Добавил:
gal_minsk@rambler.ru Кандидат технических наук, старший научный сотрудник, более 300 публикаций в различных направлениях науки, техники, естествознания, философии, атеизма, религии Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Г.А.Л._Изб. раб. по АСКУЭ

.pdf
Скачиваний:
87
Добавлен:
15.10.2019
Размер:
55.51 Mб
Скачать

© Гуртовцев А.Л. Избранные работы по АСКУЭ (1981-2009)

331

средства хранения определяет его разрядность, методы контроля записи, чтения,хранения чисел и их временную стабильность. 5.ТХ средства отображения или документирования определяет форматы представления чисел и методы их округления при выводе чисел из памяти для отображения или документирования. 6.ТХ средства передачи определяет скорость, задержку и надежность(безошибочность) приема/передачи чисел, включая методы обнаружения, контроля и исправления ошибок.

Цифровая экспертиза (ЦЭ) технических средств – анализ и оценивание экспертами на основании соответствующей документации адекватности точностных характеристик технических средств неизмерительного назначения, используемых в составе цифровых измерительных систем.

Пояснения. 1.ЦЭ аналогична метрологической экспертизе (МЭ) - анализу и оцениванию экспертами-метрологами правильности применения метрологических требований, правил и норм, связанных с единством и точностью измерений, но относится к ТС неизмерительного назначения. 2. ЦЭ отличается от МЭ требованиями и методами контроля.

Цифровая проверка (ЦП) технических средств – испытание технических средств неизмерительного назначения на соответствие их реальных точностных характеристик характеристикам, заявленным в соответствующей технической документации.

Пояснения. 1. ЦП отличается от поверки СИ (установления органом государственной метрологической службы пригодности СИ к применению на основании экспериментально определяемых МХ и подтверждения их соответствия установленным обязательным требованиям), хотя, как и поверка, производится экспериментальным путем. 2. ЦП не требует для своего проведения эталонов и СИ, а производится путем считывания цифровых результатов измерений с ЦСИ и их оценкой по точностным критериям методами вычислительной математики. 3.Для ТС неизмерительного назначения достаточна первичная однократная ЦП, связанная с их цифровой аттестацией. Необходимость в периодических ЦП, как для средств измерений, отсутствует в силу их неизменной (стабильной) цифровой структуры. 4.ЦП конкретного ТС неизмерительного назначения проводится согласно соответствующей инструкции, которая должна входить в комплект технической документации ТС, предназначенного для использования в составе ЦИС.

Цифровая аттестация (ЦА) технических средств – признание метрологической службой узаконенным для применения технических средств неизмерительного назначения в составе конкретных цифровых измерительных систем.

Пояснения. 1. ЦА аналогична метрологической аттестация (МА) СИ – признанию метрологической службой узаконенным для применения СИ на основании тщательных исследований его свойств, но относится к ТС неизмерительного назначения. 2. ЦА включает в себя ЦА и первичную ЦП соответствующих ТС неизмерительного назначения (неизмерительных компонентов системы).

Справка

Работа опубликована в журналах:

Энергетика и ТЭК, №6, 2008 (Беларусь) Новости Электротехники, №4, 2008 (Россия)

© Гуртовцев А.Л. Избранные работы по АСКУЭ (1981-2009)

332

ТЕРРИТОРИЯ КОНФЛИКТА: МЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ В АСКУЭ

Гуртовцев А.Л., к.т.н., Почётный работник Белорусской энергосистемы

В последние годы назрели принципиальные разногласия между энергетиками и метролога ми в отношении понимания метрологии современных цифровых АСКУЭ.

Энергетики рассматривают АСКУЭ как систему, состоящую из измерительной системы (ИС), включающую совокупность отдельных цифровых измерительных каналов

(ЦИК), содержащих измерительные трансформаторы тока, напряжения и многотарифные микропроцессорные электросчётчики со встроенными базами данных, доступ к которым возможен по цифровым интерфейсам, и системы сбора данных (ССД) цифровых результатов измерений с выходов ЦИК ИС в центры сбора и обработки данных (ЦСОД).

При необходимости АСКУЭ дополняется системой синхронизации времени. Метрологи

же с таким подходом категорически не согласны и требуют рассматривать АСКУЭ как единую, неделимую измерительно-информационную систему (ИИС), подлежащую в целом и своих частях утверждению в качестве типа средств измерений (СИ) или, по меньшей мере, метрологической аттестации как СИ.

При этом на всю систему и её части устанавливаются соответствующие межповерочные интервалы (МПИ) для периодического метрологического контроля. Аргументы метрологов: согласно различным метрологическим документам, например,

ГОСТ 8.437-81 Системы информационно-измерительные. Метрологическое обеспечение. Основные положения” или ГОСТ Р 8.596-2002 Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения”, ИИС следует рассматривать в целом как СИ.

Кроме того, все вычислительные операции в ней над результатами измерений необходимо трактовать как косвенные измерения. Аргументы энергетиков: в АСКУЭ все измерения происходят только на их нижних уровнях, в ЦИК, где и заканчиваются, а далее осуществляются неизмерительные операции сбора, хранения, обработки, отображения и документирования цифровых данных. А технические средства, с помощью которых осуществляются указанные неизмерительные операции - цифровые каналы передачи данных (с модемами, концентраторами, маршрутизаторами, экранами и т.п.),

устройства сбора и передачи данных (УСПД), компьютеры с программным обеспечением (т.е. все те технические новшества, с появлением которых технология АСКУЭ изменилась принципиальным образом), нельзя относить к средствам измерения.

Позиция метрологов Госстандарта имеет, по меньшей мере, две причины. Первая - психологическая, связанная с консервативным характером их деятельности, инерцией мышления, не поспевающего за бурными изменениями в технике и технологиях. Вторая - сугубо прагматическая: указанные выше процедуры метрологического контроля стоят денег, причём немалых (в масштабах республики - миллионы долларов). И заплатить их придётся не кому-нибудь, а тем самым флагманам реальной экономики, на которых и держится её благополучие (при этом, кроме снижения конкурентоспособности из-за дополнительных издержек на сомнительную метрологию, они, как и энергосистема, не получат ничего, кроме постоянной “головной боли”). Кто из монополистов упустит свой

доход?

Если вторая причина в комментариях не нуждается, то в отношении первой своё слово должна сказать научно-техническая общественность - учёные, инженеры, энергетики и потребители. Хотелось бы напомнить простую истину: назначение метрологии - это обслуживание насущных потребностей общества. Не люди и техника для неё и метрологов, как это зачастую происходит сегодня, а наоборот, они для людей и техники. С

© Гуртовцев А.Л. Избранные работы по АСКУЭ (1981-2009)

333

этих позиций принципиально важен вопрос о том, где же кончается измерение и метрология и начинается другая область, к которой метрологи и созданный ими закон Об обеспечении единства измерений” уже не имеют никакого отношения? Метрология причисляет себя к точным наукам, но точность любой из них, в первую очередь, проявляется

вкорректности её понятий и определений. К сожалению, терминологическая база современной метрологии во многом противоречива, что позволяет метрологам вольно трактовать понятия, причём в свою пользу, в пользу неограниченной экспансии метрологии

вте области и операции, к которым, по существу, она не имеет никакого отношения. Это довольно подробно рассмотрено во многих статьях автора.

Здесь же уместно сделать акцент на примере сравнения понятий “прямое измерение” и “косвенное измерение”. Рассмотрим конкретное замечание РУП “БелГИМ” на один из документов, подготовленный разработчиками АСКУЭ: “…во всех действующих ТНПА, в

том числе межгосударственных, ИС рассматривается как неделимое целое, с присущими этому целому функциями. УСПД в составе ИК не только реализует функцию измерения реального и обеспечения единого времени системы, но и функцию косвенных измерений.

Как известно (исходя из МИ 2083), функция А, которая вычисляется по формуле…, рассматривается как результат косвенного измерения. Следовательно, УСПД имеет все признаки средства измерений … Предлагаемое разделение ИК на составляющие не является прогрессивным, не способствует повышению точности измерений, экономии времени и средств и противопоставляет АСКУЭ аналогичным измерительным системам, а особый подход разработчиков документа не способствует гармонизации его с аналогичными международными документами”.

Основой для принятия решения о том, что является измерением и средством измерения, а что нет, должен служить терминологический стандарт СТБ П 8021-2003 (или его международный аналог РМГ 29-99 “Метрология. Основные термины и определения”).

Согласно его п.5.1: “Измерение физической величины - совокупность операций по применению технического средства, хранящего единицу физической величины, обеспечивающих нахождение соотношения (в явном или неявном виде) измеряемой величины с её единицей и получение значение этой величины”. В примечании к определению сказано: “Приведённое определение понятия “измерение” удовлетворяет общему уравнению измерений, что имеет существенное значение в деле упорядочения системы понятий в метрологии. В нём учтена техническая сторона (совокупность операций), раскрыта метрологическая суть измерений (сравнение с единицей) и показан гносеологический аспект (получение значения величины)”. Там же, в п.6.2, определено средство измерений как “Техническое средство, предназначенное для измерений, имеющее нормированные метрологические характеристики, воспроизводящее и (или) хранящее единицу физической величины, размер которой принимают неизменным (в пределах установленной погрешности) в течение известного интервала времени”. Важно примечание: “Приведённое определение вскрывает суть средства измерений, заключающееся, во-первых, в умении хранить (или воспроизводить) единицу физической величины; во-вторых, в неизменности размера хранимой единицы. Эти важнейшие факторы и обусловливают возможность выполнения измерения (сопоставление с единицей), т.е. делают техническое средство средством измерений”.

Приведённые основополагающие понятия измерения и средства измерений содержат необходимые и достаточные признаки для отнесения того или иного процесса или технического средства к измерению и средству измерения. Исключение любого признака из определения меняет его суть (а суть - сопоставление измеряемой величины с единицей измерения). Если нет практического процесса сопоставления величины с её единицей измерения, нет измерения и нет средства измерений. Ссылка оппонентов на определение

косвенного измерения” (п.5.11) демонстрирует только несовершенство и противоречивость самого терминологического стандарта СТБ П 8021-2003, так как это определение лишено коренных признаков понятия “измерения” и фактически не может

© Гуртовцев А.Л. Избранные работы по АСКУЭ (1981-2009)

334

рассматриваться в его качестве (в п.5.10 разработчики документа, как бы извиняясь за свой “прокол” в отношении определения косвенного измерения, отмечают: “Строго говоря, измерение всегда прямое и рассматривается как сравнение величины с её единицей”). Это очевидно для любого непредвзятого исследователя. Если в рамках той метрологии, которая рассматривала аналоговые вычислительные операции над аналоговыми сигналами можно ещё как-то простить введение понятия “косвенное измерение”, то в случае выполнения

цифровых операций над цифровыми результатами измерений понятие косвенного измерения выглядит абсурдом. И не надо одним абсурдом прикрывать другие. В свете сказанного ясно, что УСПД не является средством измерений только на том основании, что оно выполняет цифровые операции над цифровыми результатами измерений.

Рассмотрим вопрос времени в работе АСКУЭ. Временные характеристики системы определяются встроенными часами электронных счётчиков и погрешностью их суточного хода. Счётчики вместе со своими часами являются средством измерений электроэнергии (мощности) и отсчёта времени. В зависимости от назначения, могут быть различные структуры АСКУЭ. В простейшем случае она может представлять собой множество ЦИК, в которых даже не требуется синхронизация часов различных каналов. В частности, это применимо при однотарифном учёте: для накопительного учёта не имеют никакого значения те несколько минут расхождений, что “набегут”, например, за год, между часами счётчиков различных каналов.

В случае учёта по временным зонам синхронизация приобретает метрологический смысл. Но всё дело в том, как она выполняется. В одном простейшем случае каждый счётчик имеет встроенный радиоприёмник, и синхронизация первого осуществляется через радиосеть от источника сигналов точного времени (ИСТВ), установленного в какой-то другой точке сети. ИСТВ и счётчик относятся к СИ, но сама радиосеть не является СИ и принципиально не может быть поверена. В этом случае использование УСПД для сбора данных со счётчиков (без синхронизации самого УСПД) не превращает его в средство измерения времени. В другом случае, синхронизация счётчиков может выполняться не через радиосеть по отдельному входу синхронизации времени, а через общий цифровой интерфейс, подключённый к компьютерной вычислительной сети (Интернету или Интранету).

Такая сеть со всей своей начинкой (каналами, модемами, маршрутизаторами и т.д.)

опять же не является СИ и не подлежит аттестации. И в этом случае использование УСПД в качестве промежуточного звена передачи цифрового времени не превращает его в измеритель времени. И только в том случае, когда именно часы УСПД используются для синхронизации часов счётчиков, можно ещё представить УСПД в качестве СИ (времени, но не электроэнергии!). Но в чём заключается это измерение времени и что в УСПД, собственно, поверять? Современные микросхемы часов - это микросхемы со встроенными кварцем и таблицей поправок, позволяющих свести погрешность ухода времени до минимума. Фактически в УСПД одна-единственная микросхема с цифровым выходом является часами. Здесь нечего проверять и поверять. Тем более что часы УСПД носят вспомогательный, промежуточный характер между ИСТВ и часами счётчиков.

Важно отметить, что АСКУЭ - это не автоматическая, а автоматизированная система, т.е. система с участием человека. Окончательные решения по использованию результатов измерений в АСКУЭ принимает человек, т.е. автоматически зафиксированные системой результаты измерений ещё не являются окончательными. Это связано, прежде всего, с наличием большого количества измерительных каналов, в которых оборудование периодически может заменяться и выходить из строя. Утраченные данные надо как-то восстанавливать, и это делает человек. Основой расчётов между сторонами по результатам АСКУЭ являются акты, которые согласовываются сторонами. А основой актов являются данные счётчиков, переданные на верхний уровень АСКУЭ через цифровую сеть, которая не имеет метрологических погрешностей.

© Гуртовцев А.Л. Избранные работы по АСКУЭ (1981-2009)

335

Попытка рассматривать АСКУЭ как неделимое целое непродуктивна: в этом случае всякое изменение в системе (например, замена счётчика или трансформатора) или её любая модернизация (например, ввод новых каналов или замена одних каналов другими) потребует новой переаттестации всей системы, ведь она же, согласно метрологам, едина и неделима. В результате система будет находиться в перманентном состоянии переаттестации, что не улучшит её работу, но приведёт к бесконечным и ненужным затратам средств на обеспечение её мнимого метрологического качества. С подобной ситуацией РУП “БЕЛТЭИ” уже неоднократно приходилось сталкиваться при построении АСКУЭ промышленных предприятий Минска (сбор данных в энергосбыт по радиосети с 50 заводов): они ежегодно переаттестовывались по причине наращивания и замены вышедшего из строя оборудования.

Аналогичная картина имеет место в России, когда вопреки требованиям энергетиков,

каждая уникальная АСКУЭ включается, согласно ГОСТ Р 8.596-2002, как единичный тип средства измерений, в Госреестр. Специалисты в научно-технической печати неоднократно отмечали абсурдность такого подхода, но в интересах метрологического ведомства, монополиста, он продолжает сохраняться. Большие финансовые затраты хозяйствующих субъектов на неэффективные и сомнительные метрологические мероприятия в российских АСКУЭ наносят прямой ущерб потребителям и государству. Такого не должно повториться в Беларуси - следует учиться на чужих ошибках. Надо понять, что автоматизированный сбор данных от измерительной системы, являющейся частью АСКУЭ, не может быть объектом метрологии. Госстандарту и его метрологам рано или поздно предстоит пересмотреть свои окостеневшие взгляды на метрологию в современных системах. И лучше это сделать раньше, чтобы не навредить тому цифровому миру, который создаётся сегодня

Справка

Статья опубликована в журналах:

Энергия и Менеджмент, № 3,2009 (Беларусь) Промышленные АСУ и контроллеры, № 8,2009 (Россия)

Энергорынок, №7/8, 2009 (Россия)

© Гуртовцев А.Л. Избранные работы по АСКУЭ (1981-2009)

336

ТУПИКИ МЕТРОЛОГИИ: ГДЕ ВЫХОД?

Ведущий научный сотрудник РУП «БЕЛТЭИ», к.т.н. Гуртовцев А.Л.

Действующая законодательная и практическая метрология в Беларуси и других странах СНГ основана на двух Законах: «Об обеспечении единства измерений» и «О техническом регулировании» (в Беларуси – «О техническом нормировании и стандартизации»), которые вместе с тысячами других разъясняющих подзаконных метрологических документов (программ, методик, руководящих документов и т.п.) составляют метрологический лабиринт, в котором давно запутались не только потребители средств измерений, но и сами метрологи. О тупиках метрологии и поиске выхода из них речь ниже.

Тупики Закона «Об обеспечении единства измерений»

Этот Закон определяет правовые и организационные основы обеспечения единства измерений и направлен на «защиту прав и законных интересов граждан и государства от последствий неточных и неправильно выполненных измерений» [1]. В первой статье Закона приводятся термины и их определения, используемые в документе, в частности, термин

«единство измерений» определяется как «состояние измерений, при котором их результаты выражены в единицах измерений, допущенных к применению в Республике Беларусь, и точность измерений находится в установленных границах с заданной вероятностью», а

само измерение – как «совокупность операций, выполняемых для определения значения величины». Таким образом, предметная область, на которую распространяется действие Закона, – это область всевозможных измерений.

Для понимания того, где эта область заканчивается и начинается другая предметная область, на которую действие Закона уже не распространяется, чрезвычайно важно дать грамотное и правильное определение понятия измерения. В метрологии стран СНГ основополагающим терминологическим документом является РМГ 29-99[2], а в Беларуси - его почти эквивалентный аналог СТБ П 8021-2003 [3]. Казалось бы, в целях предотвращения терминологической путаницы и всевозможных спекуляций, разумно было бы в Законе привести определение понятия измерения согласно РМГ 29-99 как «совокупность операций

по применению технического средства, хранящего единицу физической величины, обеспечивающих нахождение соотношения (в явном или неявном виде) измеряемой величины с ее единицей и получение значения этой величины». Однако, преднамеренно или по неведению разработчиками, рецензентами Закона и теми лицами, которые его утверждали, это не было сделано (заметим, что разработчики аналогичного Закона Российской Федерации избежали подобной ошибки).

Определение понятия измерения, приведенное в Законе, не учитывает такие важнейшие и необходимейшие характеристики измерения, как: а) использование технического средства; б) хранение единицы измерения и сравнение измеряемой величины с этой единицей; в) нахождение соотношения измеряемой величины с единицей измерения; г) нахождение значения физической величины. Отсутствие этих ограничений позволяет понимать под измерением любую совокупность операций, в том числе, выполняемую без технического средства (например, «на глазок», с помощью локтя или ступни, как это делалось в древности), без наличия единицы измерения и сравнения с нею измеряемой величины (например, путем нахождения значения величины методом счета на пальцах, на узелках или зарубках) и, наконец, без наличия самой физической величины (например, путем «измерений» психических величин: глупости, злости, веры и т.п.). Под понятие измерения, приведенное в Законе, подпадают, такие явно неизмерительные операции, как подсчет карандашей на столе, клавиш на клавиатуре компьютера или деревьев в лесу: ведь это тоже

© Гуртовцев А.Л. Избранные работы по АСКУЭ (1981-2009)

337

«совокупность операций, выполняемых для определения значения величины». Очевидно, что маловнятное и бестолковое понятие измерения, приведенное в главном метрологическом документе страны, размывает всю его предметную область и сферу применения Закона в целом.

Это ли не самый первый и самый фундаментальный тупик, начало всех других проблем метрологии, связанных с необоснованным расширительным толкованием понятия измерения и беспредельным применением Закона и его подзаконных актов в сферах деятельности, которые только используют результаты измерений, но измерений не выполняют?! В Законе отсутствуют четко обозначенные границы его действия, что в условиях монопольной деятельности Государственного комитета по стандартизации Республики Беларусь (далее - Госстандарта) создает предпосылки для метрологических злоупотреблений, т.е. предъявления метрологических требований к операциям и устройствам, которые не являются измерениями и средствами измерений (СИ). Эти факты подробно проанализированы в работах [4,5], посвященных рассмотрению метрологии цифровых измерительных систем и АСКУЭ. Теоретической, законодательной и

практической метрологии пора четко определиться с тем, что является измерением, а что им не является, где оно начинается и чем заканчивается, на какую сферу деятельности распространяется действие Закона, а на какую – нет. Не найдя выхода из этого первого и главного тупика, в который метрология сама себя загнала, пытаясь десятилетиями проводить свою экспансию во все сферы деятельности, нельзя эффективно решать проблему обеспечения единства измерений в современном мире, основой которого становятся информационные цифровые технологии.

В третьей статье Закона в качестве одного из основных принципов обеспечения единства измерений декларируется принцип «открытости и доступности информации в области обеспечения единства измерений». К сожалению, современная система метрологических документов не является открытой и доступной. Она включает тысячи документов, которые разрабатывались на протяжении десятилетий, в том числе еще во времена СССР, имеют глубокую иерархическую структуру с многочисленными перекрестными ссылками и различную степень актуализации тех или иных ссылочных документов. Получение потребителем набора метрологических документов, полно характеризующих текущее состояние какой-то достаточно узкой сферы технической деятельности, требует от него больших затрат времени и средств. Более того, анализ на примере такой области, как измерительные системы, показал, что созданные в ней метрологические документы во многом дублируют и противоречат друг другу, т.е. по существу не решают задачи обеспечения единства измерений [6]. Очевиден принцип разработки таких документов, получивший в народе меткое название «латание тришкиного кафтана»: там, где возникла «дыра», там ее и латают.

Государство, требуя от участников хозяйственной деятельности выполнения всех требований по обеспечению единства измерений, должно действительно сделать метрологические документы массово доступными и открытыми. Прежде всего, они должны стать доступными через Интернет в цифровом электронном виде (например, в виде pdf-файлов) каждому заинтересованному лицу, причем, бесплатно. Вновь создаваемые метрологические документы должны подвергаться тщательному анализу на совместимость и непротиворечивость с другими связанными документами. Следует, по возможности, разрабатывать документы с минимальным отсылочным аппаратом: все необходимое для применения документа должно содержаться в его тексте, а не в десятках или сотнях других отсылочных документов, которые затрудняют понимание и использование базового документа. Иногда при анализе того или иного метрологического документа создается впечатление, что авторы нарочно так его запутали (в том числе с помощью бесконечных отсылок), чтобы его никто не понял. Такую бессистемную, устаревшую и порочную практику разработки метрологических документов необходимо прекратить: документы

© Гуртовцев А.Л. Избранные работы по АСКУЭ (1981-2009)

338

должны быть функционально законченными, логически ясными, а в своей совокупности составлять систему, а не «дырявый тришкин кафтан».

Ввосьмой статье Закона указываются полномочия Госстандарта, в частности, «…обеспечивает создание и функционирование системы обеспечения единства измерений в Республике Беларусьведет Государственный реестр средств измерений Республики Беларусь (далее - Госреестр)…организует и осуществляет государственный метрологический надзор (под ним подразумевается «деятельность, осуществляемая органами государственной метрологической службы по надзору за выпуском, состоянием

иприменением средств измерений, за аттестованными методиками измерений, соблюдением метрологических правил и норм»[2])…». Хорошо или плохо осуществляет свою деятельность Госстандарт в области обеспечения единства измерений, в частности, в области приборного учета электроэнергии?

Более чем четырехлетний опыт проведения отраслевых испытаний электронных электросчетчиков для целей их использования в составе АСКУЭ в энергосистемах и у потребителей показал, что ряд счетчиков отечественных и зарубежных изготовителей, внесенных в установленном порядке в качестве СИ в Госреестр, не соответствует стандартам (об их несоответствии дополнительным повышенным требованиям энергетиков, записанных в отраслевых документах, особый разговор) [7]. Получается, что Госстандарт дал однажды, по результатам госприемочных испытаний у производителя или по межгосударственному признанию зарубежного сертификата, «добро» на применение того или иного счетчика в области законодательной метрологии (для коммерческого учета электроэнергии), а далее ушел от выполнения своей функции по «надзору за выпуском, состоянием и применением средств измерений». В таком случае государству следует либо освободить Госстандарт от выполнения указанных функций, либо, наоборот, строго спросить с него за их невыполнение! Примечательно, что даже в своем положении о Госреестре [8], Госстандарт не предусмотрел основания исключения СИ из Госреестра по причине их несоответствия тем же нормативным документам, по которым они были включены в него.

На деле указанные функции Госстандарта и его институтов по обеспечению метрологического и иного контроля в процессе создания и эксплуатации приборов и систем учета электроэнергии взяла на себя энергетическая отрасль. Уже четыре года в Беларуси работает отлаженная система отраслевых испытаний с отбором качественных приборов учета и формированием, в дополнение к Госреестру, ограничительного Отраслевого

рекомендуемого перечня средств коммерческого учета электроэнергии для целей применения в составе АСКУЭ (далее - Перечень) [9-12]. Госстандарт с большой неохотой пошел на признание этого Перечня, так как усмотрел в его создании угрозу своей монополии. С другой стороны, если бы Госстандарт и его институты реально и в полном объеме выполняли бы предписанные им государством функции, возможно, не пришлось бы в какой-то мере дублировать их работу.

Справедливости ради следует отметить, что в системном плане Госстандарт не готов выполнять ту работу, которую проводит отрасль в сфере развития современного приборного учета электроэнергии. Потребовалось разработать новую концепцию этого учета [13,14], сформулировать систему новых правил и требований, которые по своему объему превышают требования стандартов, но соответствуют современным информационным цифровым технологиям и потребностям электроэнергетики [15], создать систему широкомасштабных испытаний и привести ее в действие. На этом пути хотелось бы найти понимание и поддержку Госстандарта, а не его консервативное противодействие. Пока же этот процесс поиска компромисса идет с трудом, и в первую очередь из-за базовых терминологических разногласий, включая понимание того, что является измерением и СИ, а что таковым не является (заметим, что за терминологическими разногласиями часто скрывается не поиск истины, что печально, а ведомственные интересы).

Втринадцатой статье Закона устанавливается, что «средства измерений,

предназначенные для применения в сфере законодательной метрологии, подлежат

© Гуртовцев А.Л. Избранные работы по АСКУЭ (1981-2009)

339

утверждению типа средств измерений или метрологической аттестации средств измерений». СТБ 8004-93 [16] развивает и детализирует эти положения, определяя, что метрологической аттестации подвергаются СИ, не подлежащие государственным испытаниям по СТБ 8001-93 [17]. В частности, к таким СИ относят единичные экземпляры СИ, метрологические характеристики которых нормируются индивидуально в условиях эксплуатации.

Определяя СИ, как «техническое средство, используемое при измерениях и имеющее нормированные метрологические свойства (характеристики)», СТБ 8004 искажает истинный смысл этого понятия, раскрытый, например, в РМГ 29-99. В частности, из определения удален такой важный классифицирующий признак, как «…воспроизводящее и

(или) хранящее единицу физической величины, размер которой принимают неизменным (в пределах установленной погрешности) в течение известного интервала времени». Другими словами, следуя определению РМГ 29-99, если техническое средство не воспроизводит или не хранит единицу измерения, то оно не может быть отнесено к СИ. Согласно же СТБ 8004 указанное свойство не является существенным для определения СИ. Кажется мелочь, но как глобально оно меняет содержание и объем понятия! И вот такими

терминологическими нестыковками и противоречиями пропитана вся метрологическая литература [6].

Парадоксально, но факт: метрология, определяемая как «наука об измерениях,

методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности»[2] в своих же метрологических документах сплошь и рядом нарушает точность и правильность определения метрологических понятий. Каждый очередной разработчик того или иного документа в той или иной мере осознанно или неосознанно искажает общепринятые определения метрологических понятий, стыдливо объясняя при случае, что это требуется в целях конкретного документа. Но если в одном документе давать одно определение понятию измерения или средства измерений, а в другом – другое, то что тогда можно ожидать от метрологии как науки в целом? Это в религии, в одном уголке планеты верят в одного бога, а в другом – в другого. Наука же, в отличие от религии, всегда должна быть одна и та же, что на Северном полюсе, что в Африке! Как дважды два четыре, так и

понятия измерений и средств измерений должны быть одними и теми же везде и для всех, независимо от того, нравится это кому-то, или нет! Пора положить конец терминологическому инфантилизму в метрологии. Все ее понятия должны строиться как научные определения со свойствами необходимости и достаточности, с обеспечением баланса между содержанием и объемом каждого понятия!

В СТБ 8004 дается расшифровка того, что относится к СИ. В частности, к СИ, помимо измерительных приборов, мер, измерительных установок и измерительных преобразователей, документ относит измерительные системы в различных их разновидностях (измерительные информационные системы, измерительные контролирующие и другие). Возможно, такое отнесение измерительных систем к СИ было справедливо в прошлом, когда эти системы строились из индивидуальных узкоспециализированных блоков с аналоговой обработкой сигналов. Но нынешние технологии измерительных систем во многом основаны на универсальной микропроцессорной технике с цифровой программной обработкой результатов измерений, представляемых не в аналоговой (в виде сигналов или стрелочных и других аналоговых отсчетов), а в цифровой форме, т.е. в виде чисел позиционной системы счисления известной значности, или точности. В таких измерительных системах процессы измерений сосредоточены только на их нижних уровнях и составляют малую долю от всей совокупности системных операций. Говорить в указанных случаях о том, что система целиком относится к СИ, по меньшей мере, странно. Относить к СИ ее отдельные части – да, но другие части, не выполняющие измерений, а только цифровую обработку и иные цифровые операции, а также систему в целом – нет!

© Гуртовцев А.Л. Избранные работы по АСКУЭ (1981-2009)

340

Реалии информационных цифровых технологий бросают вызов той метрологии, истоки которой теряются еще в каменном веке. Казалось бы, современная метрология должна принять этот вызов и адекватно на него ответить. Но пока, к сожалению, этого не происходит. Инерция и консерватизм метрологов, желающих продлить себе спокойную и безбедную жизнь, берет вверх. Но так долго продолжаться не может. Метрология должна адаптироваться к новым условиям жизни и воспринять те новые требования, которые упорно стучатся последние годы в ее дверь. Работы [4-6,18,19] уже заложили тот прогрессивный подход, который может эффективно использоваться, в частности, при решении задач аттестации цифровых измерительных систем и АСКУЭ. Но при этом метрологам придется пересмотреть те многочисленные устаревшие документы, включая СТБ 8004, которые этому мешают, а не цепляться за них, как утопающий за соломинку.

Создание современных цифровых измерительных систем, включая цифровые АСКУЭ, основано, как правило, на широком использовании типовых СИ (например, измерительных трансформаторов, электронных электросчетчиков), которые стандартным образом объединяются в системы. При этом отпадает необходимость разработки

индивидуальных методик измерений и индивидуальных программ и методик аттестации таких систем. В целях экономии народнохозяйственных средств, в таких случаях целесообразно переходить на использование типовых программ и методик. Но опять же этому препятствуют устаревшие метрологические документы и психологическая инерция самих метрологов, а, возможно, и более материальные соображения. Тот же СТБ 8004, рассматривая измерительную систему, подлежащую метрологической аттестации, как систему единичную и индивидуальную, требует для ее аттестации индивидуальную программу и методику аттестации. Хотя по здравому смыслу ничто не препятствует для ее аттестации применить типовую программу и методику аттестации цифровых АСКУЭ: ведь все эти системы отличаются друг от друга не принципами и алгоритмами построения, а только количеством используемых тех или иных типовых СИ и технических средств неизмерительного назначения.

Выше описаны тупиковые подходы современной метрологии на примере анализа белорусских метрологических документов. Но те же самые проблемы-близнецы характерны для метрологии всех стран СНГ, включая Россию и Украину. Чего стоит только один российский стандарт по измерительным системам, требующий утверждения типа СИ на каждую индивидуальную систему [20]!? Вот что об этом тупике говорит один из российских здравомыслящих метрологов из Краснодарэлектросети Ковалев В.:

«В настоящее время нормативно-правовая база требует от нас проведения процедуры испытания с целью утверждения типа СИ для каждого вводимого в

эксплуатацию образца АИИС КУЭ (которая и так внесена производителем в Госреестр СИ РФ). Эта дублирующая процедура стоит огромных финансовых средств, сопоставимых со стоимостью самой системы, которые идут не на развитие энергетики, а на процветание Госстандарта и содержание его сотрудников. При этом сдерживается внедрение самой АИИС КУЭ, поскольку не каждая энергокомпания способна пойти на такие затраты. Считаю необходимым также отметить, что и сам подход к АИИС КУЭ как к измерительной системе уже давно устарел. Необходимо различать измерительную часть (в которой происходит измерение физической величины) и ту часть системы, где происходит хранение ее цифрового значения и вычислительные процессы над ней.

Такой подход существенно упростил бы и удешевил процесс поверки системы, переведя его к заявительному принципу при наличии свидетельства о поверке на составные части измерительного комплекса…подобные меры давно обсуждаются в периодической печати и даже предпринималась попытка изменить эту ситуацию с помощью коллективного обращения метрологов России в 2000 году, когда более 200 метрологов крупных энергетических компаний обратились к заместителю председателя Госстандарта России с предложениями по упрощению процедур в отношении АИИС КУЭ. Однако данные предложения были категорически отклонены» [21].