A m 3 /h teljesítményű gázmérők távfelügyeletének üzemeltetési tapasztalatai. Szakdolgozat

Átírás

1 Miskolci Egyetem Műszaki Földtudományi Kar Kőolaj és Földgáz Intézet Gázmérnöki Intézeti Tanszék A m 3 /h teljesítményű gázmérők távfelügyeletének üzemeltetési tapasztalatai Szakdolgozat Készítette: Hajnal-Pap Viktor, olaj- és gázmérnök specializációs hallgató Tanszéki konzulens: Dr. Szunyog István, egyetemi docens Üzemi konzulensek: Mészáros Norbert, Sales Manager - gas metering Kenderessy-Szabó Csaba Pál Elszámolási vezető Miskolc, 2018.

2 FELADATKIÍRÁS!!!

3 Intézeti igazoló lap szakdolgozat benyújtásához BSc képzésben részt vevő Olaj- és gázmérnök specializációs, hallgatók részére A hallgató neve: Hajnal-Pap Viktor Neptun-kódja: B6HFVH A szakdolgozat címe: A m 3 /óra teljesítményű gázmérők távfelügyeletének üzemeltetési tapasztalatai Eredetiségi nyilatkozat Alulírott Hajnal-Pap Viktor, a Miskolci Egyetem Műszaki Földtudományi Karának hallgatója büntetőjogi és fegyelmi felelősségem tudatában kijelentem és aláírásommal igazolom, hogy ez a szakdolgozat (a továbbiakban: dolgozat) önálló munkám, a dolgozat készítése során betartottam a szerzői jogról szóló évi LXXVI. tv. szabályait, valamint az Egyetem által előírt, a dolgozat készítésére vonatkozó szabályokat. A dolgozatban csak az irodalomjegyzékben felsorolt forrásokat használtam fel. Minden olyan részt, melyet szó szerint, vagy azonos értelemben, de átfogalmazva más forrásból átvettem, egyértelműen, a forrás megadásával megjelöltem. Kijelentem, hogy az elektronikusan feltöltött és a papír alapú dokumentum mindenben megegyezik. Jelen nyilatkozat aláírásával tudomásul veszem, hogy amennyiben bizonyítható, hogy a dolgozatot nem magam készítettem vagy a dolgozattal kapcsolatban szerzői jogsértés ténye merül fel, a Miskolci Egyetem megtagadja a dolgozat befogadását és ellenem fegyelmi eljárást indíthat. A dolgozat befogadásának megtagadása és a fegyelmi eljárás indítása nem érinti a szerzői jogsértés miatti egyéb (polgári jogi, szabálysértési jogi, büntetőjogi) jogkövetkezményeket. Miskolc, a hallgató aláírása Tanszéki konzulens nyilatkozata Alulírott Dr. Szunyog István, jelen dolgozat beadásával egyetértek / nem értek egyet. 1) a tanszéki konzulens aláírása Ipari konzulensek nyilatkozata 2) Alulírott Mészáros Norbert és Kenderessy - Szabó Csaba Pál jelen dolgozat beadásával egyetértek / nem értek egyet. 1) az ipari konzulens aláírása az ipari konzulens aláírása A szakdolgozat beadásra került Miskolc, a Kőolaj és Földgáz Intézet adminisztrációja 1 A nem kívánt rész nyomtatás után tollal törlendő. A dolgozat a konzulensek nemleges nyilatkozata mellett is benyújtható. Jelen intézeti igazoló lapot a szükséges aláírásokkal együtt a hallgató köteles az eredeti munkába beköttetni, közvetlenül a feladatkiírás mögé. 2 Amennyiben a hallgatónak nincs ipari konzulense a bekezdés értelemszerűen törlendő.

4 Tartalomjegyzék 1. Bevezetés A földgáz általános jellemzése A gázmérés története Gázipari mérésekre vonatkozó jogszabályok Magyar előírások a szénhidrogén iparban Magyar Földgázrendszer Üzemi és Kereskedelmi Szabályzata Mérésügyi jogszabályok, szabványok Mérési elvek Elszámoláshoz szükséges méréstechnikai feltételek Elosztói engedélyes rendszere Elosztói engedélyesre vonatkozó jogszabályi háttér Leolvasási szisztematika Távadat küldő rendszer ATEX Adatgyűjtés Terepi eszközök felépítése Allokálás Üzemeltetési tapasztalatok Felmerülő/fellépő akadályok, megoldandó feladatok Statisztikák Összefoglalás Summary Köszönetnyilvánítás Irodalomjegyzék... 63

5 1. Bevezetés A Miskolci Egyetem Műszaki Földtudományi Karának hallgatójaként, a természettudományok, megújuló és nem megújuló energiák, illetve a hozzájuk kapcsolódó iparágak iránt érdeklődve, lehetőségem volt az egyetemi éveim és a szakmai gyakorlatom alatt különböző vállalatoknál a gázipar egy speciális területét, a mérés és elszámolás, vonulatait, annak technikai, elszámolási hátterét vizsgálni, tanulmányozni, amelyből végül a szakdolgozatomat is írtam. Az idő előre haladtával, az informatika rohamos fejlődése során az emberi hibát kizáró, mégis az emberiséget segítő, több iparágat is felölelő technológiai fejlődés egyik legnagyobb találmánya a Smart technology, mely széleskörű intelligens funkciók, feladatok ellátására alkalmas. A világ energiaipara, beleértve számos fejlettebb európai országot, alkalmazza a Smart metering -et, azaz az Okos mérést. Az Európai Unió energiahatékonyságról szóló 2012/27/EU irányelve szerint a tagországokban január 1- jétől december 31-ig évente legalább az összes energia-elosztó vagy az összes kiskereskedelmi energiaértékesítő vállalkozás által értékesített energiavolumen 1,5 %-ának megfelelő új megtakarítást kell elérni. ( A megállapodás megvalósítása jelenleg is folyamatban van, mely több közmű mérését magába foglalja, mint a földgáz, elektromos energia, víz. A továbbiakban a földgáz okos mérésén belül a távadat küldő berendezésekkel foglalkozom. De mi is az a távadat küldés? A telemetria távoli mérést, vezérlést és adatgyűjtést lehetővé tevő kommunikációs rendszer. A távadat küldő berendezéssekkel ellátott mérőket működtető felhasználók pontosabb képet kapnak a fogyasztói berendezés által felvett/elhasznált pillanatnyi teljesítményről. Az intelligens energetikai rendszerekkel karöltve segítik a fogyasztói energiatudatosságot és rezsiköltségek csökkentését, valamint a hálózati energiaigények kiegyenlítettebbé tételét és veszteségek mérséklését, amelyeknek így kulcsszerepe lehet az Európai Unió 2014-től hatályba lépő új energiahatékonysági céljainak elérésében. ( Szakdolgozatomban a m 3 /h teljesítményű gázmérők távfelügyeletének üzemeltetési tapasztalatait elemezem a januártól októberig terjedő időszakban. Olyan kérdésekre keresem a választ, hogy milyen akadályokba ütköztek telepítés során, milyen nehézségeket kellett leküzdenie az elosztói engedélyesnek, hogy sikeresen megvalósításra kerüljön a projekt, illetve a fogyasztó miként érzékeli a bekövetkezett 1

6 változásokat. A pontosabb kép kialakulásának érdekében egyaránt felsorolok pozitívumokat és negatívumokat, mind fogyasztói, mind pedig az elosztói engedélyes szemszögéből. Továbbá törekszem előrevetítetni egy lehetséges jövőképet. Dolgozatomban először egy rövid áttekintést adok a jogszabályokról, általánosan a gázmennyiség elszámoláshoz szükséges méréstechnikai feltételekről és a lakossági fogyasztóknál ma is használatban lévő gázmennyiség mérőkről. Bővebben kitérek a m 3 /h teljesítményű mérőkre, melyeket kisebb közintézményekben (iskolák, önkormányzatok) és kisebb ipari termelő egységekben alkalmaznak, főként térfűtés és főzés céljából. Ezen mérők automatikus mérőrendszerbe (AMR) való illeszthetőségéről is írok. Jellemzem a már kialakított rendszert, annak telepítési folyamatát, az előforduló problémákat, illetve a nominálás-allokálás folyamatát. 2

7 2. A földgáz általános jellemzése A földgáz képződés kiindulási anyaga az elhalt élőlények szerves részei. A folyamat során az élőlényeket felépítő fehérje-, zsír- és szénhidrát-molekulák elemeikre (szén, hidrogén, nitrogén, oxigén) bomlanak, hogy megnövekedett hőmérséklet és nyomásviszonyok mellett szénhidrogén-molekulákká épüljenek fel. Kiindulási anyagként leginkább a magas fehérjetartalmú algák vagy az állatok elhalt összlete alkalmas szénhidrogén képződésre. Szerves anyag felhalmozódása oxigénszegény környezetben történhet, ami leginkább beltengerekben vagy lagúnákban alakul ki. A kialakult szénhidrogén molekulák szénből és hidrogénből állnak, illetve néhány százaléknyi nitrogént, oxigént és ként, nyomokban pedig például vanádiumot vagy nikkelt is tartalmazhatnak.( Több féle szempont alapján csoportosíthatjuk a földgázt, összetétel alapján ismerünk: sovány földgázokat (kevés PB és gazolin) dús földgázokat (sok PB és gazolin) szénsavas földgázokat nitrogénes földgázokat Víztartalom alapján nedves és száraz gázt különíthetünk el, illetve éghetőség szerint vannak éghető és inert gázok. (Nagy, 2009) 2.1. A gázmérés története A földgáz később jelent meg a világ energiaellátásában, mint a szén és az olaj. A gázszolgáltatás megjelenése óta a gázmérés is kezdetektől fogva jelen van. A gázszolgáltatást a városi gáz megjelenésétől kezdve számítjuk. A városi gáz szénalapú gyártásából kifolyólag a gáz összetétele más volt, mint a földgázé, ezért másfajta méréseket, mérőeszközöket igényelt, mint a ma használat gázmérő berendezések. Kezdetben a mérőeszközök tisztán mechanikusak voltak, majd később megjelentek a mechanikus mérési elvet követő és az elektronikus jelfeldolgozás alapján működő mérők. Napjainkban pedig egyre inkább kezdenek áttérni az elektronikus mérőeszközökkel való mérésre. A műszerek érzékenysége, pontossága az évek alatt folyamatosan fejlődött, mára már az ezred [bar] túlnyomást, a legkisebb hőmérséklet változást, és a legalacsonyabb földgáz koncentráció jelenlétét is ki tudjuk mutatni. (Szilágyi, 2013) 3

8 2.2. Gázipari mérésekre vonatkozó jogszabályok Magyar előírások a szénhidrogén iparban A magyarországi szénhidrogén ipar működésének alapjait az évi XLVIII. törvény határozza meg, mely célja az ásványi nyersanyagok bányászatának, a geotermikus energia kutatásának, kitermelésének, a szénhidrogén szállító vezetékek létesítésének és üzemeltetésének, továbbá az ezekhez kapcsolódó tevékenységeknek a szabályozása, az élet, az egészség, a biztonság, a környezet és a tulajdon védelmével, valamint az ásvány- és geotermikus energiavagyon gazdálkodásával összhangban. ( Külön foglalkozik a hazai földgázellátással a évi XL. törvény, mely legfontosabb eleme a földgázigények és a számításba vehető földgázforrások összhangjának megteremtése, a felhasználók biztonságos, zavartalan, megfelelő minőségű és átlátható költségszerkezetű földgázellátásának biztosítása, illetve az együttműködő földgázrendszerhez objektív, átlátható és az egyenlő bánásmód követelményének megfelelő hozzáférés biztosítása, vagy a földgáz versenypiacra új szereplőként belépők beleértve a hazai termelésű földgázforrásokat is hatékony piaci megjelenésének elősegítése. ( Ehhez a törvényhez kapcsolódik a 19/2009. (I.30.) Kormányrendelet, mely az együttműködő földgázrendszerről részletes szabályozást tartalmaz, például a mérőberendezések létesítési feltételeit, pénzügyi elszámolás szabályait vagy az Üzemi és Kereskedelmi Szabályzat tartalmi elemeit (mérőberendezések kalibrálása, ellenőrzése, mennyiségmérés, meghibásodás, stb.). (Szunyog, 2016) A 80/2005. (X.11.) GKM (Gazdasági és Közlekedési Minisztérium) rendelet a Gázelosztó Vezetékek Biztonsági Szabályzatát foglalja magába, melyben szó van például a vezetékek méretezéséről vagy a nyomáshatárokról, beépíthető anyagokról, elhelyezésről, illetve biztonsági zónáról is többek között. ( A 11/2013. (III.21.) NGM (Nemzetgazdasági Minisztérium) rendelet, mely a gáz csatlakozó vezetékek s felhasználói berendezések műszaki felülvizsgálatáról szabályoz, részletezi a műszaki felülvizsgálat dokumentálásának tartalmi követelményeit és az ingatlan tulajdonosa/felhasználó nyilatkozatát is. ( Végül a szakdolgozatom szempontjából legmeghatározóbb a évi V. törvény, amely a földgázellátásról szóló évi XL. törvényt módosította. A törvény módosítás január 1-jétől hatályba lépett 19. -a szerint; a szállítási rendszerüzemeltető és a földgázelosztó - eltérő megállapodás hiányában - térítésmentesen köteles felszerelni 20 m 3 /h 4

9 feletti névleges teljesítményű fogyasztásmérő esetén az órai adatok jeltovábbításhoz szükséges telemechanikai rendszert. ( Magyar Földgázrendszer Üzemi és Kereskedelmi Szabályzata (ÜKSZ) Mint az az előző pontban említésre került, a évi XL. törvény 19/2009 (I.30.) számú végrehajtási kormányrendeletének 3. számú melléklete fogalmazza meg a Magyar Földgázrendszer Üzemi és Kereskedelmi Szabályzat követelményeit, alapelveit. A 4318/2017. számú MEKH (Magyar Energetikai és Közmű-szabályozási Hivatal) határozat tette közzé a október 1-től hatályba lépett szabályzatot. Célja a földgázpiac szereplői közötti együttműködés, elsődlegesen a rendszerhez való hozzáférés és a rendszerüzemeltetés szabályainak meghatározása az EU Irányelvek és Rendeletek, a földgázellátásról szóló évi XL. törvény (GET) és módosításai, valamint a hozzájuk kapcsolódó további jogszabályok előírásainak figyelembevételével. A GET előírásai alapján az együttműködő földgázrendszer működésére, működtetésére és használatára vonatkozó szabályokat, eljárásokat és módszereket, a hálózat használati, mérés-elszámolási és adatforgalmi megállapodások minimális tartalmi elemeit, valamint a rendszerirányítás részletes szabályait rögzíti. (ÜKSZ, 2017) A szabályzatnak része a földgázrendszerben alkalmazott mérőeszközökre vonatkozó minőségi követelmények, esetenként a mérőeszközök kialakítására és beépítésére vonatkozó szabályok. Mindez a 6.8. pontban - Mérési infrastruktúra üzemeltetése - belül olvashatók. Meghatározza, hogy elszámolási mérésre csak hiteles vagy használati etalonnal ellenőrzött mérőműszerek alkalmazhatók, a mérőberendezésnek képesnek kell lennie órai és napi mérési adatok szolgáltatására és azok legalább 50 napig történő tárolására. A földgáz minőségi paramétereinek folyamatos mérése során meg kell állapítani az összetevők koncentrációját (metán, etán, propán, n-bután, i-bután, n-pentán, i-pentán, neopentán, hexán és annál nehezebb szénhidrogének, szén-dioxid, nitrogén, víz), relatív sűrűségét, alsó- és felső hőértékét kwh/m 3 -ben és a Wobbe számot, felső hőértékre vonatkoztatva. Az összetétel mérését folyamatos üzemű, terepi kivitelű földgáz kromatográffal, illetve az ellenőrzéseket akkreditált laboratóriumokban végzik. A relatív sűrűség és hőértékek kiszámítását a földgáz összetételből az MSZ ISO A hőértékek, a sűrűség, a relatív sűrűség és a Wobbe-szám számítása a földgázösszetételből szerint kell elvégezni. (ÜKSZ, 2017) A fejezetben Mérés a földgázelosztó rendszeren a rendszer kiadási pontjain vételező felhasználók ( Alapdíjas felhasználó, aki 20 m 3 /h kisebb névleges 5

10 kapacitású gázmérővel rendelkező felhasználó, illetve a m 3 /h névleges (össz)kapacitású gázmérővel rendelkező felhasználó ) mérési adatainak gyűjtése és összesítése a földgázelosztó informatikai rendszerének segítségével, vagy helyszíni leolvasással a földgázelosztó által meghatározott gyakorisággal történik. 20 m 3 /h és a 100 m 3 /h-t el nem érő névleges mérőteljesítmény közötti felhasználási helyek esetében a tárgyhót követő hónapban az elosztói leolvasási ütemterv szerinti napon történő mérőállással. (ÜKSZ, 2017) A szabályzat V. számú mellékletében olvashatóak a földgázszállító rendszeren működtetett mérőműszerekkel és berendezésekkel szemben támasztott követelmények. A legfontosabb kikötések: A mérőrendszerek méréstartománya olyan legyen, hogy átfogja az üzemszerűen előforduló teljes földgázáram tartományt, anélkül, hogy a mérőrendszer bármelyik eleme túllépné a kalibrált mérési tartományát. Ha a mérendő földgázáram tartomány szélesebb, mint egyetlen mérőág méréstartománya, akkor párhuzamos mérőágakat kell alkalmazni. Abban az esetben, ha egy hálózati ponton a gáz mérésére több mérőrendszer is rendelkezésre áll a szállítási rendszerüzemeltető rendszerén (egymásnak helyettesítő mérései), akkor a szállítási rendszerüzemeltető köteles azt a mérőrendszert alkalmazni a gáz áramának mérésére, amelyik kisebb eredő bizonytalansággal tudja mérni a hálózati ponton átáramlott gáz mennyiségét. Amennyiben a mérendő földgázáram tartomány felosztható olyan résztartományokra, amelyek egyenként egyetlen mérőággal átfoghatók, akkor mérőperemes mérőrendszer esetében megengedett a mérőág méréstartományának módosítása mérőperem cserével és/vagy a nyomáskülönbség-távadó méréshatárának átállításával, egyéb gázárammérőt tartalmazó mérőrendszerek esetében pedig a gázárammérő cseréjével is, ha erre a cserére vagy átállításra csak az üzemeltetés szempontjából elfogadható gyakorisággal kerül sor. (ÜKSZ, 2017) Mérésügyi jogszabályok, szabványok Az évi XLV. törvény a mérésügyről, meghatározza a mérésügyi szerv feladatait, a mértékegységeket, joghatással járó mérést és eszközeit, a hitelesítéssel kötelezettséggel kapcsolatos előírásokat és a mérésügyi ellenőrzéssel és akkreditációval kapcsolatos előírásokat. A törvény végrehajtásáról a 127/1991. (X.9.) kormányrendelet szól. 6

11 A 6/2001. (III.19.) GM rendelet leírja a mérőeszközök hitelesítésével, jelölésével szembeni követelményeket, azok mérésügyi ellenőrzését, illetve a mérőeszközök típusvizsgálati előírásait. A Budapesti Főváros Kormányhivatalba történő beolvadással a Magyar Kereskedelmi és Engedélyezési Hivatal (MKEH) megszűnt. Helyébe jogutódként a Budapest Főváros Kormányhivatala (BFKH) lép a jogfolytonosság biztosítása érdekében. ( A BFKH hitelesítési előírásai a gázmérés területén használatos gázmérőkre vonatkoznak, ideértve a PB ellátásnál alkalmazott cseppfolyós gáz mérőeszközöket is. A mérőn leolvasott térfogat átszámítása eljárást normál köbméterre tartalmazzák a következő előírások: mérőperemes mérők MSZ EN ISO :2003 turbinás, forgódugattyús, ultrahangos, örvényleválásos mérők MSZ EN :2016 membrános mérők HE 2-1/2006 (Szilágyi,2013) Magyar szabványok az Európai Szabványügyi Szervezettel együttműködve: MSZ EN 12261:2002 Gázmérők. Turbinás gázmérők MSZ EN 12261:2002/A1:2006 módosítása MSZ EN 12480:2015 Gázmérők. Forgódugattyús gázmérők MSZ EN 1359:2017 Gázmérők. Membrános gázmérők MSZ EN 14236:2007 Ultrahangos háztartási gázmérők MSZ EN :2005+A2:2011 Gázmérők. Átszámító eszközök. 1. rész. Térfogat átszámítás MSZ EN :2013 Gázmérők. Átszámító eszközök. 2. rész. Energiaátalakítás MSZ EN :2016 Gázmérők. Átszámító eszközök. 3. rész: Áramlásmérő készülék MSZ 1648: 2016 Közszolgáltatású, vezetékes földgáz Nemzetközi Szabványügyi Szervezet mérésügyi szabványai: ISO 5168:2005 Anyagárammérés, bizonytalanságszámítási eljárások ISO :2004 Anyagárammérés nyomáskülönbség elvén működő eszközökkel, olyan kör keresztmetszetű csővezetékben, amelyet az áramló anyag teljes keresztmetszetében kitölt. 1 rész: Alapelvek és alapkövetelmények 7

12 ISO :2004 Anyagárammérés nyomáskülönbség elvén működő eszközökkel, olyan kör keresztmetszetű csővezetékben, amelyet az áramló anyag teljes keresztmetszetében kitölt. 2. rész: Mérőperemek ISO :2012 Anyagáram mérése zárt csővezetékben. Ultrahangos gázmérők. 1. rész: Mérők elszámolási és megosztási mérése ISO :2009 Földgáz. A kompressziós tényező számítása. Bevezetés és irányelvek ISO :2009 Földgáz. A kompressziós tényező számítása. A moláris összetételen alapuló számítási módszer ISO :2009 Földgáz. A kompressziós tényező számítása. A fizikai tulajdonságokon alapuló számítási módszer MSZ ISO :2003 Mérőperemes mérő ISO 10715:1997 Földgáz. Mintavételi irányelvek ISO 6974:2014 Földgáz. Az összetétel és a kapcsolódó bizonytalanság meghatározása gázkromatográfiával ISO 6976:2016 Földgáz. A hőérték, a sűrűség, a relatív sűrűség és a Wobbeszám számítása gázösszetételből (Szilágyi, 2013) Ezen előírások, jogszabályok, szabványok, rendeletek, illetve az ÜKSZ alapján történik a gázmennyiség mérés, amit a következő fejezetben fogok bővebben ismertetni Mérési elvek A gázmennyiség mérésben két alapvető csoportot különböztetünk meg, a közvetett és a közvetlen módszereket. Közvetett elvű berendezések térfogat mérése leginkább az áramlási sebesség meghatározásán alapul, ide tartoznak a turbinás; örvényleválasztásos; ultrahangos mérők; valamint léteznek még olyan közvetett elven alapuló mérések, amelyek legalább kétféle fizikai, ezen belül áramlástani jellemző közös hatásából kialakuló kimenő jelet továbbítanak, mint például rotaméter, torlórugós mérő, torlócsövek, mérőtorok, mérőperem, illetve Venturi cső. A közvetlen elvet alkalmazó áramlásmérő berendezések a legelterjedtebbek a magyarországi lakossági fogyasztók köreiben. A közvetlen mérés térfogat kiszorításos, általában köbözéses elven működik. A legfontosabb mérők, amik ezen az elven működnek a membrános mérők, forgódugattyús mérők és a forgódobos mérők. (Szunyog, 2016) 8

13 A megtervezett gázellátási rendszerhez tartozó legmegfelelőbb méretű és típusú gázmennyiség mérőt, a rendszert tervező mérnök választja ki, figyelembe véve olyan paramétereket, mint gáznyomás, a nyomásváltozás, folyamatos gázáram fenntartása, gázmérő pontossága és hibahatára, gázmérő külső védelme fizikai, illetéktelen beavatkozás és természeti csapások ellen, valamint a gázmérő árának a figyelembe vételével. A továbbiakban először két közvetlen, majd pedig két közvetett módszeren alapuló mérőt jellemzek. Választásom azért esett az alábbi a gázmennyiség mérőkre, mert az általam vizsgált m 3 /h fogyasztási szegmensben ezek a leggyakrabban használt mérők. Membrános vagy lemezházas gázmérő Térfogat kiszorításos, közvetlen elven alapuló gázmérő, melynek a kialakítási követelményeit, műszaki paramétereit valamint hitelesítési folyamatát az MSZ EN Membrános gázmérők - mérésügyi szabvány határozza meg. 1. ábra: G40-es membrános gázmérő ( Sajtolt acél vagy alumínium külső házban egy mechanikus szerkezeti egység méri a berendezésen átáramló gáz mennyiségét. A mechanikus szerkezet mozgatásához nincs szükség segédenergiára, ugyanis a gáz nyomása biztosítja a berendezés működését. Csatlakozása szerint egy-, illetve kétcsonkú mérő különböztethető meg. Egycsonkú mérőnél egy speciális csőátmenet szükséges, lényegében a két cső egymásba van beleépítve, a belsőn érkezik a megmérendő gáz a mérőbe, és a külső keresztmetszeten távozik a megmért gáz. Kétcsonkú mérőnél, bal oldali csonk csatlakozik a csatlakozó vezetékre, a jobb oldali csonk pedig a fogyasztói vezetékhez és ezen keresztül távozik a már megmért gáz. Magyarországi háztartási kategóriában G4-től G6-os méretig vannak jelen, ezek közül is a leggyakoribb a G4-es használata. Középteljesítményűek a G10-től a G25-ig, G40- től G100-ig pedig az iparban használatos mérőket értjük. A G értéke a mérő névleges teljesítményét adja meg gnm 3 /h-ban. (Peszeki, 2012) 9

14 A lemezelt külső házat -, ami megvédi a belső szerkezetet a külső behatásokkal szemben - két elemből illesztik össze ragasztó-tömítő anyag és peremezés, vagy ragasztó-tömítő anyag és hegesztett záróléces módszerrel. A mérőháznak jól kell zárnia, illetve masszívnak kell lennie, mivel belülről a gáz nyomása kívülről pedig a környezeti nyomás van rá hatással. A külső részt időtálló festékkel vonják be, aminek homogénnek és karcmentesnek kell lennie, hiszen ez esetben nagyon fontos a festés tökéletessége, mivel elsődlegesen ad jelzést egy esetleges szabálytalanságról. (Kelemen, 2017) A membrános mérő belső részében található az alapblokk. Ez egy fröccsöntött műanyag része a mérőnek, amelyet úgy alakítanak ki, hogy a többi mozgó alkatrészhez pontosan illeszkedjen. 2. ábra: Membrános mérő felépítése (Katona, 2013) Az alapblokk által elválasztott két oldalon, két-két önálló alkamra található. A belső alkamra oldalait az alapblokk, illetve a membrántányér adja, mely kör- vagy stadionalakú lehet, míg a külsőét, a membrán és a héj. A membrántányér, a membrántányértartón helyezkedik el, ez közvetíti a membránok mozgását a forgattyús tengelyekre, ezekre illeszkedik egy karos szerkezet, mely a forgattyús tengely mozgását körmozgás formájában adja át egy tárcsának. Ez a tárcsa felelős a mérő összehangolt működéséért. Erre kapcsolódnak a tolattyúk, melyek a gáz útját befolyásolják, illetve a számláló kihajtás is itt található, amely lehet közvetlen, mágneskuplungos vagy Hall-szenzoros kivitelű. Közvetlen és mágneskuplungos kihajtás esetén, segédenergiára nincs szükség, működéshez a gáz kinetikus energiát használja fel. (Kelemen, 2017) 10

15 Működési elve volumetrikus, tehát a mérési folyamat során a mérőkamrák periodikus feltöltődését és kiürítését vizsgáljuk. Magyarországon átlagos fogyasztónál használt membrános mérőnek egy ciklus térfogata jellemzően 1,2 illetve 2,0 liter. A mérő periódusának megkezdésében a csatlakozóvezetéken keresztül gáz érkezik a mérőbe. A mérőházban lévő gázt a tolattyú az éppen töltődő egységnyi térfogatú mérőkamrába engedi át, míg a másik utat lezárja, az így beáramló gáz a membrántányért elmozdítja, és a tolattyút a végpontjánál átváltja. A benyomuló gáz a másik, épp töltődő kamrába áramlik és ennek a folyamatnak a hatására a már megtelt kamrából kiszorítja a gázt, ami a fogyasztói vezetékbe nyomódik. A két kamrának a töltődését és kiürülését nevezzük egy ciklusnak. Szabvány szerint a hivatalos meghatározás: az a gáztérfogat, amely megfelel a gázmérő egy munkaciklusának, tehát a teljes mozgásfolyamata által mért térfogatnak, melynek során valamennyi mozgó alkatrész a számlálómű és azok közvetítő elemei kivételével először kerülnek vissza ugyanabba a helyzetbe, amelyben a munkaciklus indulásakor álltak. Ennek a térfogatnak a számítása a mérést végző számlálótag teljes körülfordulása által mért térfogatérték, vagy ami megfelel a skálabeosztás legkisebb értékének, megszorozva a mérőmű és a számlálómű áttételi viszonyával. (MSZ EN 1359, 2001). Minden mérőhöz hasonlóan a membrános kialakítású gázmérő is rendelkezik mérési hiba tartománnyal. A hibatartomány behatárolása feltétlenül szükséges a gáz mennyiségének joghatályos méréséhez. 3. ábra: Membrános gázmérő működési elve (Homonnay, 2001) Mérési hiba az az érték, amely százalékosan megadja a gázmérő által mutatott gázmennyiség és a mérőn ténylegesen átáramlott mért gáz mennyiségének különbségét (MSZ EN 1359, 2001) Ezt az értéket a következőképpen számolhatjuk: (Katona, 2013) 11

16 mérési hiba = mért érték tényleges érték tényleges érték 100 [%] A membrános gázmérő 1,5-es pontossági osztályba tartozik. Ez azt jelenti, hogy Qmin és 0,1 Qmax (m 3 /h) közötti terhelés esetén a megengedett mérési pontatlanság +/- 3%, 0,1 Qmax és Qmax terhelések között +/- 1,5%. (Kelemen, 2017) A membrános gázmérő előnye, hogy nagy mérési tartományokban használható, pontossága az elszámolási mérés követelményeinek megfelel, segédenergia nélkül képes működni, kis nyomásveszteséggel MSZ EN 1359:2001 Gázmérők. Membrános gázmérők szabvány alapján minimum 60 Pa, maximum 200 Pa - képes üzemelni és még így is olcsó egyszerű és hosszú élettartamú berendezés. A hátránya pedig, hogy összehasonlítva a feltörekvő technológiákkal nagyobb kialakítású, a cseppfolyós szennyeződésekre nagyon érzékeny. (Szunyog, 2016) A különleges mérők közé sorolhatjuk a hőmérséklet kompenzátoros membrános mérőket. A fogyasztók egyes köreiben nincs lehetőség a ház belső részében elhelyezni a gázmennyiség mérőt, ezért azok a szabadban lettek telepítve, így pedig a külső természeti erők nagy hatással vannak azokra. Ezek közül is leginkább a hőmérséklet a számottevő befolyásoló tényező a gázmennyiség mérésre, hiszen alacsonyabb hőmérsékleten a gáz térfogata is kisebb lesz. Ebből az adódik, hogy egy mérési ciklus alatt több energia tartalmú gáz áramlik át a mérőn, míg magasabb hőmérsékleten az ellenkezője történik. Minden egyes 3 C eltérés a referencia hőmérséklettől közel 1%-os mérési pontatlanságot visz a teljes elszámolási rendszerbe. (Szunyog, 2016) Szükséges a hőmérséklet kompenzáció használata, annak érdekében, hogy a szerződésben részt vevő felek egyike se szenvedjenek kárt ilyen esetben. 4. ábra: G40 típusú mérő hibagörbéje ( 12

17 A hőmérséklet kompenzátorral ellátott membrános mérők alapszerkezete és működési elve egyáltalán nem különbözik a hagyományostól mindössze egy érzékelővel van ellátva. Ezek az érzékelők, amik lehetővé teszik a kompenzációt mechanikus, illetve elektronikus módon alakíthatók ki. A mechanikus megoldásnak egyszerű a működési elve; egy segédenergiát nem igénylő bimetál van beépítve a mérőbe, ami hőmérséklet hatására deformálódik, így befolyásolva a tolattyúk mozgását, ezáltal szabályozva a ciklustérfogatot. Hátránya, hogy a hőmérsékleti tehetetlensége nagy, így késleltetett reagálással történik a kompenzáció. Az elektronikus módszer a hőmérsékletváltozás függvényében korrigálja a mechanikus mérőmű üzemi térfogat adatait, melynek hátránya, hogy segédenergiát igényel a működése. Az 5. ábrán látható, hogy a különböző hónapok a hőmérsékletváltozása miatt más-más eredő mérési hibát mutatnak. A hűvösebb októberi áprilisi időszak a fogyasztónak, míg a melegebb májusi-szeptemberi időszak az engedélyesnek kedvez. Az oszlopok az adott hónap középhőmérsékletének az eltérését jelentik, a magyarországi éves átlag hőmérséklet (15 C) és a járulékos mérési hiba [%] függvényében. A táblázat alapján látható például, hogy a januári középhőmérséklet körülbelül 20 C-al tér el az évi középhőmérséklettől, így 5-6 % közötti a mérési hiba mértéke abban a hónapban. Forgódugattyús gázmérő MSZ EN 12480:2015 Gázmérők - Forgódugattyús gázmérők szabvány vonatkozik ezekre a mérőkre. 5. ábra: Hőmérséklet kompenzátor használatának fontossága (Rékasi és társa, 1999.) A membrános mérőkhöz hasonlóan a forgódugattyús gázmérő is kiszorításos elven működő, volumetrikus mérőeszköz. Nagy teljesítményű gázfogyasztási igények ( gnm 3 /h) mérésére használják, első sorban nagyobb kommunális felhasználok és ipari ellátó 13

18 rendszerek alkalmazzák, de egyre nagyobb teret kap a lakossági fogyasztók körében is. (Szilágyi, 2013) 6. ábra: Forgódugattyús gázmérő ( Működése során a földgáz átömlik a forgódugattyús gázmérő mérőkamráján, ezzel megforgatva a kettő darab 8 - as keresztmetszetű dugattyút, melyek egy bemenő és egy kimenő oldallal ellátott ovális, vagy ahhoz hasonló egyedi kialakítású házban forognak. A bemeneti oldal a kimeneti oldaltól a dugattyúk közeli illeszkedése miatt majdhogynem szivárgás mentesen el van zárva. A dugattyúkat egymáshoz viszonyítva 90 -ba állítják. A dugattyúk fél fordulattal kiszorított gáztérfogata egyenlő a vertikális elhelyezkedésű dugattyú és a mérőkamra belső falával bezárt térfogattal. A két dugattyú egy teljes ciklus alatt ennek a térfogatnak a négyszeresét szorítja ki. A forgómozgás energiáját a dugattyúk két oldalán lévő be- és kimenő nyomás különbsége biztosítja. A dugattyúk tengelyeinek végén található fogaskerék csoport biztosítja, hogy a forgó alkatrészek egymáshoz viszonyítva összehangolt mozgást végezzenek. A nyomástartó háztól elkülönítve található a mérő kijelző egység. Hajtóműves áttétellel, valamint mágneses kuplunggal juttatják a számlálóműre a forgómozgást, mely a gáz térfogatát méri. (Szilágyi, 2013) 14

19 A forgódugattyús gázmérő előnye, hogy nagy a mérési pontossága nagyobb nyomású tartományokban is, nagy stabilitású mérő, valamint érzéketlen a belépő oldali áramlási zavarokra. Továbbá nem ritka a 1:160 fölötti átfogás, ami ebben a szegmensben már magasnak mondható. Hátrányai közé tartozik, hogy a mérő pulzációt okoz a kimeneten. A hirtelen gáznyomás változásokra, és a szennyeződésekre érzékeny. A forgódugattyús mérő évenkénti ellenőrzést és olajozást igényel. A 8. ábrán egy általános forgódugattyús (RABO G100 DN 80 típusú) gázmérő jellegzetes hibagörbéje látható. 7. ábra: Forgódugattyús gázmérő működése (Homonnay, 2001) A hibagörbe más mechanikus elv alapján működő gázmérőhöz képest sokkal kiegyenlítettebb. A mérés kezdeti szakaszában a mechanikai működés okozta kezdeti tehetetlenség látható, ezen a tartományon belüli mérés elkerülendő. Az eszköz az 1 %-os mérési pontossági osztályba tartozik. 8. ábra: Forgódugattyús gázmérő mérési tartománya (Elster-Instromet GmbH, 2017) 15

20 Mérőturbinás gázmérő MSZ EN Gázmérők, Turbinás gázmérők szabvány vonatkozik a mérőturbinás berendezések kialakítására, elhelyezésére, hitelesítésére. A mérőturbinás gázmérőket váltakozó gázáram mérésére használják elsősorban. 9. ábra: Mérőturbinás gázmérő (GE Oil&Gas) Nagyméretű, gömb grafitos vasházú, illetve egy bizonyos méret és/vagy nyomás felett G16 - acélház testben lévő elektro-mechanikus berendezés. A mérőturbina külső falával párhuzamos a forgólapát, mely karimás csatlakozással köthető a gázvezetékhez. A mérő mérete általában a gázvezetékkel azonos átmérőjű. Fontos, hogy beépítésnél a gázáram és a mérő iránya azonos legyen. A mérő elé célszerű egy mikronos szűrőt helyezni, valamint a mérő elé és után záró szerelvényeket telepíteni, lehetőleg lassú nyitású-zárásút a csapágyazás megkímélésének céljából, figyelembe véve a minimális specifikált zavarmentes csőszakaszra vonatkozó követelményeket. (Szilágyi, 2013) A mérő az időegység alatt átáramló gáz egységnyi mennyiségét méri bizonyos működési (nyomás, hőmérséklet) körülmények között. A mérőn belül a gáz egy áramlásrendezőn megy keresztül, melynek az a szerepe hogy arányosan eloszlassa a beérkező gázt és egy nyíláson keresztül a turbina lapátokra vezesse azt. A lapátkereket megforgatja a beáramló gáz, a fordulatszám arányos az átáramló gáz mennyiségével. A turbina csatlakozik a műszerben lévő fogaskerekekhez, melyek a mechanikus számlálót egy mágneses kuplungon keresztül hajtják. A mérőszerkezet gyakorlatilag az áramló gáz jellemzőire nincs semmilyen hatással. A lapátok egyikére mágneses jeladót telepítenek, így impulzus érzékelő csatlakoztatható, és a villamos jel is rendelkezésre áll. A megmért tényleges gázmennyiség a mérő kijelzőjén jelenik meg. (Szilágyi, 2013) 16

21 10. ábra: Turbinakerekes mérők felépítése (Katona, 2013) A mérőturbinás műszer előnye, hogy tranziens feltételeknél gyors a reagáló képessége, széles mérési tartományban igen csekély a hiba mérés közben (11. ábra), ebből adódóan nagy a pontossága a mérőnek, valamint nagy nyomástartományokban is kiválóan alkalmazható. Hátrányai közé sorolható, hogy nagyon érzékenyek a gázsűrűség változásra és az áramlási zavarokra. Kisnyomású hálózatokban alkalmazásuk nem célszerű a nagy nyomásellenállásuk miatt. Ebből adódóan nagy a beépítési helyigényük, hiszen zavarmentes csőszakasz igényel az alkalmazásuk. Leginkább kiemelkedő gyenge pontjuk a csapágyazás, a mérőberendezés fontos eleme a kenést biztosító szerkezet, amelynek kenőanyaggal való feltöltöttségét rendszeresen ellenőrizni kell. (Szunyog, 2016) 11. ábra: TRZ2 mérőturbinás mérő hibagörbéje (Elster-Instromet GmbH, 2017) Összehasonlítva a közvetlen mérőkkel, jóval kisebb a hiteles átfogása. A mérőturbinás gázmérők mérési hibája nagyon alacsony; az 1 %-os mérési osztályba sorolható. A kezdeti mechanikai működés okozta tehetetlenség után a hibagörbe szinte hozzá simul a 0 értékhez. 17

22 Ultrahangos gázmérők MSZ EN 14236:2007 Ultrahangos háztartási gázmérők szabvány vonatkozik a háztartási méretű ultrahangos mérők kialakítására, elhelyezésére, hitelesítésére. Működésük azt fizikai elvet használja ki, hogy az ultrahang terjedési sebessége meg változik, ha az áramló közeg áramlási sebessége is változik, amit time-off flight vagy futási idő elvnek is hívnak. A vevőket nem egymással szemben helyezik el, hanem egy bizonyos szöget (α) zár be, egy adott távolságra egymástól. Ezek ismeretében számítható az áramló gáz közepes sebessége. Ahhoz, hogy ebből a fogyasztó által elhasznált gáz mennyiségét meg tudjuk határozni, szükséges a gáz térfogatárama és az adott térfogat áramhoz tartozó idő, vagyis míg az adott gázáram fenn áll. Így kiszámolható adott időintervallumban a gáz térfogata. (Kelemen, 2017) 12. ábra: Ultrahangos áramlásmérő (generáló egység (sensor1) és érzékelő egység (sensor2)) (Szénásy, 2011),ahol Q: gáz térfogatárama [ m3 s ] y V b {m 3 } = Q dt x t: egyenlő nagyságú térfogatáram alatt fennállt idő [s] Nagy előnye a berendezésnek, hogy nem tartalmaz kopó alkatrészeket és a kialakításánál fogva eleve biztosított a hőmérséklet kompenzáció. Negatívuma a mérőnek, hogy porra nagyon érzékeny, illetve kis áramlási sebességű vezetékeknél annyira kismértékű lesz a terjedési idő változása, hogy az már mérési problémákat okoz. (Szunyog, 2016) 18

23 Az ultrahangos mérő mérési hibája az eszköz megbízhatóságából adódóan nagyon kedvező, az értéke ± 1% közé tehető. A mechanikai működés okozta kezdeti tehetetlenség után megbízható értékeket kapunk. 13. ábra: Ultrahangos mérő mérési hibatartománya (Tihanyi, 2007) A fent említett mérőket azonos szempontok alapján összehasonlítva az alábbi táblázatban foglaltam össze: működési elv Membrános gázmérő közvetlen, köbözős Forgódugattyús gázmérő közvetlen, volumetrikus Mérőturbinás gázmérő közvetett, áramlási sebesség alapján Háztartási ultrahangos gázmérő közvetett, áramlási sebesség alapján (hang terjedési sebessége alapján) segédenergia nem szükséges nem szükséges nem szükséges szükséges kialakítása mérési pontosság érzékenység nagy, robusztus, sajtolt acélból vagy alumíniumból PN16 felett acél öntvény, alatta könnyűfém ötvözet nagyméretű, öntött acél kisméretű, kompakt, magas minőségű műanyagból, hosszú élettartamú elektronikával ± 1,5 % ± 1 % ± 1 % ± 1% cseppfolyós szennyeződésekre hirtelen gáznyomás változásokra gázsűrűség változásokra 2. táblázat: Mérők összehasonlítása (szerző saját szerkesztése) porra A gázmennyiség mérés önmagában nem szolgáltat olyan minőségű információkat, amiket kereskedelmi célokra fel tudnánk használni, ezért szükség van méréstechnikai feltételekre - viszonyítási alapokra - amik alkalmassá teszik erre a célra a kapott adatokat. A következőkben ezeket a feltételeket részletezem. 19

24 2.4. Elszámoláshoz szükséges méréstechnikai feltételek A földgázellátásról szóló évi XL. törvény 3. -a szerint az elszámolási időszak a szerződésben megállapított, elszámolás alapjául szolgáló, két mérőleolvasás közötti időszak, míg az elszámolási mérés az Üzemi és Kereskedelmi Szabályzat szerint kialakított, rendszerüzemeltető (földgáz tároló, -elosztó vagy -szállító) által működtetett, a mérésügyi jogszabályok szerint mérésre alkalmas fogyasztásmérő berendezés adatainak rögzítése a földgázforgalom meghatározása érdekében. A paragrafus 36. pontjában foglaltak szerint gázév a tárgyév október 1-ei gáznap kezdetétől a következő év szeptember 30-ai gáznap végéig terjedő időszak, míg gáznap az adott nap reggel 06:00-tól a következő nap reggel 06:00-ig tartó időintervallum. A fent említett törvény végrehajtásáról szóló 19/2009. (I.30.) Korm. rendelet ában foglaltak alapján meghatározott feladatokat minden rendszerüzemeltetőnek 0 C és 1,01325 bar referencia állapoton kifejezett térfogat és 25 C égési referencia hőmérsékletű felső hőérték szorzataként kifejezett energiában - kwh, továbbá kwh/h mértékegység alkalmazásával - kell végezni a szállítóvezeték rendszer valamennyi betáplálási-kiadási pontja vonatkozásában. A szállítási rendszerüzemeltető külön térítés nélkül köteles a betáplált és kiadott földgáz mennyiségét az összes betáplálási-kiadási ponton és összekapcsolási ponton meghatározni, és az érintett rendszerhasználó és felhasználó számára hozzáférhetővé tenni 25/0 C-os felső hőérték alapú energiában és 15 C és 1,01325 bar referencia állapoton kifejezett térfogat és 15 C égési referencia hőmérsékletű alsó hőérték szorzataként kifejezett energiában. A szállítóvezeték rendszerbe betáplált és onnan kiadott gáz elszámolása 25/0 C-os felső hőérték alapú energiában történik. ( Az ÜKSZ szerint az elszámolási rendszerben a földgáz napi energiatartalmának meghatározása betáplálási pontonként naponta, az adott napon átadott-átvett Pa nyomáson és 15 C-on mért gáztérfogatból képzett Pa nyomáson 0 C-os térfogat és meghatározott napi átlag felső hőérték összeszorzásával történik. A kiadási pontokon az adott órában átadott Pa nyomáson és 15 C-on mért gáztérfogatból képzett 0 C-os térfogat és a meghatározott órai felső hőérték összeszorzásával létrejött órai energiatartalmak napi összegének képzésével történik. (ÜKSZ, 2017) A felhasznált gáz mennyiségét meg kell szorozni a korrekciós tényezővel -, mely megmutatja az érkezett gáz eltérését a referencia állapotoktól -, hogy megkaphassuk az elfogyasztott hőmennyiséget. 20

25 egységnyi térfogatra jellemző energiamennyiség (felső hőérték) [ kwh m 3 ] korrigált gázmennyiség [m 3 ] = hőmennyiség [ kwh m 3 ] A felső hőértékek, a gázátadó állomások és a terepi kromatográfok által képzett minőségi adatok alapján kerülnek megállapításra. Az ÜKSZ kimondja, hogy a hőértékek kiszámítását az MSZ ISO 6976 Földgáz a hőértékek, a sűrűség, a relatív sűrűség és a Wobbe-szám számítása a gázösszetételből című szabvány szerint kell elvégezni. (ÜKSZ, 2017) Az átlagos alsó hőérték és a korrekciós tényező alkalmazása lehetővé teszi, hogy éves szinten a részszámlákban elszámolt hőmennyiség jobban közelítsen a tényleges felhasználáshoz, elkerülve ezzel a kiugróan magas összegű elszámoló számlákat. A gázmennyiség mérést leginkább indokolttá teszi, hogy szükséges megtudni a felhasznált gáz pontos mennyiségét, hogy kiszámíthassuk a felhasznált gáz energiamennyiségét (kwh), amely alapján a szolgáltatott gáz az elosztói engedélyesnek, szabadpiaci kereskedőnek fizetésre kerül. (Kelemen, 2017) A földgáz elszámolásakor a gázmérőn leolvasott úgynevezett üzemi állapotú gázmennyiséget normálállapotra kell átszámítani. A normálállapot jellemzői, azok az állapotjelzők, amelyekre a gáz üzemi állapotában megmért térfogatát az általános gáztörvény alapján át kell számítani normálállapotba. Magyarországon a fizikai és gáztechnikai normálnyomás (pn) Pa, a gáztechnikai normálhőmérséklet (Tn) pedig 288,15 K, ami 15 C-nak felel meg. Az átszámítás alapvetően hőmérséklet- és nyomáskorrekciót jelenti. A gáztérfogat korrektorokra vonatkozó hitelesítési előírás háromféle korrekciós lehetőséget határoz meg a gázmennyiség gáztechnikai normálállapotra való átszámításához: T-korrektor (hőmérséklet-korrektor) PT- korrektor (nyomás- és hőmérséklet-korrektor) PTZ-korrektor (ideális gáztól való eltérést is figyelembe veszi az eltérési tényező használatával) Hőmérséklet-korrekciót a gázelosztói engedélyesek csak abban az esetben alkalmazhatják elszámolás céljára, ha a fogyasztónak bizonyítottan ilyen mérőt szerelnek fel. Ezzel szemben nyomáskorrekció a megfelelően hitelesített területi mérési pontok alkalmazásával minden, az adott területen vételező fogyasztó felé alkalmazható. Nyomáskorrekció esetében a normálállapotra történő átszámítás a MEKH (Magyar Energetikai és Közmű-szabályozási 21

26 Hivatal) által jóváhagyott módszerrel történik, az Országos Meteorológiai Szolgálat által közölt adatok alapján., ahol K p = p b + p t p gn p b - egymást követő két mérőleolvasás közötti időszak tengerszintre vonatkozó átlagos légköri nyomásértéke a fogyasztási hely tengerszint feletti magasságára átszámítottan [mbar] p t - szerződés szerinti túlnyomás, ami kisnyomás esetén 25 mbar emelt kisnyomásnál 85 mbar házi nyomásszabályozók esetében 27 mbar (kalibrált házi nyomásszabályozó alkalmazása miatt) p gn - a gáztechnikai normálnyomás (1013,25 mbar) Továbbá a gázmérővel rendelkező felhasználóknál a nyomás- és hőmérséklet korrekció meghatározásához a szolgáltatott gáz túlnyomásán és a felhasználási hely tengerszint feletti magassági szintjéhez tartozó barometrikus nyomásértéken kívül a napi talajhőmérsékletet is figyelembe kell venni. A szolgáltatott gáz túlnyomása a területileg illetékes földgázelosztó üzletszabályzatában rögzített érték, kivétel az egyedi nyomásértéken vételező felhasználási helyek, ahol a korrekciós tényező számításánál az egyedileg beállított szolgáltatási túlnyomásérték kerül figyelembe vételre. A tengerszint feletti magassági szintek meghatározására figyelembe véve a gázszolgáltatási helyek elhelyezkedését - a Földhivatal által nyilvántartott, a Balti tengerhez viszonyított maximális és minimális magassági érték átlagát vesszük figyelembe. A tengerszint feletti magassági szintekhez rendelt barometrikus nyomásértékeket, valamint a napi talajhőmérsékleti adatokat az Országos Meteorológiai Szolgálat naponta közzéteszi. Adott elszámolási időszak korrekciós tényezőjének meghatározásakor a napi alapadatok (barometrikus nyomás, napi talajhőmérséklet) számtani átlagát kell figyelembe venni. (FŐGÁZ Zrt., 2016) Lakossági fogyasztók elszámolása során szabad téren elhelyezett gázmérő esetében úgynevezett hőfok-kompenzátoros gázmérő kerül felszerelésre, amely mérő a hőmérsékletkorrekciót automatikusan elvégzi, viszont zárt helyiségben elhelyezett gázmérő 22

27 esetében hőmérsékletkorrekcióra nem minden esetben kerül sor. Az elszámolási időszakra vonatkozó, négy tizedes pontosságú nyomáskorrekciós tényező pedig a kibocsátott számlán külön rovatban kerül feltüntetésre. Nem lakossági fogyasztók elszámolása esetén, ha a felhasználási helyen a gázmérő nem rendelkezik olyan átszámító szerkezettel, amely a térfogat korrekciót automatikusan elvégzi, vagy, ha a berendezés meghibásodik, a számításhoz szükséges barometrikus nyomás a lakossági fogyasztókéval azonos módon, a gázmérőben lévő túlnyomás a mérési ponton felszerelt, hitelesített nyomásregisztráló adataiból, ennek hiányában a névleges üzemi nyomást figyelembe véve, illetve a gázmérőben lévő gázhőmérséklet pedig a mérési ponton felszerelt, hitelesített hőmérsékletregisztráló adataiból (ennek hiányában az Országos Meteorológiai Szolgálat által megadott, 1 méter mélységben mért talajhőmérséklettel) kerül meghatározásra. (FŐGÁZ Zrt., 2016) A korábbiakban említett előírásoknak megfelelően a gázmennyiség gáztechnikai normálállapotra történő átszámítása az üzemi állapotú gáz azon állapotjelzői, melyek mellett a gáz térfogata megmérésre kerül - gázmennyiség (m 3 ), a nyomásfaktor és a hőmérsékletfaktor alapján meghatározott korrekciós tényező összeszorzásával számítható ki. A felhasznált gázmennyiség ellenértékét a normálállapotra számított mennyiség (gnm 3 ), az elszámolási időszakra vetített felső hőérték (kwh/m 3 ) és a mindenkor érvényes egységár (Ft/kWh) szorzata adja. Gázmérő nélküli, átalánydíjas felhasználóknál átszámításra nem kerül sor. (FŐGÁZ, 2016) A térfogat átszámítása gáztechnikai normálállapotra a következő összefüggés szerint történik:, ahol V gn = V ü T gn T o + t ü P b + p P gn [m 3 ] Vgn = normálállapotra átszámított gáztérfogat [gnm 3 ] Vü = a gázmérő által mért üzemi állapotú gáztérfogat [m 3 ] Tgn = gáztechnikai állapotú gáz hőmérséklete 288,15 K (15 C) To = a gáz hőmérséklete fizikai normálállapotban 273,15 K (0 C) tü = a szolgáltatott gáz üzemi hőmérséklete [ C] Pgn = gáztechnikai állapotú gáz nyomása 1013,25 mbar pü = a gáz üzemi abszolút nyomása pü = pb+ p [mbar], ahol 23

28 o pb = a felhasználási helyen a mérési időszak barometrikus nyomásának átlaga [mbar] o p = a felhasználási helyen a gázmérőben lévő túlnyomás [mbar] Az elszámolási időszakra a felhasználónak értékesített földgáz mennyiségét a felhasználási hely mérésére szolgáló fogyasztásmérő berendezés földgázelosztó általi leolvasásából (adatrögzítéséből) vagy a felhasználó saját közlése alapján állapítható meg. Éves elszámolás szerint kötött egyetemes szolgáltatási szerződés esetén az elszámoló számla a földgázelosztó által ténylegesen leolvasott, a számlán feltüntetett fogyasztásmérő-adatok alapján készülhet. 20 m 3 /h feletti mérő összteljesítmény esetén a havi leolvasási eredmény alapján készül havonta elszámoló számla. Az éves elszámolási időszakon belül évente egy alkalommal olvassák le a gázmérő készülékeket. Esetleges sikertelen leolvasás esetén, az elszámolási mérőállást a földgázelosztó üzletszabályzata alapján becsléssel állapítják meg. Ha a földgázelosztó vagy a felhasználó nem közli a szolgáltatóval az elszámoláshoz szükséges fogyasztási adatot, vagy az nem bizonyul helyesnek, a fogyasztás meghatározásához jogosult a szolgáltató ún. termikus fogyasztás meghatározást alkalmazni, és ennek alkalmazásával elszámolni a felhasználóval. Az elosztói becslés vagy a termikus eljárás alapján meghatározott mérőállás, illetve időszaki gázfelhasználás elszámolásszámlázás szempontjából egyenértékű a leolvasott mérőállással, illetve az adott időpontban becsült és a megelőző mérőállás által meghatározott gázfelhasználással. A termikus fogyasztás meghatározásának alapja a napi átlaghőmérsékletből számított napi fűtési hőmérsékleti tényező -, amely az a hőmérséklet különbség, ami az épületek belső helységeinek 20 C-ra való felfűtéséhez szükséges - és az ebből képzett időszaki fogyasztási jelleggörbe. Termikus fogyasztás meghatározására akkor van szükség, ha az éves elszámolást követő várható éves mennyiség meghatározása szükséges, amely a részszámla értékek alapját képezi vagy, ha a leolvasási eredmény vagy elosztói becslés hiányában (éves elszámolás, kereskedőváltás), kereskedő váltás esetén a fogyasztás megállapítására van igény, illetve, ha az elszámolási időszaktól eltérő időszakra vonatkozó fogyasztás megállapítása végett (pl. fogyasztó változás). A Magyar Földgázrendszer Üzemi és Kereskedelmi Szabályzatának Napi kiegyensúlyozó földgázmennyiség elszámolása pontjában a) és b) alpontjában foglaltak szerint, ha az adott gáznapon a rendszerhasználó által a földgázszállító vezeték rendszerből összesen kivett földgáz mennyisége meghaladja az általa összesen betáplált gáz mennyiségét, akkor az egyensúly helyreállítása kiegyensúlyozó földgáz igénybevételével történik, melyet a rendszerhasználó köteles a szállítási rendszerüzemeltető üzletszabályzata 24

29 alapján meghatározott kiegyensúlyozó földgáz áron megvásárolni az elszámolóháztól vagy a szállítási rendszerüzemeltetőtől, illetve, ha a kivett gáz mennyisége elmarad az általa összesen betáplált földgáz mennyiségétől, akkor a napi kiegyensúlyozó földgázmennyiséget a rendszerhasználó a szállítási rendszerüzemeltető üzletszabályzata alapján meghatározott kiegyensúlyozó földgáz áron eladja az elszámolóháznak vagy a szállítási rendszerüzemeltetőnek. A pontban foglaltak alapján a szállítási rendszerüzemeltető minden rendszerhasználó részére a gáznapot követő napon napi végleges adatszolgáltatást, hó végén egyensúlyozás szempontjából havi végleges elszámolást, a havi számítómű leolvasások és a kapcsolódó rendszerüzemeltetők újrafelosztási eljárás adatainak beérkezését követően pedig havi korrigált elszámolást készít. (ÜKSZ, 2017) Az elszámolás tartalmi elemei napi szintű adatszolgáltatás minden rendszerhasználó tekintetében betáplálási-kiadási pontonként kell, hogy tartalmazza: allokált hőmennyiség [kwh] nominálástól való eltérés [kwh/nap] minőségi paraméterek (alsó hőérték (15/15 C), Wobbe-szám (25/0 C), felső hőérték (25/0 C)) teljes gázösszetétel átadó-átvevő ügyfél azonosító Szállítási rendszerüzemeltető minden rendszerhasználó tekintetében köteles a következő adatokat megadni: gáznapi forrás-fogyasztás egyenleg [kwh] nominálás eltérési pótdíjalap [kwh] és pótdíj [Ft] kiegyensúlyozási pótdíjalap [kwh] és pótdíj [Ft] A földgázelosztó hálózat kiadási pontjain vételező felhasználók mérési adatainak gyűjtése és összesítése a földgázelosztó informatikai rendszerének segítségével, vagy helyszíni leolvasással a földgázelosztó által meghatározott gyakorisággal 20 m 3 /h és a 100 m 3 /h-t el nem érő névleges mérőteljesítmény közötti felhasználási helyek esetében a tárgyhót követő hónapban az elosztói leolvasási ütemterv szerinti napon történő mérőállással történik. (ÜKSZ, 2017) 25

30 3. Elosztói engedélyes rendszere 3.1. Elosztói engedélyesre vonatkozó jogszabályi háttér Az elosztói engedélyes működését érintő jogszabályi háttér közül a következőkben a legfontosabb informatikai, adatszolgáltatási és adatkezelési vonatkozásokat tartalmazó elemekre fogok kitérni. Az elosztói engedélyes napi munkáját leginkább befolyásoló jogszabályok: évi XL. törvény a földgázellátásról 19/2009. (I. 30.) Korm. Rendelet a földgázellátásról szóló évi XL. törvény rendelkezéseinek végrehajtásáról A Magyar Földgázrendszer Üzemi és Kereskedelmi Szabályzata (Hatálybalépés: április 1. Jóváhagyta: 2272/2017. számú MEKH Határozat) Az elosztói engedélyes alapvető működési szabályozásáról a GET 14. -ában olvashatunk, mely kimondja: A földgázelosztónak rendelkeznie kell az Üzemi és Kereskedelmi Szabályzatban meghatározottak szerint kialakított, a rendszerüzemeltetők informatikai rendszereivel történő adatcserére alkalmas, a vertikálisan integrált vállalkozástól és annak leányvállalataitól független olyan adatforgalmi és informatikai rendszerrel, amely biztosítja a szállítási rendszerüzemeltető részére a napi gázforgalmazás megbízható helyzetére vonatkozó adatszolgáltatást, valamint a rendszerhasználók felé az Üzemi és Kereskedelmi Szabályzatban meghatározott adatokat és adatcserét. Az informatikai rendszernek alkalmasnak kell lennie a szigetüzemhez vagy részleges szigetüzemhez csatlakozó termelésből eredő földgázmennyiség napi forgalmazásával kapcsolatos nominálások, allokálások kezelésére is. ( A törvény végrehajtásáról szóló 9. -ban öt pontban átfogó kötelezettséget ír elő a földgázelosztói engedélyes adatforgalmi és informatikai rendszereivel kapcsolatosan, amelynek alkalmasnak kell lennie arra, hogy nyilvántartsa a felhasználók körét, a felhasználási helyek adatait, ki tudja szolgálni az elosztó rendszeren jelentkező új kapacitásigényeket, napi szinten kezelni tudja a lekötött kapacitásokat. Tudja fogadni a szállító napon belüli, napi és havi szintű adatforgalmát, képes legyen napi szinten kiszámítani az elosztó rendszerhez csatlakozott végfelhasználók fogyasztásait, vagy a telemetrikai rendszereiből érkezett adatok, vagy profil alapján. Időben és formátumban kötött adatszolgáltatást tudjon adni az elosztó rendszeri vételezésekről rendszerhasználói és átadói bontásban. Kezelje a fenti feladatok ellátásához szükséges szerződéseket, adatait 26

31 tartsa naprakészen és archiválja azokat, szükség szerint adatszolgáltatásokat adjon azokból, úgy, hogy a felsorolt tevékenységek ellátása közben feleljen meg a hazai és az EU-s jogrendnek. Gyakorlatom alatt volt lehetőségem egy földgázelosztónál tölteni egy időszakot, ami alatt betekintést nyerhettem egy elosztói engedélyes működésébe, megismerhettem üzemeltetési tapasztalatait Leolvasási szisztematika A korábbi években még nem volt olyan elterjedt és átfogó az informatika és a telekommunikáció, mint azt a mindennapjainkban megéljük. A kezdeti időkben a gázmérő leolvasás a díjbeszedéssel összekapcsoltan, manuálisan, papír alapon leolvasási karton segítségével végzett tevékenység volt. Az elosztási terület körzetekre volt bontva melyeken a leolvasók saját szervezésükben, tapasztalatuk és belátásuk szerint szervezték a bejárást, a leolvasást és a díjbeszedést. A leolvasói tevékenység a hónap első napjaiban azzal indult, hogy a leolvasó a központban megkapta a papír alapon a leolvasói állományokat, illetve kézhez vette azokat a számlákat, amelyeket kézbesítenie kellett. Leolvasási körzetének szokásait ismerve kezdte meg a leolvasási tevekénységet a körzetében, figyelembe véve a körzet gazdasági és szociális sajátosságait. A leolvasó által a terepi leolvasás alakalmával rögzített mérőállásokat a központban, manuális adatrögzítéssel vitték fel az informatikai rendszerbe, az így kapott mérőállás különbségek szolgáltak az elszámolások és a számlázások alapjául, 90% feletti hatékonysággal. Ez a havonta előállított adatsor biztosította a felhasználok és a rendszerirányító felé történő elszámolást, adatszolgáltatásokat. Ez a rendszer jelentős előnyökkel is bírt, sok kívánni valót is hagyott maga után a pontosság és a dokumentumok archiválhatósága terén, így okkal merült fel az igény, hogy a leolvasók rendelkezzenek hordozható, megbízható, könnyen kezelhető terepi eszközzel, úgynevezett kézi számítógéppel. Ezek bevezetésével a rendszer alapvetően még nem változott meg. A kartonok helyét átvették a kézi eszközök, a leolvasás kiadása még mindig havi szintű volt, a leolvasás szervezés a korábban alkalmazott elvek alapján történt. A mérőállások letöltése viszont már közvetlenül PC-re csatlakoztatva valósult meg, megelőzve a manuális adatbevitelből eredő hibák keletkezését. A 2000-es évek elején bevezették a negyedéves leolvasás rendszerét, mivel ebben az esetben a leolvasó nem találkozik minden hónapban a körzete minden felhasználási helyével, a korábban jól szerveződött spontán leolvasási szerkezetet fel kellett váltani egy modernebb, informatikai alapokon nyugvó leolvasás szervezésnek. A leolvasó településenként kapja 27

32 meg a leolvasási állományokat, azokban előre definiálják számára a leolvasási napokat, dátum szerint a követhetőség és az ütemezés miatt. Az informatikai rendszerben tárolják a számlázási kötegeket, hogy a mérőállások leadása és elszámolhatósága ütemezetten valósuljon meg, a befolyó ellenértékek tervezhető rendszerességgel érkezzenek be. A pontos ütemezés mellett a leolvasási állományokat 2-4 nappal a leolvasások megkezdése előtt töltötték a kézi számítógépekre, és ilyen ütemezéssel is töltötték le a már kész állományokat. A negyedéves leolvasási ciklusban az egyes leolvasási egységek két napos szektoron biztosítottak leolvasási határidőt a leolvasónak. Ezt a rövid határidőt a leolvasást követő minél hamarabbi számlázás, a számlákból minél rövidebb idő alatt beérkező árbevétel igénye szülte. Ezen elvárások mellett azonban igen hamar jelentkeztek az új rendszer hiányosságai. A két napos leolvasási határidők esetében nem volt lehetősége a leolvasónak az összes fogyasztási helyét abban a megfelelő időben felkeresnie, amikor a felhasználók otthon tartózkodtak, a leolvasónak nem volt ideje ismét felkeresni a sikertelen fogyasztási helyeket. A korábban 90% feletti leolvasási hatékonyság 75%-ra romlott. A hiányosságok kiküszöbölése érdekében a körzetek összevonásra kerültek, így a leolvasási határidők először négy naposra emelkedtek. Az új informatikai rendszer bevezetése lehetőséget adott a leolvasási rend, annak informatikai nyilvántartásának átrendezésére. A régi program adatai még 10 évig archívumként elérhetőek voltak, kiszolgálva így a különböző jogszabályi kötelezettségeket. Az új rendszerben a korábbi időszakok tapasztalataiból okulva 14 napos, kétkörös leolvasási ciklus került kialakításra. Az egy időben elszámolandó mérési pontok kötegekbe vannak sorolva. A kötegen belül definiálható a számlázási ciklus kezdete és vége, a számlanyomtatás dátuma, a leolvasási periódus hossza. A kötegeken belül a leolvasási egységek segítségével valósul meg a fogyasztási helyek területi vagy egyéb leolvasási szempontok alapján történő csoportosítása. A leolvasási egységen belül kerül meghatározásra a tervezett leolvasás dátuma, és a leolvasási periódus vége. A két dátum közötti időszak határozza meg a tervezett leolvasási periódus hosszát, amit a munkaszervezés szempontjából célszerű két részre osztani; az első részben valósul meg a leolvasás maga, a második rész a türelmi idő, amely alatt ellenőrző leolvasást lehet végezni vagy még a rendes számlázás részeként, az elszámolás elvégzése előtt az ügyfél által közölt mérőállásokat lehet fogadni. Ezeknek a leolvasási folyamatoknak a könnyítésére, és az emberi hibák kiküszöbölésére megalkották a távadat átviteli rendszerrel működő leolvasást, ami e téren a jelenlegi legmodernebb megoldás. (Kenderessy, 2017) 28

33 3.3. Távadat küldő rendszer Nagyobb mennyiségű felhasználók esetében az adatok egységesítése, regisztrálása mindig komoly kihívást jelentett. Ezen javítva, illetve segítve a leolvasás sebességét és gyorsabb elszámolást lehetővé téve egyre több távadat küldő berendezés kerül felszerelésre. A rendszer legfőbb előnyei, hogy humán hibamentes, gyors, teljes adatgyűjtés akár az irodából is lehetséges, tetszőleges időpontban lekérhetőek az adatok plusz költségek nélkül, illetve közel valós idejű rendszerinformációk kaphatók, melyek meghibásodás vagy szivárgás esetén nélkülözhetetlenek lehetnek január l-jei hatályba lépéssel jogszabályi előírás szerint már nem csak a 100 m 3 /h feletti, hanem a 20 m 3 /h névleges összteljesítményű felhasználók esetében is a földgázelosztó térítésmentesen köteles távadat küldő berendezést felszerelni. Legnagyobb előnye, hogy jóval nagyobb felhasználói kört tudnak kontrollálni ezáltal. Telepítést nehezítő tényező például, hogy nem mindegyik mérőtípus alkalmas távadat bekötésre vagy nyilvántartói, adatminőségi hibák vannak az elosztói adatbázisban, illetve, ha a mérőhöz egyéb távadat átviteli berendezés van telepítve vagy, ha az ügyfél nem teszi lehetővé a bejutást. A leolvasási gyakoriság 100 m 3 /h feletti névleges összteljesítményű, illetve távadat átvitellel ellátott mérővel rendelkező felhasználók esetében, negyedévente esedékes az elosztó ütemezése szerint. A gáz havi mennyiségei a távadat átviteli rendszer adatai alapján kerülnek megállapításra minden hónapban. A 20 és 100 m 3 /h közötti névleges összteljesítményű mérők esetében a leolvasást az elosztó havonta, az adott földrajzi terület leolvasási sorrendje szerint végzi, míg 20 m 3 /h alatti névleges összteljesítményű mérőkkel rendelkező felhasználóknál évente történik a leolvasás, szintén az adott földrajzi terület leolvasási sorrendje szerint. A Magyar Földgázrendszer Üzemi és Kereskedelmi Szabályzata szerint a földgázelosztók a földgázelosztó rendszeren működő felhasználói távleolvasási rendszerek rendelkezésre állási mutatószámát 97 %-ban kötelesek biztosítani. A távadat küldő rendszereket működésük és földrajzi elhelyezkedésük alapján jellemzően három csoportra lehet osztani: SCADA rendszerek, melyek nagy bonyolultságú rendszerek, földrajzilag egymástól távol lévő hálózatokat fognak össze. 29

34 AMR (Automatic Meter Reading) rendszerek, amik a hasonló objektumok adatit gyűjti össze, melyek földrajzilag szétszórva helyezkednek el. Tovább fejlesztett változatai az AMI (Advanced Metering Infrastructure) és az AMM (Automated Meter Management) rendszerek. (AMI esetében intelligens lekérdezések és riportok gazdagítják a rendszert, míg az AMA-nál analitikus lehetőségek is társulnak a mérési adatok feldolgozásához) GRID a földrajzilag zárt csoportban elhelyezkedő mérési infrastruktúra kiszolgálásra megfelelő. Jellemzően a mérők rövidhullámon kommunikálnak egy koncentrátorral, amely az összegyűjtött mérési adatokat egy dedikált mobilkommunikációs csatornán az adatgyűjtő központba küldi. (Kenderessy, 2017) ATEX A távadat küldő berendezések nagy valószínűséggel valamilyen robbanástechnikailag-biztos zónába kerülnek, ezért megfelelnek az erre előírt követelményeknek még meghibásodás esetén is. A tárgykörbe tartozó berendezéseket rövid megnevezéssel robbanás biztos (rövidítve: rb-s) berendezéseknek nevezzük. 3. táblázat: Robbanásveszélyes térségek besorolása ( A potenciálisan robbanásveszélyes környezet olyan környezet, melyben gyúlékony gázok, gőzök, ködök vagy porok levegővel való elegye kialakulhat. A 2014/34/EU irányelvet szokás ATEX irányelvként is hívni. Az ATEX a robbanásveszélyes környezet francia megnevezéséből (atmosphères explosibles) származó mozaikszó. ( 30

35 Magyarázat a táblázathoz: - 1. kategória: földalatti munkavégzés (bányászat) - 2. kategória: földfelszínen való munkavégzés (minden, ami nem bányászat) - M: bányászat (mining) - G: gáz (gas) - D: por (dust) A készülékeket, eszközöket, gyártmányokat az alábbi ATEX kompatibilis jelölésekkel szokták ellátni: 6. ábra: ATEX kompatibilis jelölés értelmezése (Füle, 2017) - a: hatszögben lévő Ex felirat: gyártmány rendelkezik egy vizsgálóállomás bizonylatával - b: ATEX készülékcsoport; föld feletti üzemre készült eszköz - c: ATEX kategória; a gyártmány nagyon magas biztonságot nyújt - d: a veszélyforrás légnemű (gas), (por esetében D (dust) jelölés), ez nem a nyomásálló tokozás mint védelmi mód jele, mivel az hátrébb van és kisbetű - e: védelmi mód szabványos jelölése, itt: gyújtószikramentes - f: robbanási csoport; itt: föld feletti (II) és hidrogén a reprezentáns gáz (C) - g: hőmérsékleti osztály; itt: a gyártmány maximum felületi hőfoka 85 C (Füle, 2017) 3.4. Adatgyűjtés AMR típusú infrastruktúra esetében a mérési adatgyűjtő rendszer feladata az elosztó hálózatán évi a földgázellátásról szóló XL. törvénynek megfelelően - először a 100 m 3 /h névleges mérőteljesítményű vagy nagyobb összteljesítményű felhasználási helyeken, majd a m 3 /h mérővel üzemelő távadat átviteli egységgel ellátott fogyasztásmérő berendezések fogyasztási és egyéb adatait összegyűjtse, az elosztó számára előkészítse és további felhasználás (pl. nominálás, allokálás, számlázás) céljából az elosztói informatikai rendszerekbe továbbítsa. A mérési adatgyűjtő rendszer egy szerverszámítógépen kerül beüzemelésre, melyet az elosztó üzemeltet. A rendszer kapcsolatban áll az általam vizsgált elosztó belső hálózatán üzemelő HET-MIR és NOMAL rendszerekkel, melyekkel rendszeresen adatot cserél, a leolvasott fogyasztási és egyéb adatok pedig mind a két 31

36 rendszerbe kerülnek továbbításra. A rendszer órás gyakorisággal a becsatlakozó terepi eszközökön keresztül olvassa le a terepen üzemelő korrektorok/adatgyűjtők adatait. Az órai gyakorisággal kiolvasott terepi adatokat az eszközök eltárolják és a 100 feletti mérési pontok esetében naponta nyolc alkalommal, míg a as mérési pontok esetében a napi és a napon belüli allokációhoz igazodva naponta négyszer azt továbbítják az elosztói adatbázisba. Adatküldés során először a terepi eszközök előre beállított (szerver által megadott) időközönként felcsatlakoznak a szerverre a mobilszolgáltató gateway-en (két hálózatot összekapcsoló eszköz) keresztül (APN) és a központi adatgyűjtő szerver a központi adatbázisban nem található, hiányzó adatokat lekérdezi a terepi eszközhöz csatlakoztatott korrektorokból/adatgyűjtőkből. A központi rendszer alapvetően két programmodulból áll: Az adatgyűjtés és az esemény, riasztás kezelés. A központi adatgyűjtő informatikai rendszerbe az alábbi adatok érkeznek be: adat értéke és időbélyege, a leolvasás időpontja, az adatgyűjtő/korrektor gyári száma, amiből az adat származik, a készülék azonosítója, a csatorna azonosítója, illetve, hogy az adat valós-e vagy sem. De tárolják még a terepi eszközök azonosítóját, a kommunikációs eszköz azonosítóját, a helyszín nevét, a helyszín címét, de még az elem életciklusának pillanatnyi állapotát is. A rendszernek tudnia kell a felébredési profilokat kezelni, sőt a profilokon felül akár eszköz szinten meg lehet mondani, hogy az adott eszköz az adott órában felébredjen-e, vagy sem. 7. ábra: Távadat küldő rendszer elemei (Berkes, 2017) 32

37 Az adatgyűjtés folyamatában az első lépés a készülék és a helyszín beazonosítása. Ezt követően a szerver tudja, hogy melyik fogyasztó melyik adatgyűjtőjéről van szó. A következő lépés a központi adatbázisban lévő hiányzó adatok meghatározása, ami egy azonosító és időbélyeg páros segítségével történik, megmutatva azt, hogy melyik időbélyegű adatot kell kérdezni az adott azonosítójú állomástól. A szerver az adatokat a legkorábbitól a legrégebbiig pótolja, tehát sorrendben, időben visszafelé. A csatolt adatgyűjtő megszólítása után (tényleges adatlekérdezés előtti elő párbeszéd), a szerver leolvassa a megfelelő adatokat, és tárolja azokat az adatbázisban. A tárolással párhuzamosan az adatok feldolgozásra is kerülnek, elvégződik a hihetőség vizsgálat. Ha már nincs több kiolvasandó adat, akkor a szerver lezárja a kapcsolatot és a terepi egységet a szerveren megadott intervallumra alvó állapotba helyezi. Ez a folyamat az alábbi ábrán látható. 8. ábra: Adatgyűjtés folyamata (szerző saját szerkesztése) 33

38 3.5. Terepi eszközök felépítése A terepi eszközök egyik legfőbb eleme az impulzus jeladó, ami a gázmennyiség mérő mechanikus számláló szerkezetéhez csatlakoztatható szerkezet. Ebben az impulzus adóban található az ún. reed-relé, pontosabban zárt üvegcsőben elhelyezett, érintkezővel ellátott, ferromágneses anyagból (általában lágyvasból) készült két fémszál, amely külső mágneses térrel működtethető. ( Általában a számláló szerkezetnek az utolsó számdobjának valamelyikében található egy kis mágnes. Amikor ez a mágnes egy előre meghatározott helyzetbe érkezik, kontaktba kerül a Reed-relével, ami a mágneses tér hatására zár, ezzel egy impulzust ad a hozzá csatlakoztatott impulzus feldolgozó eszköz felé. A reed-relé periodikusan nyit és zár a mechanikus számláló szerkezetnek számdob forgásának függvényében. (Kelemen, 2017) 9. ábra: Reed-relé működése (Elster-Instromet GmbH, 2013) 34

39 A Reed-relé a szabálytalan vételezéssel szemben is hatásos detektor lehet. Ebben az esetben, a kiegészítőegységben egy második, riasztó relé is található, mely nyugalmi helyzetben zárt, amely képes detektálni az erős mágneses külsőhatást vagy a vezetékes kapcsolat zavarát. (Elster-Instromet GmbH, 2013) 10. ábra: Nyitott és zárt helyzet bemutatása ( Az impulzus jeladó működése alapján lehet mágneses vagy kontaktoros (turbinás vagy a membrános gázmérőknél használatos, impulzus alapú technológia), illetve a korrektorokból történő adatkiolvasáson alapuló. A piacon jelenlévő jeladók szolgáltatása és minősége nagyjából megegyező. Az impulzus jeladó által egységnyi idő érzékelt impulzusokat a mikrocontroller számolja meg, és szükség szerint képez abból mérőállást és fogyasztást. Ahhoz, hogy ezeket az értékeket elő tudja állítani, szüksége van a készüléknek az úgynevezett K faktor vagy impulzus egyenérték ismeretére. A G10-G65-ig 1 imp.= 0,1 m 3, G100 mérő esetében 1 imp.= 1 m 3 a szokásos érték. Amennyiben az impulzus egyenérték nem ismert biztosan a mérő esetében, akkor a leolvasott mérőállásokból számított tényleges gázfogyasztás és a távleolvasó által ugyanerre az időszakra rögzített gázfogyasztás hányadosa jó közelítéssel megadja az impulzus egyenértéket, ami mindig kerek szám (0,01; 0,1; 1; 10). Az impulzusok száma és az impulzus egyenérték szorzata adja meg az egy időegység alatt elfogyasztott gáz mennyiségét, illetve így képezhető az üzemi mérőállás. A terepi eszköz minden impulzust időbélyeggel lát el. A távmérés esetében a mikrocontroller oldja meg az impulzus jeladó adatainak feldolgozását, az így kapott adatoknak az eltárolását, az előre beprogramozott riasztási küszöbök figyelését. Mindehhez követelmény a kis méret és kis fogyasztás. A használt eszközök esetében a mikrocontrollerek protokollt futtatnak, ami kifejezetten alacsony akkumulátor terhelés mentén, kis sávszélességen létrejött egyszerű adattovábbításra tervezték, melynek fontos eleme a megbízhatóság, az adattovábbítás hatékonysága. Minden terepi eszköz szoftveresen 35

40 frissíthető, bármilyen új megoldás, hibajavítás vagy fejlesztés távolról az eszközre vihető, különböző új igények kiszolgálhatók. A memóriában tárolt adatokat az eszköz a megadott időközönként bekommunikálja a központba, egy alfanumerikus fájl formájában. Minden eszköz csak a saját fiókját látja, csak oda tud dedikáltan kommunikálni. A beérkező üzeneteket a címzettek által értelmezhető formátumra alakítja át, és automatikusan többletinformációkkal is kiegészítheti, ezáltal egyszerűsödik a kliens alkalmazások kódja. A szöveges üzenetek beérkezése és átalakítása után azok tartalma az adatbázisba kerül, majd a szükséges számítási műveletek már az adatbázisból kerülnek elvégzésre. Az adatok áramoltatása a terepi eszközök és az APN között GSM kapcsolaton keresztül történik. Az adatokat miután beérkeztek az adatfeldolgozó központba, allokálni kell, hogy pontos képet kapjunk az felhasznált gázmennyiségekről Allokálás Az elosztói engedélyesnek a távadat küldőkből beérkező adatait tovább adják fentebbi szintekre, pontosabban az allokálást végző csoport számára. Az elosztói engedélyesnél töltött napjaim során a hallottak alapján pár évvel, évtizeddel ezelőtt a régi klasszikus értelemben vett földgázelosztó cégeknél az elosztó és a kereskedők egybe tartoztak, ekkor, ami gázmennyiség érkezett a gázátadón az elosztói rendszerbe az a cégé volt, nem kellett szétosztani senkinek, csak nyomon kellett követni a gázt a felhasználókhoz az elosztó rendszeren és leszámlázni nekik. Liberalizáció után szabad hozzáférés lett biztosítva az elosztó rendszerekhez és számos kereskedő cég alakult, azóta a beérkező gázmennyiséget szét kell allokálni a kereskedőkre. A földgáz felhasználást jelentős mértékben befolyásolja az időjárás változása, az egyre korszerűbb szigetelések, fűtőberendezések. A korábbi évekkel ellentétben az elosztó helyett már a kereskedő rendelkezik a gázmolekulával, az elosztó csak kíséri a gázt. A gázmolekula ára leginkább a pillanatnyi kereslet-kínálat alakulásán múlik, de rövidtávon az időjárás változása is befolyásolja jelentősen, hiszen, a hőmérséklet ingadozásával, változni fog a földgáz iránti kereslet, ezáltal valószínűleg árak is változnak. Továbbá a gáz árát alakítja a piacon éppen jelenlévő cseppfolyós földgáz mennyisége, a nagy tárolók készletállománya, vagy a nyersolaj hordónkénti ára, illetve a dollár-euró árfolyam is. Jelenleg naponta kell elszámolnia, naponta kell megállapítania az elosztónak, hogy az érkezett gázmennyiség melyik felhasználóé, illetve naponta képezik az adatokat már nem csak a nagyobb felhasználóknál, hanem a lakosságiaknál is. Az elosztó a Földgázszállító 36

41 Zrt.-től (továbbiakban FGSZ) megkapja az átadói mennyiséget naponta letöltik az informatikai platformjukról, amiben szerepelnek az átadó állomások, amelyek az elosztó szolgáltatási területébe esnek, illetve tartalmazza a mért mennyiségeket és az átadóhoz tartozó kereskedőket -, ezt betölti az elosztó a saját informatikai rendszerébe, majd a kereskedők igényeinek megfelelően kísérik a gázt. Képlet szerint számítják ezeket az értékeket, az átadói átvett mennyiségből levonják a szabadpiaci kereskedők mennyiségeit és utána képződik az egyetemes szolgáltatónak a mennyisége. A szabadpiaci kereskedőkhöz tartoznak a nagyobb felhasználók, míg az egyetemeshez a lakossági és a kisebb felhasználók. Az értékek egységesítése érdekében, az átvett mennyiségből levonják az átalány díjasokat fix mennyiséggel rendelkeznek, nincs mérőjük -, majd a távleolvasottakat, illetve a hálózati mérési különbözetet bizonyos százaléka az átvett mennyiségnek és a kapott maradék lesz a profilosok gázmennyisége. A profil alapú elszámolás lényege, hogy a napi mennyiségeket meg lehessen határozni kis felhasználókra is. Régen a nagyobb felhasználóknál 100 m 3 /h feletti teljesítményű - voltak csak távleolvasó berendezések felszerelve, mert azokat volt érdemes kontrollálni, illetve fontos szempont volt, hogy ne kelljen havonta kimenni, leolvasni a mérőt. A napi előzetes allokálás alapján kimutatják, hogy milyen a nominálási eltérés a rendszerhasználó által a betáplálási és kiadási pontokra igénybe venni tervezett kapacitás -, illetve, hogy mennyi kiegyensúlyozó gázra van szükség. Első lépéseként minden délelőtt letöltik az FGSZ informatikai platformjáról a napi gázminőségi adatokat, átveszik az Országos Meteorológiai Szolgálattól az időjárási adatokat és a rendszer elvégzi a számításokat, automatikusan kitölti a megfelelő táblázatokat és visszatöltik a platformra már az allokált mennyiségeket jelezve. Allokálás során kategóriánkénti bontás nincs. A rendszer MJ-ban végzi a számításokat, a végeredményt pedig kwh-ban adja meg, 2016 óta pedig már a felhasználókkal is kwh-ban számolnak el. Az FGSZ a kereskedőkkel az elosztó adatszolgáltatása alapján számol el. Amint az elosztótól az adat beérkezik a szállítóhoz, ott feldolgozzák, jegyzőkönyveket készítenek és eljuttatják a kereskedőkhöz a tájékoztatókat hogy, ha probléma lenne, minél hamarabb jelezni tudják azt. A gázhónap végén az elosztótól kimennek leolvasni az átadó állomásra a havi átadott mennyiségeket, amikről jegyzőkönyv készül és lesz egy új fájl, melyben előfordulhat, hogy az átvett mennyiség egy napon belül módosul. A változás fő oka, hogy a napi allokálás végzése közben a távleolvasott felhasználók mennyiségét bedolgozzák a számításokba. Amennyiben a távadat küldés jól működik, úgy csökken ennek a változásnak a mértéke. A napi két allokálás a rendszer egyensúlyban tartásának érdekében történik. 37

42 2017. április 1-jétől még fontosabbá vált, hogy ne legyen eltérés az előzetes- és a végleges allokálás között, ugyanis hiába pontosítják a hónap végén a mennyiségeket, a pénzügyi eltérés jelentős lesz a kereskedőknek, hiszen a gáznak minden nap változik az ára. Távadat leolvasásnál a felhasználók 90 napra visszamenőleg meg tudják nézni a fogyasztási adataikat. A nagyobb fogyasztóktól szoktak kérni nominálási adatokat vagyis, hogy jelezzék az igényeiket, amit az elosztó továbbít majd az FGSZ felé. Régebben, ha nem volt fogyasztási adat, akkor a nominálási adattal pótolták azt az allokálásnál. Az általam vizsgált elosztói engedélyesnél elszámolási alapú allokálás történik, vagyis, ha vége van a gáznapnak, akkor a már megmért illetve regisztrált gázmennyiségeket osztják szét. A jelenleg is zajló távadatküldő berendezések telepítésekor, ha egy szerkezetet nem sikerült a megfelelő módon beállítani az hatással lesz a rendszer többi felhasználójára is, nem lesz meg az egyensúly az átadón, vagy rossz havi mennyiség képződik, amibe aztán kézzel kell beavatkozni, mert a rendszer nem tudja lekövetni. Ha például egy átadón a napi átvett mennyiség nulla, akkor azt a rendszer a végleges allokálásnál nem tudja kezelni, csak az előzetesnél. Azon a napon az összes kereskedő, összes pontjának a mennyiségét át kell helyezni egy másik napra, mivel a valóságban az ott képződött. A távadatküldő rendszer terjesztésével és megfelelő működésével a jövőben megszüntethető lesz a végleges allokálás. A korrekciós elszámolás során allokálják a mennyiségeket az FGSZ rendszerére, ami ez alapján számol el a kereskedőkkel. Ezt követően a rendszerhasználati díjakat számolják el az elosztói rendszerre. Ennek a két mennyiségnek forgalmi díj alapját képező mennyiségnek és az allokált mennyiségnek tökéletesen meg kell egyeznie. Rendszerhasználati díj elszámolás havonta történik, az allokált mennyiségek alapján. Jól látható, hogy az éves leolvasású ügyfélkörben a profil alapján felállított egyensúly és az éves leolvasás alapján számított tényfogyasztás mennyiségi eltérés fog mutatni. Ennek a nem egyezőségnek a feloldását a korrekciós elszámolás keretein belül rendezik egymással az elosztói engedélyesek és a rendszerhasználók. A korrekciós mennyiségek megállapításhoz az elszámolási időszak tényleolvasott mennyiségeit összevetik az elszámolási időszak napi allokált mennyiségeinek összegével. Az így kapott különbséget korrekciós gázértéken pénzügyileg rendezik a felek. Ahhoz, hogy az előzőekben leírt rendszer tökéletesen működjön számos előzetesen felmerülő, majd működés közben megjelent akadályt kellett megoldani. 38

43 4. Üzemeltetési tapasztalatok Az előző fejezetben említett GSM rendszer alkalmazása a távadatok begyűjtésére leginkább azért célszerű, mert országos lefedettséget biztosít, könnyen, gyorsan telepíthető (SIM és antenna csak a követelmény), a mobil nincs helyhez kötve, így az eszköz szinte korlátlanul kiépíthető, illetve nagy adatbiztonságot garantál, zárt felhasználói csoportok könnyen kialakíthatóak, jól integrálható. Előnye még, hogy egyre nagyobb sávszélességet biztosító technológiák vannak a piacon, amelyek gyors adatáramlást biztosítanak. Hátránya, hogy manapság az egyedi szenzorokat gyakran egy a mobil telefonhálózatra kapcsolódó adat modemmel együtt telepítik, ami a technológiai megoldás teljes túlméretezését jelenti. Hiszen egy szenzor naponta csak néhányszor küld néhány byte információt a hálózatra egy olyan modemen keresztül, ami akár élő videó átvitelére is alkalmas lenne. A modem pedig jóval drágább a teljes szenzor-elektronikánál nem beszélve arról, hogy magas áramfelvétele igen hamar lemeríti a szenzort tápláló akkumulátort. Továbbá a SIM kártyákhoz tartozó mobil előfizetések menedzsmentje is komoly adminisztrációs feladat. Azonban jelenleg még nincs a piacon olyan technológia, amely minden szempontból megfelelő lehetne. Korábban is említettem, hogy az elosztónak már nem volt ismeretlen a távleolvasási rendszer telepítése, működtetése, hiszen korábban a 100 m 3 /h fölötti ügyfeleket be kellett kötni távadat leolvasási rendszerbe. A tapasztalatok ellenére természetesen fordultak elő megoldandó problémák, melyekről az alábbiakban teszek említést. A törvény úgy lett meghatározva, hogy a m 3 /h teljesítmény közötti mérőket kell távadat leolvasási rendszerbe bekötni. Itt már egyből felmerül egy nagyon fontos probléma. Például, ha van egy G-16-os mérő a fogyasztónál, ami 6 bar-on mér akkor, átszámolva körülbelül névleges teljesítményének a 7-szeresét képes teljesíteni, hozzá adva a légköri nyomást is, így a mérő képes a 112 m 3 /h gázáram mérésére is, természetesen itt már a forgódugattyús mérők dominálnak, amik elviselik ezt a nyomást. Ezek szerint a mérő névleges teljesítménye alapján két kategóriát különböztetünk meg, kis- és nagy nyomásról beszélhetünk. A m 3 /h teljesítményű mérők általában a kisnyomású kategóriába tartoznak, de természetesen itt is előfordulhat kivétel; mint például egy 3 bar-os túlnyomáson üzemelő G-16-s mérő. Ennek a mérőnek a távadat küldő rendszerbe kötése azért szükséges, mert nem a 16 m 3 /h néveleges teljesítményt kell nézni, hanem az átszámított névleges teljesítményt, ami már 4x16 m 3 /h, vagyis 64 m 3 /h. Emiatt különösen fontos, hogy a mérési nyomást nem lehet elhanyagolni a törvény által előírt feladatok végrehajtása közben. Az előírt feladat elvégzésének első lépéseként mind piaci, mind gazdasági szempontok 39

44 figyelembe vételével - kiválasztották a legoptimálisabb beszállítót. A beszállítókkal megkötött szerződések általában nem csak a berendezés telepítésére, hanem az üzemeltetésre, szervizelésre is vonatkoznak. A létrejövő nagy mennyiségű adat beérkezése miatt az adatküldő rendszer stabil működése alapvető elvárás. A jelenleg szerződött partner, más típusú távadat küldő berendezést biztosított az elosztói engedélyes részére, mint a korábbi partner. A cégnek több adatküldő már fel volt szerelve korábban, csak másik típusú, márkájú. Ez a változás sok informatikai és egyéb logisztikai gondot vonz maga után. Az új adatküldőkre kiírt pályázatban az elosztónak voltak bizonyos üzemeltetési kikötései, például, hogy a meglévő rendszer továbbra is üzemelhessen, melynek üzemeltetését is végezze el az újonnan szerződött partner, ha ezt elfogadta, akkor a berendezésnek a szervizét és a cseréjét is biztosítani kell. A beszállítók között rendkívül erős a piac, nagy a verseny közöttük, ezáltal az adat küldők ára viszonylag alacsony. Az újonnan szerződött partner a feltételek elfogadásával azt is vállalta, hogy további távadat küldőket is telepít. Ennek a legegyszerűbb módja az volt, hogy a már meglévőket lecseréli a saját berendezéseire. Tehát az alacsony árak, illetve a javítási költségek figyelembe vételével indokolttá válik az eszközök lecserélése. Az alábbi képen látható mintadarab egy olyan jeladó, ami csak egy bizonyos mérőtípushoz megfelelő. Jelentős probléma a cég számára, hogy nincs szabványosítva membrános mérők jelének a kimenetele. 11. ábra: Távadat küldő, jeladó, mechanikus számláló szerkezet (szerző saját szerkesztése) 40

45 Az egységesítés a beszállítóknál jelenleg a számkerékbe egy jeladó mágnes kerül, ami a használat közben biztosítja az impulzusokat. Ezt követően erre kívülről rá kell helyezni egy Reed-contact-relét, ami a mágneses tér hatására ad egy impulzust, ezt a száraz kontaktust már bármelyik hasonló impulzust feldolgozó szerkezet értelmezni tudja. Felmerül a kérdés milyen módon tudom a jeladót csatlakoztatni a távadat küldőhöz. Megoldásként, kialakít a beszállító egy olyan egységes csatlakozó felületet, ami lehetővé teszi azt, hogy akár az adatküldő vagy akár a mérő cseréje történik, mindenféléképpen egy szabványos csatlakozóval találja magát szembe a munkát végző személy, így elkerülve a felmerülő többletmunkákat. Ha belegondolunk, napjainkban is vannak olyan helyszínek, ahol még áram sem található a környéken. Persze vannak erre megfelelő eszközök (például PB gázzal működő forrasztó pákák), de ha például a mérő cseréjére mínusz 15 C fokban kerül sor, akkor azon kívül, hogy kellemetlen körülmények között kell dolgozni, még a forrasztás minőségét is befolyásolja az időjárás. Végtelen mennyiségű hibát rejt magában, amit inkább jobb elkerülni. Lehetőség szerint azt igyekeznek megoldani, hogy az adatküldőn legyen egy csatlakozó, amihez egy szabványos csatlakozóval hozzá tudja kötni a mérőbe elhelyezett jeladót a szerelő. Ez azt jelentené, hogy a jeladó végére ráraknak egy bontható Binder, úgy nevezett anya apa csatlakozót. Az elosztói engedélyes kérte a korábbi (100 m 3 /h fölötti kategóriában) beszállítóktól is, hogy a mérőknél vagy a PTZ korrektornál legyen egy átalakító csatlakozó, amihez az adatküldő bontható módon hozzáköthető. Azonban problémát okoz, hogy emiatt különböző fajta csatlakozókat kell, hogy alkalmazzanak. Az új eszközöknél ez 100%-ig megoldott, viszont a korábbiaknál be kellett kötni az alaplapra a csatlakozót (egyből két darab csatlakozóra van szükség; kell egy, amivel a korrektorra kell rácsatlakozni, és egy, amit az adatküldőre kell rákötni). Miután az adatküldőt és a jeladó Reed-contact-relét összekapcsoltuk már csak a mérőhöz kell fizikailag hozzá kötni. A számláló szerkezetben kialakításra kerül az ún. fészek, amibe a jeladót be lehet pattintani, csavarozni. A fészek kialakítása gyártóként változó. Gyakori példa, hogy az egyik gyártónál, olyan fészek van kialakítva, hogy a jeladót bepattintva gyakorlatilag utána már csak roncsolással lehetne kiszedni. A fészek felső részén található egy kis nyílás, amibe, ha a jeladót bepattintjuk, akkor az erre a célra kialakított záró elemet rá hajtva, azt onnan kivenni már nem lehet. Miért is jó ez? A cég szempontjából ennek a változatnak az alkalmazása a legcélszerűbb, hiszen ha a jeladó a mérőbe van helyezve, akkor a jeladó a mérővel tud már csak a későbbiekben közlekedni. Üzemeltetési szempontból is ez a legkedvezőbb, ugyanis amikor a mérő újrahitelesítésre kerül akkor a számláló burkolatot leveszik, ezzel a jeladót is, és miután visszahelyezik, vagy cserélik a burkolatot, akkor az eredeti jeladót áthelyezik az 41

46 új burkolatba, ekkor már roncsolással is kivehető a jeladó, ami miatt egyébként is kicserélnék. Ezáltal úgy kapjuk vissza a mérőt, hogy rajta van a jeladó annak a végén a csatlakozó, ami az adott esetben a helyszínen maradt távadat küldőhöz azonnal visszacsatlakoztatható. Előfordul azonban olyan is, hogy a gyártó által készített fészekbe egy adott jeladó illik csak bele, ami nem mozoghat a mérővel, maximum, ha összedrótozzák, mert másképpen leesik. Viszont az elosztói engedélyesnek az az elvárása, ha leszereli a szerelő, akkor rögzítse is a jeladót a mérőhöz és így adja tovább hitelesítésre, amit természetesen ugyan úgy is kérnek vissza, hiszen így lesz csak adott a lehetőség, hogy a csatlakoztatást azonnal el tudják végezni, mikor visszaérkezik a mérő a hitelesítésről. Tehát elvárás szerint felszerelésre kerül egy adatküldő, aminek van egy csatlakozója, ami kompatibilis bármelyik mérőre szerelt jeladóval. Amikor a mérő elkezdi generálni az impulzusokat, vagyis van fogyasztás; forog a számlálókerék, akkor mielőtt elindítják ezt a folyamatot, szinkronizálni kell egy mérőállást az adat központtal. Az adatküldőnek nincs esze, nem tudja, hogy mit mutat a mérő. Mikor felszerelésre kerül az új mérő, abban van valamennyi fogyasztás, általában egy újrahitelesített mérőnél ez liter körüli mennyiség, mert a hitelesítés során belekerül a mérőbe, ami során először lenullázzák a számlálót, aztán valamennyi földgázt vagy levegőt átengednek rajta. Az újra hitelesített gázmennyiség mérő nem nulla mérőállással kerül felszerelésre, így kell elindítani az adat küldést, amely feladatra ma már több fajta eszköz is létezik, azonban ezek mind ugyanazon az elven működnek. 12. ábra: Távadat indító kézi készülékek (szerző saját szerkesztése) 42

47 Az előbb említett eszközök példa a 12. ábrán látható - arra szolgálnak, hogy a gyári állapotban lévő adatküldővel közöljék, hogy az adatküldési folyamat el lesz indítva. Ezt a jelzést egy kis mágnes ábrán balra - segítségével oldják meg. Az alaplapon lévő reedkontakt megegyezik a jeladóban találhatóval. Nem szükséges felnyitni az adatküldő házát, mert a burkolaton keresztül egy bejelölt ponton a mágnest oda kell érinteni, erre reagálva a reed-kontakt-relé elindítja a kommunikációt, tehát a program észleli, hogy kommunikálni szeretnénk a központtal. A másik eszköz ábrán jobbra -, amiben szintén található egy mágnes; érintés után LED fénnyel és sípolással jelzi, hogy elindult a kommunikáció. Természetesen manuálisan is el lehet indítani a folyamatot, a burkolat levétele után egy kis gomb megnyomásával kényszer-kommunikáció indítható a központ felé. Miután felhelyeztük a mérőt és elindítottuk a kommunikációt, a szinkronizálási folyamatot kell elvégezni, vagyis számláló állást, vagy, ha szükséges az új mérő gyári számát tudatni kell a rendszerrel. 13. ábra: Manuális indító gomb (szerző saját szerkesztése) Az elosztó munkatársai jellemzően kétféle szinkronizálási eljárást alkalmaznak. Az egyik, hogy egyszerűen felhívják a diszpécsert az adatfogadó központban. Ebben a központban modern modemekkel felszerelt szerver található, ami a távadat küldők jeleit tudja fogadni és kezelni. Ez a régebbi megoldás. A diszpécsernek bediktálja a cserét végző személy a leszerelt mérő gyártási számát és mérőállását, amiket munkalapra is felvezetnek. Előtte természetesen azonosítják azt, hogy melyik adatküldőről van szó. Minden mérőnek van egy azonosító száma, ez az úgynevezett készülékhely azonosítója, ami az elosztói engedélyesnél a saját SAP (integrált vállalatirányítási) rendszerben standard azonosítóként szerepel. A távadatküldő gyári száma mellett az SAP rendszerben generált adatokat vette át az adatküldőnek a beszállítója is második azonosító kulcsként. A beszállítónak ezt a 43

48 numerikus karaktersort kell használnia, mert ez gyakorlatilag az adott mérőnek a felszerelési helyét és a hozzá tartozó adatküldőt azonosítja. A mérőkészülék felszerelésénél vagy cseréjénél, a felszerelt mérő gyártási számát hozzápárosítják az adatküldő gyári számához, így ez a szám összeköti azokat. A szinkronizálásnak ez a módja, rendkívül hosszú folyamat, nem túl komfortos, és nem is a legmodernebb megoldás. Ezért a beszállító az elosztói engedélyes részére egy letölthető mobil alkalmazást készített. Ha a csere mérő gyártási számait elküldik előre az adatközpontnak, akkor ők bedolgozzák azokat az informatikai rendszerükbe. Előbb-utóbb ez azt jelenti, hogy minden mérő gyári száma elérhető lesz a rendszerükben, azok is, amiket újonnan szerelnek fel. A csere során a szerelő elindítja az alkalmazást és felhasználóként bejelentkezik interneten keresztül. Lehetősége van kamerával ellátott mobiltelefonnal az applikáción belüli vonalkód olvasására is. Miután leolvasta, az alkalmazás önműködően a megfelelő helyre integrálja a gyári számot. A telefonba beépített helymeghatározó segítségével a GPS koordinátáit is nyilvántartja az applikáció. Ennek azért van jelentősége, mert a koordináták alapján könnyen a mérő helyéhez lehet irányítani akár egy helyismerettel nem rendelkező alvállalkozót vagy egyéb szerviz partner cégeket is. A szerelőnek már csak a leszerelt és a felszerelt mérőállását kell beírni, miután ezt megtette, az internet kapcsolat segítségével az elküld lehetőségre kattintva a szinkronizálás megtörténik. Ez a technológia jelenleg a legmodernebb a piacon, a hibalehetőségek minimalizálva vannak, esetleg a mérőállás beírását lehet elrontani, de a leszerelt és a felszerelt mérőt a vonalkód alapján teljes pontossággal be lehet vinni a rendszerbe. A módszer folyamatosan fejlesztés alatt van, hiszen minden mérőt be kell vinni a rendszer adatbázisába, ami nagyon időigényes. A végső cél az, hogy adat szinkronizálás legyen az elosztói engedélyes és a beszállító két szervere közt, hogy könnyen tudjanak adatokat cserélni mikor ezek a munkafolyamatok történnek. Miért is van szükség a szinkronizálásra? Ha az elosztói engedélyes kicserél egy mérőt, amit például m 3 mérőállásnál leszerelnek és beüzemelik az új mérőt 1 m 3 -es állással. Azonban, ha sehol nem vezetik át a rendszerben a cserét, nem szinkronizálják, akkor az indexek tekerik tovább a m 3 -es álláshoz az impulzust, folytatva a korábbi adatok számolását, miközben 1 m 3 -től kellene, hogy számoljon. Szinkronizálás és mérőállás bediktálás után, amikor a mérő előtti gázcsapot kinyitja a szerelő, a mérőmechanizmus számdobja elkezd forogni, az első impulzus megérkezik. Az egy impulzus üzemi m 3 -ben kifejezett fogyasztási értéke attól függ, hogy a mérőn milyen impulzus egyenérték került beállításra. Vannak olyan mérők, amik egy század köbméterenként adnak impulzust vagy egy tized köbméterenként, egy köbméterenként, tíz 44

49 köbméterenként, de ekkor már túlléptünk a m 3 /h-s kategórián, mert tíz köbméterenkénti impulzus jeladás már a nagy teljesítményű turbinás mérőkre jellemző. Gyakori hibaforrás az impulzus egyenértéknek a helytelen meghatározása. Az impulzus egyenérték általában megtalálható a mérő adattábláján. Amikor felszerelnek egy gázmérőt, majd összekapcsolják a távadat küldő berendezéssel, akkor a szerelést végző személynek be kell állítania, hogy annak a mérőnek 0,1; 1 vagy a többszöröse az impulzus egyenérték, ugyanis azt a központi adatbázisban nyilván tartják a távadat küldő szolgáltatónál. Például ha mérőcserével változik a készülékhely mérőjének az egyenértéke a korábbi értékhez képest, akkor azt adatbázis szinten is karban kell tartani a korrekt elszámolás biztosítása érdekében. 14. ábra: Gázmérő adattáblája impulzus egyenértékkel kiemelve (szerző saját szerkesztése) Az 14. ábrán látható adattáblán 1 m 3 földgáz megmérése 10 impulzust jelent. Ezeket az impulzusokat a berendezés számolja, majd pedig valamilyen módon integrálja. Kommunikációs ciklusonként elküldi az adatokat az adatközpontba a távadatküldő, ahol időbélyeg helyesen letárolják azokat. Fenti példa alapján, az induló mérőállás 1 m 3 volt, a távadatküldő továbbított 10 impulzust, akkor 1 m 3 -t haladt előre a mérő, tehát most a mérőállás 2 m 3, az üzemi fogyasztás 1 m 3. Ebben a fejezetben felsorolt problémák csak az elsődlegesen felmerült akadályok voltak, ezen kívül akadtak még feladatok, amik megoldásra vártak. 45

50 5. Felmerülő/fellépő akadályok, megoldandó feladatok Természetesen a fentiekben leírt folyamat nem volt ennyire egyszerű. Sok apró tennivaló akadt még, ami komoly előkészületet igényelt vagy éppen utómunkát. Ezeket az alábbiakban részletezem. Az elosztói engedélyes tervei szerint célszerű nem csak a m 3 /h teljesítményű mérőket távadat küldésbe bekötni egy telephelyen. Például, ha egy telephelyen van egy forgódugattyús mérő, ami 100 m 3 /h fölötti teljesítményt mér és mellette még ott van az iroda, porta fűtésére egy berendezés, ami nem erről a mérőről kap gázt, hanem külön nyomásszabályzóval ellátott kisebb méretű mérőről. Ebben az esetben leolvasás szempontjából célszerűbb, ha nem klasszikus módon olvassák le a mérő állását. A kiszállás is költségeket von maga után, így a legoptimálisabb az, ha minden mérőt távleolvasás útján olvasnának le. Ebben a kategóriában innentől kezdve a teljes skála megtalálható, G4-G100+, továbbá még bekerülhet bármilyen típus, ami a gázhálózatra csatlakozik, egészen a 2,5 m 3 /h névleges teljesítményű mérőkig. Működés közben is merülhetnek fel hibák. Előfordulhat impulzus jeladóknál, hogy a mérő számlálója éppen a jeladó fölött áll meg és behúzva tartja a reed-contakt-relét, vagyis állandó jel jön létre. Ekkor csak egy impulzust kap az adatküldő, és ha ez folyamatosan fenn áll azt nem úgy kezeli, hogy sok jelet kapott, hanem hogy a mérő nem mozdul, ezt még képes értelmezni egy szabályos jelfeldolgozó elektronika. Viszont vannak olyan helyzetek, amikor a mérő hosszú ideig áll. Például, mikor egy szezonális mezőgazdasági fogyasztó az idény lejárta után a következő év hasonló időszakáig nem használ több hónapig a működéséhez földgázt, akkor értelemszerűen elzárja a főelzáró gázcsapot a mérő előtt. A mérő és a gázcsap között van a csatlakozó vezeték, a hideg-meleg ingadozására a gáz térfogata ebben a csőben változni fog. Ebből adódóan erre a váltakozásra egy csekély mértékben oda-vissza elfordul a számláló kerék és olyan impulzusokat generál, amik hamisak. Ez a fajta jelenség könnyen kiküszöbölhető; a távadatküldő számlálja a beérkező impulzusokat, majd továbbítja azokat, a mechanikus számláló szerkezet nem mozdul el, és minden esetben az utóbbi mérőállás a mérvadó az ilyen helyzetekben. 46

51 A távadat küldők saját áramforrással rendelkeznek. A hosszú működési idejükre tekintettel nagyobb kapacitású akkumulátorokat szereltek be ezekbe a mérőkbe. A m 3 /h és az e fölötti teljesítményű kategóriában a hitelesítési ciklus ideje 5 év, vagyis 5 évente van mérőcsere, de évente ellenőrzik a mérőket és olvassák le élőerővel azok mérőállását. 15. ábra: Táv adatküldő berendezés akkumulátora (szerző saját szerkesztése) Ez nem azt jelenti, hogy az adatküldő az 5 év eltelte után már nem küld jelet. Pontosan még nem ismert az akkumulátor élettartam. Csak akkor kommunikál az adatküldő, mikor a program szerint neki erre szüksége van, illetve mikor valamilyen csere folytán elindítanak rajta egy kommunikációt, de ez ritkán történik meg, hogy a telep élettartamát ez jelentősen ne befolyásolja. Számos gázmennyiség mérőt gyártó cég létezik, különböző fajta mérővel és másmás elektromos csatlakozó vezetékkel. Ez általában a gázmennyiség mérő tartozéka, viszont nem minden esetben kerül felszerelésre. Maga a jeladó mágnes minden esetben megtalálható a mérő számdobjában, már csak külön egy jeladó Reed-contakt relés egységre és egy binder csatlakozóra van szükség, amivel hozzá lehet csatlakoztatni a távadat küldőt a mérőhöz. Az általam megismert elosztói engedélyesnél, ez nem jelentett gondot, mert mikor megjelent a piacon távleolvasó rendszerrel ellátható mérők gyártása, akkor még nem volt szükség a jel kimenetre, mert kisnyomáson mértek nem kapcsolták hozzá a PTZ korrektort, így nem is kellett velük foglalkozni. Akkoriban még a 100 m 3 /h alatti felhasználókat nem kellett bekötni a távleolvasási rendszervbe, csak a 100 m 3 /h fölöttieket, ahogy ezt az akkor hatályban lévő törvény előírta. Az újabb törvény hatályba lépése előtt, a beépített mérőknek a csatlakozóit összegyűjtötték és nem kerültek kiselejteztetésre, mert mikor egy új mérő a gyári csomagolásában megérkezik, akkor adják hozzá ezt a fajta 47