включително следните:

• 
  измерителен модул клас Б;
  
• 
  преобразувател на обем клас Б;
  
• 
  преобразувател, използващ реконструирани (изчислени) стойности на калоричността, свързани с документираните разпоредби, включващи по-специално преносими КМ (евентуално в допълнение към фиксирани такива) на мрежата, по-нататък наречени проверяващи КМ.
  

Единствената налична полезна информация е, че ММ отговаря на МДГ при всички номинални работни условия.

В.3.2.2.2 Грешка по отношение на преобразуване на обем

Единствената налична полезна информация е, че преобразувателят на обем отговаря на МДГ при всички номинални работни условия.

В.3.2.2.3 Грешка по отношение на определянето на калоричността

Би могло да е възможно да си представим изчисляване на съответния компонент на несигурност в съответствие с сложен метод, изпълняван в съответствие с Ръководството (GUM). Въпреки това беше решено да се разреши на компанията за доставка за газ да обяви изпълнението на софтуера и да сравни това изпълнение с експерименталните резултати.

На практика газовата компания обявява, че в съответствие с внедрения софтуер и документирани разпоредби, никоя истинска стойност на калоричността на място не трябва да се отклонява от изчислената стойност, определена с помощта на софтуер, с повече от една декларираната обявена стойност (ОС). Независимо от това, може да се предвиди допустимо отклонение за малко несъответствие с това изявление, например по случайност един ден от месец, което съответства на ниво на съвпадение 29/30 = 0,966%.

Законовият орган контролира това изявление по следния начин:

1. 
   При първоначалната демонстрация, се използват проверяващи КМ клас А, които се поставят временно (евентуално в допълнение към фиксираните КМ) на подходящи места. Проверява се, че всички изчислени калоричности (чрез използване на софтуер) не се отклоняват от калоричностите, измерени на място с повече от декларираната стойност.
   
2. 
   Това предположение се проверява непрекъснато, от едно място до друго, като се използват проверяващи КМ клас А.
   

КМ, взети под внимание при изчисляване на грешката, са проверяващи КМ. За зона 2, използваните КМ при входните точки са част от документираните разпоредби (например софтуер за реконструкция), но не трябва да се вземат предвид за определяне на грешките на калоричността. Независимо от това, КМ при входните точки трябва да бъдат подложени на законов контрол, тъй като резултатът за калоричната стойност се основава на тях.

Единствената налична полезна информация е, че проверяващите КМ отговарят на МДГ всички и на всички изисквания при всички номинални работни условия.

Грешката, която ще се използва за изчисляване на грешката при определянето на калоричността е равна на приложимата МДГ, т.е. 0,5%. Съответният компонент на несигурност е:

= 0.25 %

Този компонент е равен на нула:

Стабилността да може да се счита за стабилността на изчислените калорични стойности по време на периода на определяне на представителната калоричност. Въпреки това, може да се реши да се вземе предвид наблюдаваната стабилността, използвайки стойностите, получени от проверката на КМ.

Счита се, че съответният компонент на несигурност се получава от типичното експериментално стандартно отклонение на съответните средни стойности. За този пример тази типична стойност е:

u_c = 0.227 %

Несигурност по отношение на местоположението на КМ

Като се има предвид демонстрацията по-горе, условно се счита, че компонентът на несигурност по отношение на местоположението на КМ е равен на стойността по-горе AV разделена на 2.

Обявената стойност е 1% и следователно:

Забележка: Демонстрацията би могла да доведе до извода, че зона 2 трябва да бъде разделена на две части: едната в клас Б и една в клас С за периода на определяне на калоричността.

Не са идентифицирани други компоненти, или по-точно, ако има такива, се считат за включени в u_L:

Грешка по отношение на определяне на калоричността

Грешката по отношение на определяне на калоричността е равна на:

Е_CV = 2 x

Е_CV = 1,21%

Тази стойност е в съответствие със съответния ред в Таблица 2.

В.3.2.2.4 Грешка на измерителната система

Тъй като всеки модул на измерителната система отговаря на приложимите МДГ, грешката на измерителна система за енергията е допустима.

Разгледайте област в мрежата, снабдявана от една входна точка. На входната точка се използва КМ клас А. Разглежданите измерителни системи в тази област и в този пример са клас Б. МДГ за определяне на представителната калоричност в тази област е 1,25%.

Приемете, че тази област се прочиства поне в рамките на един ден, т.е., че газът влизащ в тази област я напуска за по-малко от един ден, или като бъде изразходен или като изтече по тръбопровода. Това предположение може да бъде демонстрирано, като се вземе под внимание хидравличният обем на областта и най-лошите условия за работа, T_min, P_max.

В този случай, само две величини на газа могат да съществуват в тази област по всяко време, по време на един ден j, възможният остатъчен газ G_j-1, който е влязъл в деня j-1, който може да не е бил изразходен или напуснал все още, и входящият газ G_j през деня j.

Приемете, че средната дневна калоричност за деня j е CV_j и съответно CV_j-1 за деня j-1 и D_CV = |CV_j – CV_j-1|.

Грешка на КМ

Компонентът на несигурност дължаща се на КМ, които ще бъдат използвани за изчисляване на грешката по отношение на определянето на калоричността, е равна на приложимата МДГ за клас А, 0,5%:

На този ден, u_L = 0.

Поради възможни сложни връзки на тръбите в тази област, може да не е възможно да се определи точното местоположение на всяко качество на газа.

На газа в тази област през този ден е зададена средна калоричност CV = (CV _{j -1} – CV_j)/2 с несигурност (CV_j – CV_j-1)/ = D_CV / (правоъгълно разпределение).


Несигурност по отношение на стабилността на калоричността

Калоричността се определя в КМ клас А на всеки 5 мин, което означава 12 × 24 = 288 анализа на ден.

Да приемем, че максималното стандартно отклонение е 0.5%. Съответният компонент на несигурност на средната стойност следователно е:

u_L=0.5 / % = 0.03 %

Поради очаквания обхват на калоричността на пренесените газове по тръбопровода и на големия брой анализи, това почти винаги води до малка цифра на практика.

Други несигурности

Не са идентифицирани други компоненти.

За D_CV = 1.98 %, E_CV= 1.25 %

В този случай, изискването е изпълнено (МДГ < 1.25 %) стига областта да се прочиства в рамките на един ден, експерименталното стандартно отклонение на дневната калоричност е по-малко от 0.5% и вариацията от средната калоричност от един ден до следващия, D_CV, е по-малка или равна на 2 %.

На практика, стига газовата компания да осигурява информация съгласно с документираните разпоредби, че тези три първоначални преположения са изпълнени, тази газова компания има право да използва тази процедура за тази област през този период за този газ.

Според общоприетата норма използвана в тази Рекомендация, въвеждаща коефициент на покритие 2 (еквивалентен на 95% ниво на доверие, ако се приеме нормално разпределение), може да се предвиди допустимо отклонение за малко несъответствие за тези критерии, например по случайност един ден от месеца, което съответства на ниво на съвпадение 29/30 = 0,966%.

В.4 Други примери за управление на калоричността и енергията

В.4.1 Първи пример

Основни дефиниции:

"Област на зареждане" е област, за която газопреносителят използва една калорична стойност за изчисляването на енергията, пренесена до сгради или до тръбопроводи, управлявани от други обществени газопреносители.

"Входни точки" са места, през които газът минава от националната преносна система с високо налягане в разпределителната мрежа на областта на зареждане.

Един пример е област на зареждан, зареждана от 4 входни точки, при които газове с различни калоричности влизат в разпределителната мрежа.

Законовата норма изисква ежедневно най-ниската калоричност на газ, влизащ в областта на зареждане да се използва за изчисляване на величината на енергията пренесена до сгради в областта на зареждане.

В примера, калоричността на газа, който преминава през всяка от входните точки, трябва да бъде определена или при входната точка или при точка на тръбопровода с високо налягане, който захранва точката. Най-ниската стойност на калоричността CV_1-4, определена за тези входни точки се задава на всички точки на свързване в областта на зареждане (ежедневно).

Прави се измерване на калоричността, но не е необходимо измерване на обема.

Законовата норма изисква изчисляването на претеглената средна калоричност на потока (FWA_CV) за всеки ден от:

Където:

V = сумата от всички свързани приеми на обем при входните точки.

За примера:

FWA_CV = (CV₁*V₁+ CV₂*V₂+ CV₃*V₃+ CV₄*V₄)/(V₁+V₂+V₃+V₄)

Това изисква всяка входна точка да има за определяне стойности на обема и калоричността, или на място или чрез аритрация от друго място.

Калоричните стойности са средните дневни за входната точка и обемите да сумата за деня.

В.4.2 Втори пример

Измерителните уреди за обем, преобразувателите и КМ, заедно със съответните допълнителни устройства подлежат на одобрение на типа, първоначална и финална проверка и трябва да бъде използвана само при одобрените условия на инсталиране.

Газът трябва да бъде определен по отношение на енергията E, която се изчислява от обема на доставения газа V, I представителната му калоричност .

Калоричността на различните газове, влизащи в областта на зареждане трябва да бъде определена на представително място чрез одобрени методи.

Представителната калоричност за всяко място x () може да бъде изчискена като аритметичната средна претеглена стойност или средната претеглена стойност на обема. Представителната средна претеглена месесечна стойност за калоричност на обема ) (осреднено за d дни на месеца) се изчислява за дневните обеми и дневните калоричности H_x(d), последните средна аритметична стйност за всички отделни калорични стойности H_xn:

(1)

(2)
Представителната средна аритметично претеглена месечна стойност за калоричност H'_x(m) се изчислява от дневните калорични стойности H_x(d):

(2')
Представителната средна годишна калоричност H_x(y) се изчислява от месечните обеми V(m) и месечните калорични стойности H_x(m) или H'_x(m):

(3)

В областите на зареждане, където газовете j с различни калоричности се захранват в областта при същата входна точка и се смесват, представителната калоричност H се определя чрез измерване на калоричността на сместа или чрез изчисляване на средната калоричност като средна претеглена стойност на обема от обемите и калоричностите на отделните потоци газ:

или (4')

() _{за всички x} < Използваната МДГ => () (5)

() _{за което и да е x} > Използваната МДГ => реконструкция на състоянието (5')