В эксплуатацию введена первая виртуальная электростанция в России

Компания «КРЫМТЭЦ» ввела в эксплуатацию первую в России виртуальную электростанцию. Создана она на базе новой ПГУ-120, начавшей работу в 2019 г. в составе Сакской ТЭЦ.

Виртуальная электростанция представляет собой цифровой двойник реальной ТЭЦ и является прототипом существующих производственных объектов станции: турбин, котлов, вспомогательного оборудования, электроустановок и т. д.

Это сложный программный продукт, созданный на основе самых разнообразных данных и с помощью многочисленных датчиков. Цифровая модель помогает менять параметры работы оборудования и вносить улучшения гораздо быстрее и безопаснее, чем при экспериментах на реальных объектах.

С помощью двойника специалисты «КРЫМТЭЦ» получили возможность проводить различные эксперименты с целью улучшения работы ТЭЦ, при этом риск повредить оборудование в ходе неудачного эксперимента отсутствует. В частности, можно менять параметры работы оборудования и увеличивать параметры работы и мощность до ранее не практикуемого уровня, а также посмотреть, как будет происходить весь цикл работ при внедрении новых технологий. Главное преимущество такой технологии в том, что цифровые двойники позволяют проверять теории и гипотезы и строить подробные и реальные прогнозы работы как отдельного агрегата, так и целого предприятия. При этом погрешность между работой виртуальной модели и реальным объектом составляет не более 5%.

Результатами внедрения данной системы являются точный расчет характеристик относительного прироста мощности станции, расходных характеристик с высокой дискретностью, что позволяет качественно определять себестоимость электроэнергии. С учетом того, что характеристики относительного прироста станции на рабочем диапазоне изменяются нелинейно, высокая дискретность расчета позволяет выявлять области нагрузок с незначительными приростами и эффективно определить ступени ценовых заявок, что в свою очередь максимизирует прибыль при работе на оптовом рынке электроэнергии. В системе также можно спланировать оптимальный режим работы, при этом она дает оценку отклонений фактического режима от запланированного, что позволяет минимизировать расходы топлива на выработку и отпуск заданного объема тепло- и электроэнергии.

«Цифровизация — стратегически важное направление, в долгосрочной перспективе эта работа позволит получить „цифровые копии“ большинства важных процессов операционной и инвестиционной деятельности компании. В частности, сейчас мы рассматриваем возможность внедрения современной информационно-аналитической системы, позволяющей в режиме реального времени осуществлять мониторинг технического состояния энергетического оборудования, что позволит снизить риски аварийных ситуаций и повысить производственную безопасность. А система предиктивной аналитики, входящая в состав решения, дает возможность повысить эффективность ремонтных программ», — рассказал о дальнейших планах Роман Канапелько, руководитель направления по цифровизации АО «КРЫМТЭЦ».

Внедрение технологии «цифровая электростанция» — это первый этап реализации проекта «Цифровая энергосистема Крыма», который специалисты «КРЫМТЭЦ» предлагают внедрить на всех энергообъектах Крыма. Планируется, что проект объединит цифровые модели ТЭЦ, а также объекты программы «Цифровой РЭС», в рамках которой уже построена первая подстанция «Крымэнерго» в Сакском районе Крыма. В итоге Крым получит единую цифровую модель всей энергосистемы, в которую будут объединены объекты генерации, распределения и поставки электроэнергии: ТЭЦ, сети, подстанции и т. д. Это даст возможность всем участникам энергосистемы использовать точные модели для планирования работы на различных горизонтах, при которых энергоэффективность будет максимальна. Платформа позволит добиться оптимизации затрат на топливо, сокращения потерь при транспортировке электроэнергии, улучшения экологической обстановки за счет сокращения выбросов и других важных целей развития электроэнергетики полуострова.

Проект «Цифровая энергосистема Крыма» был представлен специалистами «КРЫМТЭЦ» на заседании коллегии Министерства топлива и энергетики Крыма, а также рассмотрен Комитетом по строительству, транспорту и топливно-энергетическому комплексу Госсовета Республики Крым. Проект получил высокую оценку и одобрение специалистов. Было принято решение о его поддержке и постепенном внедрении на территории республики.

Вопросы цифровизации и внедрение цифровых технологий в технологические и бизнес-процессы предприятия, являются приоритетным направлением в «КРЫМТЭЦ». В настоящее время активно ведутся работы по разработке и внедрению совершенно нового продукта — «Управление надежностью». Это инновационное решение в области мониторинга и оценки технического состояния, позволяющее в режиме реального времени получить исчерпывающие сведения о текущем состоянии стратегически важного оборудования, а входящая в его состав современная подсистема предактивной аналитики позволит спрогнозировать техническое состояние оборудования, сделав ремонты предсказуемыми, а затраты на них планируемыми.

Применение платформы позволит:

• снизить аварийные отказы и продолжительность вынужденных простоев, за счет раннего выявления отклонений в работе оборудования;
• увеличить межремонтный интервал за счет устранения неисправностей во время плановых остановов;
• снизить финансовые затраты на обслуживание за счет перехода на обслуживание по фактическому состоянию;
• оптимизировать финансовые затраты связанные с ремонтом оборудования, балансируя объем выполняемых работ, исходя из вероятности отказа и показателя остаточного ресурса;
• оценить размер финансового риска при отказе оборудования, соотнести его со стоимостью ремонта;на качественно новом уровне подходить к планированию ремонтов и закупке запасных частей.