Измерения и Верификация
Следующая


В случае выполнения энергосервисных контрактов верификация это значит измерить и доказать (верифицировать) экономию потребления энергоресурсов, для обоснования выплат по контракту.

Процедура подсчета сбережений должна быть понятна и прозрачна для сторон энергосервисного контракта, чтобы в дальнейшем не последовало судебных разбирательств.

Измерить экономию энергоресурсов невозможно. Ее можно только сравнить. Поэтому крайне важно уделить особое внимание – ОПРЕДЕЛЕНИЮ БАЗОВОГО ПЕРИОДА И ОЦЕНКЕ ПЕРЕМЕННЫХ, ТРЕБУЕМЫХ ДЛЯ КОРРЕКТИРОВКИ базового периода.

НЕЛЬЗЯ ВЕРИФИЦИРОВАТЬ СБЕРЕЖЕНИЯ, ЕСЛИ НЕТ НАДЕЖНОЙ БАЗЫ СРАВНЕНИЯ. Данные базового периода должны не только предоставлять данные исторического потребления, но и описывать существующие условия, например, время работы, которые влияют на оценку потребления.

В России приказом Росстандарта от 20 ноября 2015 г. № 1929-ст утвержден ГОСТ Р 56743-2015 «Измерение и верификация энергетической эффективности. Общие положения по определению экономии энергетических ресурсов». Стандарт разработан для добровольного применения с датой введения в действие 1 января 2017 г. и с правом досрочного применения.

Стандарт предоставляет заказчикам, исполнителям по проекту и финансовым организациям условия и методы для оценки энергетической эффективности выполнения проектов, содержит описание методов, различных по уровням точности и затрат, для определения величины экономии энергетических ресурсов для всего объекта, либо для отдельных энергосберегающих мероприятий, а также определяет содержание плана по измерению и верификации энергетической эффективности.

Скачать ГОСТ Р

Определены четыре метода измерения и верификации энергетической эффективности:

  • метод А «Изоляция зоны модернизации: измерение основного параметра»;

  • метод В «Изоляция зоны модернизации: измерение всех параметров»;

  • метод С «Весь объект»;

  • метод D «Компьютерное моделирование»


Характеристики энергосберегающего мероприятия

Предлагаемый вариант

A

B

C

D

Необходимо оценивать энергосберегающие мероприятия отдельно

Х

Х


Х

Необходимо оценивать только общие показатели объекта



Х

Х

Ожидаемая экономия менее чем 10% от показаний прибора учета ресурсоснабжающей организации

Х

Х


Х

Множество энергосберегающих мероприятий

Х


Х

Х

Неясна важность ряда переменных, определяющих потребление энергоресурсов


Х

Х

Х

Эффекты взаимодействия энергосберегающих мероприятий значительны или их невозможно измерить



Х

Х

В границах измерений в будущем возможны значительные изменения

Х



Х

Необходима долгосрочная оценка энергетической эффективности

Х


Х


Данные для формирования базового потребления энергоресурсов отсутствуют




Х

Отчеты о достигнутой экономии должны быть понятны лицам без технического образования

Х

Х

Х


Имеется опыт проведения измерений

Х

Х



Имеется опыт компьютерного моделирования




Х

Имеется опыт анализа счетов ресурсоснабжающей организации и выполнения регрессионного анализа



Х




Рассмотрим вариант метода «С», используемый, в том числе для внедрения энергосберегающих мероприятий в системе отопления зданий и сооружений.

МЕТОД «С» - ОЦЕНКА ЭНЕРГОЗАТРАТ ВСЕГО ПРЕДПРИЯТИЯ (ОБЪЕКТА)

Этот метод наиболее приемлем, когда доступны и базовый период для сравнения по всему предприятию (объекту), и данные после внедрения ЭСМ. Метод «С» обычно основывается на НЕПРЕРЫВНОМ измерении энергопотребления ДО ВНЕДРЕНИЯ (база сравнения) и НЕПРЕРЫВНОМ измерении энергопотребления всего предприятия (объекта) ПОСЛЕ ВНЕДРЕНИЯ.

Расчеты потребления энергии основаны на статистически представленных моделях потребления энергии всем предприятием (объектом). Разработка базового периода, в общем, основана на методах регрессионного анализа. Так что сам этот подход называется «оценка системы, оценка параметров или подход регрессионного моделирования». Осуществляются определенные допущения и оцениваются важные параметры с использованием статистического анализа. Простейшая регрессионная модель может быть создана на основе статистических данных потребления. Наиболее соответствующие и простые по своей структуре методы используют статистические процедуры, которые одновременно предназначены и для некоторых других параметров, к которым относятся:

  • независимый от погоды параметр базового уровня;

  • один или больше зависимых от погоды параметров;

  • точка перехода (или точки перехода), в которой модель переходит от зависимого от погоды к независимому от погоды режиму работы.

Регрессионный анализ - математический метод, с помощью которого определяются параметры корреляции между измеренными независимыми параметрами и зависимыми переменными. В случае оказания энергосервисных услуг, зависимые переменные это данные о потреблении энергоресурсов.

Выбор в пользу метода «С»

  1. Если нет возможности разграничить измерения приборами учета отдельных ЭСМ;

  2. Ожидаемая экономия энергоресурсов больше 10%;

  3. Не требуется отдельно оценка ЭСМ.

Выявление изменений характеристик объекта, которые требуют нестандартной корректировки, является основной проблемой, связанной с использованием варианта «С», особенно если экономия контролируется в течение длительного периода. Поэтому  следует выполнять периодические проверки всего оборудования и режимов его работы на объекте в течение отчетного периода. При этих проверках определяют изменения в статистических факторах по сравнению с базовыми условиями. Такие проверки могут быть частью регулярного контроля для гарантии того, что соблюдается предусмотренные энергосервисным контрактом условия эксплуатации объекта и его оборудования.

Данные о потреблении энергоресурсов при модели «С»:


Независимые параметры (переменные):

Независимый параметр это параметр, изменение которого предсказуемо, и который оказывает измеримое влияние на потребление энергетических ресурсов части объекта и (или) всего объекта.

При использовании метода «С» необходимо измерять, фиксировать и регистрировать, в том числе изменения независимых параметров одновременно с данными о потреблении энергетических ресурсов.

При методе C следует использовать непрерывные данные за полные годы (или 12, 24, 36 месяцев) в течение базового периода, и непрерывные данные – в течение отчетных периодов.  

Независимые параметры, имеющие заметное влияние на базовое потребление энергетических ресурсов, должны быть включены в состав стандартных корректировок при определении экономии.  

Стандартная корректировка это расчеты, которые выполняются по определенной формуле для учета изменений в выбранных независимых параметрах в границах измерений с начала базового периода.

Независимые переменные (параметры):



Погода

Может характеризоваться большим количеством характеристик, но для анализа при использовании метода «С» основным параметром для учета погодных условий практически всегда является температура наружного воздуха

Градусо-сутки

Градусо-сутки отопительного периода (ГСОП) характеризуют суровость зимы какого-либо региона (чем выше ГСОП, тем холодней). Без их учета невозможно проводить сопоставление уровня энергетической эффективности зданий, построенных в разных климатических районах.

В России значение ГСОП численно равно произведению разности среднесуточной температуры наружного воздуха за отопительный период (ОП) tн.ОП и расчетной температуры внутреннего воздуха в здании tв.р на длительность ОП в сутках: ГСОП = (tн.ОПtв.р)•zОП.

ГСОП используются в следующих целях:

  • для нормирования сопротивления теплопередаче наружных ограждений зданий, сооружаемых в разных регионах страны;

  • для расчета потребности тепловой энергии на отопление и вентиляцию за ОП или его части;

  • для пересчета фактически измеренного расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию за какой-то период к нормативному отопительному периоду;

  • для сопоставления удельного годового расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию аналогичного по назначению и этажности здания, построенного в разных климатических условиях.

Объем производства

Определяется по разному, в зависимости от характера производственного процесса. Обычно выражается в единицах массы или объема по каждому из видов продукции.

Занятость помещений

Определяется многими способами. Часы и дни работы административного здания, количества рабочих и выходных дней, загруженность гостиницы, или объемы загруженности в гостинице.


Статические факторы:

Статические факторы это характеристики объекта, которые влияют на потребление энергетических ресурсов в выбранных границах измерений, но изменение которых не предполагается и которые не используются в качестве базовых для любых стандартных корректировок.

Нестандартная корректировка это индивидуально разработанные математические модели расчета для учета изменений статических факторов в пределах границ измерений в отчетном периоде.

Нестандартная корректировка необходима, если изменения происходят в оборудовании или режиме эксплуатации в границах измерений после базового периода

     


Статистические факторы

  • объем помещений, которые обогреваются или кондиционируются;

  • тип производимой продукции или количество производственных смен в день;

  • характеристика ограждающих конструкций здания (новая изоляция, окна, двери, изменение герметизации);

  • количество, тип или метод использования объекта и оборудования пользователем; условия окружающей среды в помещении (например, уровни освещения, температура, кратность воздухообмена);

  • изменение целевого назначения или графика использования объекта.



Нормальные условия это условия, основанные на долгосрочных средних величинах или величинах, существовавших в течение выбранного периода времени, отличающегося от отчетного периода.

Примечание – нормальные условия могут также устанавливаться как те условия, которые превалировали во время базового периода, в особенности, если они используются как базовые для прогнозируемой экономии. Если за нормальные условия принимаются условия отчетного периода, вместо термина «нормализованная экономия» используют термин «предотвращенное потребление энергетических ресурсов» (экономия).

Сущность размера экономии в условиях отчетного периода является предотвращенное потребление энергетических ресурсов в отчетный период.

скорректированное базовое потребление

Каждая из независимых переменных (например, объем продукции на промышленном предприятии) отчетного периода подставляется в эту базовую математическую модель для получения скорректированного базового потребления энергетических ресурсов.

Корректировки на определенный набор неизменных условий «приводят» К ВЕЛИЧИНЕ ЭКОНОМИИ, КОТОРУЮ МОЖНО НАЗВАТЬ «НОРМАЛИЗОВАННОЙ ЭКОНОМИЕЙ» ЗА ОТЧЕТНЫЙ ПЕРИОД. В данном методе потребление энергоресурсов за отчетный период и, возможно, за базовый период корректируется таким образом, чтобы «привести» его к некоторому общему («нормальному») набору условий:

  • условия отчетного периода;

  • условия базового периода;

  • типичные, обычные – нормальные (фиксированные условия).


Нормализованная экономия

Для расчета стандартных корректировок в отчетном периоде требуется разработка математической модели, устанавливающей взаимосвязь потребления энергоресурсов за отчетный период с независимыми переменными. Эта модель затем используется для корректировки потребления энергоресурсов за отчетный период для выбранных неизменных условий. Далее, если в качестве фиксированных условий берутся условия не из базового периода, то для корректировки базового потребления энергоресурсов на выбранные фиксированные условия также используется математическая модель, приводящая базовое потребление энергоресурсов к выбранным фиксированным условиям.

Экономия типа «Предотвращенное потребление энергоресурсов»

  • зависит от эксплуатационных условий в отчетном периоде. Хотя экономию можно надлежащим образом скорректировать для таких явлений как погода, размер экономии энергоресурсов в отчетном периоде зависит от реальной погоды;

  • не может быть сравнима с экономией, прогнозируемой в базовых условиях.

Экономия типа «Нормализованная экономия»

  • не зависит от условий отчетного периода, поскольку условия были зафиксированы и больше не изменяются в период действия энергосервисного контракта;

  • может напрямую сравниваться с экономией, прогнозируемой для тех же самых зафиксированных условий;

  • может быть окончательно определена только после завершения полного цикла потребления энергоресурсов за отчетный период, так что может быть выведена математическая зависимость между потреблением энергоресурсов в отчетном периоде и эксплуатационными условиями.

ЦИКЛ - это период времени между началами нормальных аналогичных режимов эксплуатации объекта или части оборудования, чье потребление энергетических ресурсов колеблется в зависимости от условий эксплуатации или независимых параметров.

Примеры:

  1. Цикл для большинства зданий в отношении потребления тепловой энергии составляет 12 месяцев, поскольку их теплопотребление зависит от погоды, которая изменяется по годовому циклу.

  2. Цикл для офисного здания, которое в выходной потребляет энергию иначе, чем в остальные дни недели, составляет неделю.

  3. Циклом для промышленного производства продукта является количество времени, затрачиваемое на одно повторяющееся действие.  

План по измерению и верификации энергетической эффективности

№ п/п

Название раздела/подраздела

Содержание/примечание

1

ЦЕЛЬ ПРОЕКТА

1.1

описание энергосберегающих мероприятий

Данные должны использоваться для верификации реализации каждого энергосберегающего мероприятия.

1.2

ожидаемый результат от внедрения проекта

1.3

процедуры приемки результатов проекта

2

ВЫБРАННЫЙ МЕТОД И ГРАНИЦЫ ИЗМЕРЕНИЙ


2.1

описание метода, используемого для определения экономии в соответствии с ГОСТ Р 56743-2015

Границы измерений могут охватывать отдельное оборудование, инженерную систему здания или целое здание (комплекс зданий). Если эффект взаимодействия признан несущественным, допускается указанный подраздел опускать.


2.2

границы измерений для расчета экономии в соответствии с 5.2 настоящего стандарта


2.3

описание характера любых эффектов взаимодействия за границами измерений, вместе с их возможным влиянием

3

БАЗОВОЕ ПОТРЕБЛЕНИЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ: ПЕРИОД, ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ И УСЛОВИЯ

3.1

определение базового периода

Данные о потреблении энергетических ресурсов и данные об установленной мощности приводят с разбивкой по видам энергетического ресурса и периодам, идентичным отчетному периоду. Статические факторы могут включать в себя:

- тип, интенсивность и периоды использования объекта; - условия эксплуатации для каждого базового периода и сезона эксплуатации, отличающиеся от независимых параметров;

- описание любых базовых условий, которые не соответствуют требуемым условиям в непродолжительное время;

- размер, тип и изоляционные материалы любых элементов ограждающих конструкций, таких как стены, крыши, двери, окна;

- опись имеющегося оборудования: данные с табличек с заводской маркировкой, местоположение, состояние.

Для регистрации состояния оборудования может использоваться фото- или видеосъемка; - существующий опыт эксплуатации оборудования (графики, фактические уровни температуры и т.д.);

- значительные проблемы с оборудованием или его простои во время базового периода.

В целях сбора информации для раздела «Базовое потребление энергетических ресурсов: период, энергетические ресурсы и условия» могут быть проведены техническое обследование, анкетирование, инспекция и (или) кратковременные измерения, результаты которых должны быть задокументированы.  Данные, полученные в ходе проведения энергетического обследования, также могут быть использованы. Объем информации определяется выбранными границами измерений. Если используются методы измерения и верификации для всего объекта, то документированию подлежит состояние всего оборудования и условия эксплуатации всего объекта.

3.2

данные о потреблении энергетических ресурсов

3.3

данные об установленной мощности

3.4

описание независимых параметров

3.5

описание статических факторов

4

ОТЧЕТНЫЙ ПЕРИОД

4.1

продолжительность отчетного периода


4.2

периодичность (график) проводимых контрольных измерений

4.3

продолжительность проводимых контрольных измерений

5

БАЗОВЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ КОРРЕКТИРОВОК


Ожидаемые изменения условий, при которых формировалось базовое потребление энергетических ресурсов, необходимо определить и зафиксировать. Определите набор условий, на которые должны корректироваться все измерения потребления энергетических ресурсов. Набор условий, на которые должны корректироваться все измерения потребления энергетических ресурсов, может соответствовать тем условиям, которые будут существовать в отчетном периоде, либо может соответствовать набору неизменных условий.

6

ПРОЦЕДУРЫ АНАЛИЗА


Определяются точные процедуры анализа данных, алгоритм и допущения, используемые для формирования отчетов о достигнутой энергетической эффективности. Для каждой используемой математической модели определяются все условия и диапазон изменения независимых параметров, в пределах которого модель является корректной. Каждое используемое допущение в значениях параметров должно быть согласовано со всеми заинтересованными лицами в проекте.

7

ЦЕНЫ (ТАРИФЫ) НА ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ




7.1

Цены (тарифы) на энергетические ресурсы, по которым производятся расчеты в базовом периоде, и цены (тарифы), которые будут использоваться при расчете экономии в течение отчетного периода




7.2

Механизм перерасчета (корректировки) экономии энергетических ресурсов, если в будущем цены (тарифы) на энергетические ресурсы будут изменяться


8

ПРОВЕДЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ


Описание мест проведения измерений, возможна фото- и (или) видео фиксация;

- описание процедуры проведения измерений, включая перечень ответственных лиц;

- для приборов учета, на основании которых производят расчеты с ресурсоснабжающей организацией, должны быть задокументированы: характеристики прибора учета, включая погрешность, способ снятия и заверения показаний прибора учета, процедура и даты установки и ввода в эксплуатацию, процедура и даты калибровки и поверки прибора учета;

- порядок действий в случае утери данных. Требования к измерительному оборудованию установлены в ГОСТ Р 8.674. Если измерения не являются непрерывными, то необходимо указать периоды измерений. Проведение измерений в базовый и отчетный периоды должно осуществляться одним и тем же измерительным оборудованием.

9

ПРОВЕДЕНИЕ МОНИТОРИНГА


Необходимо определить лиц, ответственных за формирование отчетности и регистрацию данных о потреблении энергетических ресурсов, независимых параметрах и статических факторах в пределах границ измерений в течение отчетного периода.

10

ОЖИДАЕМАЯ ТОЧНОСТЬ


Должен включать в себя оценку ожидаемой точности, связанной с измерениями, сбором данных, формированием выборки и анализом данных. Оценка должна включать качественные и (или) количественные измерения уровня неопределенности в измерениях.

11

ФИНАНСИРОВАНИЕ


Должен быть определен финансовый план и ресурсы, необходимые для определения величины экономии, в том числе начальные затраты на создание системы измерения и верификации энергетической эффективности и текущие затраты на ее эксплуатацию в течение отчетного периода.

12

ФОРМА ОТЧЕТНОСТИ


Должны быть определены структура и формы отчетов, по которым должны быть задокументированы результаты измерения и верификации энергетической эффективности. Рекомендуется включить в план пример каждого из требуемых согласно разделу «Формат отчетности» отчета.

Если выбран метод А  измерения и верификации энергетической эффективности добавить следующие разделы

13А

ОБОСНОВАНИЕ ОЦЕНОК

13.1А

Величины всех оцениваемых значений


13.2А

Источники информации для сделанных оценок



13.3А

Оценка диапазона изменений возможных величин экономии, зависящего от изменения оцениваемых параметров в наиболее вероятном диапазоне


14А

ПЕРИОДИЧЕСКИЕ ИНСПЕКЦИИ


Периодические инспекции проводят с целью удостовериться, что оборудование находится на месте и работает в базовых условиях.  Должно быть определено где, когда и как в течение отчетного периода будут проходить периодические инспекции

Если выбран метод D, рекомендуется включить в план по измерению и верификации энергетической эффективности следующие разделы:

13.D

ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ


Фиксируют название и номер версии используемого для моделирования программного обеспечения

14.D

ВХОДЯЩИЕ И ИСХОДЯЩИЕ ДАННЫЕ


Фиксируют реестр входящих и исходящих документов, которые были использованы для моделирования. Бумажные и электронные копии входящих и исходящих документов, которые были использованы для моделирования, должны быть отражены в приложении к подразделу

15.D

ДАННЫЕ ИЗМЕРЕНИЙ


Фиксируют, какие входные параметры измерялись, а какие оценивались

16.D

КАЛИБРОВКА МОДЕЛИ


Приводят данные о потреблении энергетических ресурсов и эксплуатационные данные, используемые для калибровки модели. Фиксируют погрешность, с которой результаты моделирования совпадают с данными потребления энергетических ресурсов, использованными для калибровки модели