В 2019 году на Омском нефтеперерабатывающем заводе появилась первая в российской нефтянке солнечная электростанция. Кроме того, на заводе внедряются цифровые технологии в распределительных сетях электроснабжения.
СОЛНЕЧНЫЙ ПРОЕКТ
Мировая энергетическая отрасль сегодня претерпевает качественные изменения: и потребители и производители стремятся использовать универсальные энергоносители и более дешевые способы производства электро- и теплоэнергии на основе возобновляемых источников энергии (ВИЭ), самыми популярными из которых стали солнце и ветер. К теме ВИЭ уже активно обращаются глобальные нефтяные компании, и «Газпром нефть» не осталась в стороне от этого тренда: в компании успешно реализован проект по созданию солнечной электростанции.
Площадкой для пилота был выбран Омский НПЗ: в этом регионе в среднем насчитывается 308 солнечных дней в году. Партнером «Газпром нефти» стала ГК «Хевел» — российская компания, работающая в отрасли солнечной энергетики и построившая первый в России завод полного цикла по производству солнечных (фотоэлектрических) модулей. Фотоэлектрическая система с использованием высокоэффективных двусторонних гетероструктурных солнечных модулей возведена на территории Омского НПЗ менее чем за полгода. Электростанция построена в четырех типах исполнения: статический наземный, фасадный, кровельный и с использованием систем слежения за солнцем — на основе двуосных автоматизированных трекеров, что позволяет обеспечить максимальную выработку электроэнергии в течение всего года.
«Внедрение технологий на основе возобновляемых источников энергии позволит обеспечить Омский НПЗ дополнительной генерацией, снизив расходы на электроэнергию, а также повысить энергоэффективность и экологичность предприятия за счет использования незадействованных в технологическом процессе площадей. С учетом инсоляции Омска расчетная годовая выработка фотоэлектрической станции составит 1,2 млн кВт·ч в год, что позволит избежать более 6300 тонн выбросов CO2 ежегодно», — сообщил генеральный директор группы компаний «Хевел» Игорь Шахрай.
Общая мощность первой солнечной электростанции «Газпром нефти» составляет 1 МВт, что может заместить до 1% общего энергопотребления Омского НПЗ. Сейчас электростанция работает в режиме тестовой эксплуатации, а впоследствии она обеспечит электроэнергией непроизводственные объекты завода: столовую, систему наружного освещения и административно-бытовые корпуса. «Наряду с выработкой дополнительной энергии собственные источники генерации позволят снизить зависимость Омского НПЗ от внешних поставщиков энергоресурсов, а использование зеленых технологий повысит энергоэффективность и экологичность завода. Генеральным подрядчиком строительства «Газпромнефть — Энергосервисом» получен ценный опыт строительства и эксплуатации объектов солнечной генерации, наработаны компетенции, которые мы планируем использовать в будущих проектах», — подчеркнул начальник департамента энергетики блока логистики, переработки и сбыта Владимир Андреев.
НА ПУТИ К ЦИФРЕ
Существенный шаг к цифровизации энергетики «Газпром нефти» — реализация проекта «Цифровая подстанция». Речь идет о переводе на цифру систем релейной защиты* и управления объектами электроэнергетики НПЗ. Это длительный проект, состоящий из трех больших этапов. Первым этапом стало создание опытного полигона — программно-технического комплекса «Цифровая подстанция» на главной понизительной подстанции Омского НПЗ. По словам руководителя программы «Цифровизация функции «Энергетика» Сергея Чепракова, программно-технический комплекс объединил самое передовое оборудование 11 ведущих российских и зарубежных производителей. Оно включает в себя интеллектуальные электронные устройства релейной защиты и автоматики, а также коммуникационное оборудование, работающее на едином стандартном протоколе обмена данными. «Информация передается на монитор оперативного дежурного, который в режиме реального времени видит все происходящее на данном участке энергосистемы и может немедленно вносить корректировки в ее работу, предотвращая возникновение аварийных ситуаций и принимая своевременные и точные решения по управлению энергосистемой», — уточнил Сергей Чепраков.
Автоматизация управления технологическими процессами на подстанциях НПЗ и использование цифровых инструментов — обработки больших данных, самодиагностики и предиктивной аналитики — позволят значительно повысить надежность оборудования, увеличить эффективность его использования, снизить затраты на капитальное строительство объектов энергетики и ремонт. Логичным продолжением успешного проекта на Омском НПЗ стало его масштабирование. В конце 2019 года на главной понизительной подстанции Московского НПЗ начал работу еще один опытный полигон технологии — «Цифровая подстанция».
*Релейная защита — это комплекс устройств, предназначенных для автоматического выявления и локализации от энергосистемы поврежденных элементов, что позволяет предотвратить возникновение аварийных ситуаций.
ШИРОКИЙ ОХВАТ
Успешное внедрение опытных полигонов цифровых подстанций позволяет накопить необходимый опыт и знания для перехода ко второму этапу цифровизации энергетики НПЗ — созданию полностью цифровых подстанций на базе действующих мощностей. На третьем этапе предполагается строить новые энергетические мощности уже в формате цифровых районов электрических сетей — когда умные устройства будут отслеживать состояние целых районов электросетей, охватывающих сразу несколько крупных объектов. В частности, такой подход будет применен для комплекса глубокой переработки нефти, который строится на МНПЗ.
Апофеозом станут цифровые диспетчерские, которые позволят визуализировать на экранах мониторов в режиме онлайн состояние всей энергетической инфраструктуры предприятий, вести онлайн мониторинг всего оборудования и моделировать режимы его работы. «В цифровой диспетчерской на смену мнемощитам 70-х годов прошлого века придут современные видеостены с удобным и гибким интерфейсом, позволяющие детализировать ту или иную схему, подстанцию, локальный энергообъект или его составляющие», — поясняет Владимир Андреев.
Внедрение модели интеллектуальной энергетики идет по пяти направлениям. Это собственные источники генерации и накопители энергоресурсов, в том числе и солнечные электростанции.
Цифровые распределительные сети — цифровые подстанции и автоматизированные системы диспетчерского управления
Системы интеллектуального учета энергопотоков, собирающие, передающие и анализирующие данные с различных счетчиков
Цифровые двойники энергосистем предприятий.
Кроме того неотъемлемая часть интеллектуальной энергетики - цифровизация процессов технического обслуживания и ремонта оборудования и внедрение в эти процессы технологий дополненной (AR) и виртуальной (VR) реальностей: например, использование рабочими смарт-очков для ремонта или диагностики неисправностей.
РЕАЛЬНАЯ ЭНЕРГОЭКОНОМИЯ
По расчетам, к 2030 году внедрение цифровых инноваций в энергетическую инфраструктуру сэкономит «Газпром нефти» дополнительно около 1 млрд рублей. Этого удастся добиться за счет сокращения капитальных затрат, времени на техобслуживание, обследования и ремонты оборудования, увеличения скорости реагирования персонала на внештатные ситуации, повышения общей надежности электроснабжения производственных объектов «Газпром нефти».
В целом же за счет реализации программы цифровизации энергетики «Газпром нефти» к 2030 году удастся добиться снижения затрат на строительство объектов электроснабжения на 10%, на техобслуживание и ремонты — на 15%. Также значительно увеличится эффективность использования энергоресурсов: потери в электро- и теплосетях сократятся на 10–15%.
Ранее мы писали о том, из каких скважин сегодня добывают нефть и почему в России бензин не дешевеет вместе с нефтью.
Согласны с написанным? Или ваше мнение отличается от мнения редакции? Оставляйте свои комментарии - нам важно знать, что вы думаете.
Оригинал статьи и другие материалы читайте на сайте журнала: www.gazprom-neft.ru/press-center/sibneft-online/