Найти тему
Турбины и Дизели

Локализация удаленных цифровых сервисов энергетических установок

А. Ю. Павлов, И. А. Фасхутдинов, А. Ю. Лошаков – ООО «Современные технологии газовых турбин»

Удаленный мониторинговый центр ООО «СТГТ» позволяет не только совершенствовать подготовку технического обслуживания энергетических установок, но и обнаруживать неполадки в их работе до возникновения критических ситуаций, заблаговременно давать заказчикам рекомендации по возникающим дефектам, а также экономить значительные ресурсы, связанные с ремонтом и заменой оборудования. Благодаря компетенциям департамента сервиса ООО «СТГТ» и собранной базе данных о работе энергоустановок, специалистам УМЦ удается предотвращать потенциальные аварийные ситуации, эффективно идентифицировать и устранять неисправности в работе энергоустановок, что в свою очередь обеспечивает непрерывность работы энергообъектов, с минимальными задержками.

Удаленный мониторинговый центр (УМЦ) компании «СТГТ», созданный в 2016 году, обладает всеми необходимыми компетенциями по мониторингу, диагностике и инженерному анализу первопричин отклонения параметров работы основного оборудования энергоблока от расчетных значений. Силами специалистов УМЦ контролируются ключевые показатели эффективности работы электростанции в режиме 24/7 (рис. 1). Это позволяет формулировать своевременные рекомендации для обеспечения надежности и оптимальной работы оборудования заказчика.

Рис. 1. Удаленный мониторинговый центр предприятия «Современные технологии газовых турбин»
Рис. 1. Удаленный мониторинговый центр предприятия «Современные технологии газовых турбин»

За время работы УМЦ специалисты компании проанализировали поведение многих турбин Е- и F-класса, работающих в Российской Федерации и Республике Беларусь. Была получена полная картина особенностей эксплуатации турбинного и вспомогательного оборудования, что позволило предотвратить несколько потенциально аварийных ситуаций на конкретных объектах, своевременно спрогнозировать приобретение запасных частей и разработать методологию проведения соответствующих ремонтных работ в ближайший запланированный останов.

Систему удаленного мониторинга и диагностики (СУМиД) можно разбить на четыре функциональных блока (рис. 2):

  • система сбора и конвертации данных;
  • система передачи и хранения данных;
  • система предиктивной аналитики (СПА);
  • система ручной диагностики данных.

Учитывая, что часть обозначенных выше систем до 2022 года предоставлялась иностранными поставщиками, в УМЦ заблаговременно было принято решение об импортозамещении СУМиД с учетом минимальных затрат как для компании «СТГТ», так и для конечного заказчика.

Первым этапом на пути импортозамещения СУМиД стала разработка собственного программного обеспечения для ручного анализа данных. Это позволило УМЦ продолжать выполнять все свои договорные обязательства перед заказчиками в полном объеме после отключения от систем иностранных поставщиков. При этом ручная обработка данных основывается на анализе архивных данных формата MES, получаемых от объектов электрогенерации с системы сбора и конвертации файлов иностранного производства.

Рис. 2. Система удаленного мониторинга и диагностики
Рис. 2. Система удаленного мониторинга и диагностики

В свою очередь, с целью замещения такой системы российским аналогом специалисты компании в 2023 году завершили работы по созданию локальной системы сбора и конвертации файлов. Основной целью разработки такой универсальной системы было формирование архивных данных с системы управления энергоблоком (независимо от поставщика) в необходимый для мониторинга формат, с дополнительной реализацией нескольких отдельных подсистем: сбор данных по протоколам OPС UA/DA, предварительная
обработка, хранение и отображение данных, справочная и конфигурационная информация.

Разработанная система позволяет передавать мгновенные значения собираемых сигналов с меткой времени в УМЦ ООО «СТГТ» и дублировать буферизацию собранных данных, выполнять маппинг и отображать собранные данные в виде графиков y(t) с возможностью выбора перечня сигналов
и диапазона контрольного периода времени, а также формировать и вести журнал событий агрегата по пересечению параметров ранее заданных порогов.

В дополнение к удаленному мониторингу, специалисты компании на основе своих экспертных знаний обеспечивают поддержку заказчиков по вопросам эксплуатации, пусконаладки, настройки режимов горения в удаленном формате (рис. 3). При этом соблюдаются все требования по информационной безопасности объектов критической инфраструктуры, поскольку отсутствует прямое подключение к системе управления энергоблоком. Происходит только дублирование видеосигнала с системы управления на отдельный ноутбук заказчика на объекте, а затем его последующая трансляция в офис «СТГТ» в режиме видеоконференции. Используя дублированное изображение, специалисты по пусконаладке и мониторингу удаленно консультируют заказчика по возникшим вопросам эксплуатации.

Еще одним решением, которое «СТГТ» предлагает своим заказчикам в области удаленных цифровых сервисов, является удаленная экспертная поддержка персонала заказчика в вопросах обслуживания установленного оборудования, а также полевого сервиса. Двусторонняя связь осуществляется с использованием персональных «умных» цифровых устройств через безопасное интернет-соединение посредством аудио- и видеоконференции в режиме реального времени. В результате персонал заказчика может получать необходимую информацию по техническому обслуживанию и ремонту эксплуатируемого оборудования, что называется, «из первых уст». При этом ежедневно даются рекомендации по предупредительным и корректирующим мероприятиям на включенном оборудовании, ведется консультирование персонала заказчика по общим вопросам эксплуатации и технического обслуживания.

Рис. 3. Удаленная поддержка заказчиков по настройке режимов горения с использованием цифровых решений ООО «СТГТ»
Рис. 3. Удаленная поддержка заказчиков по настройке режимов горения с использованием цифровых решений ООО «СТГТ»

Таким образом, ООО «СТГТ» продолжает реализацию своей стратегической задачи не только в части полного освоения производства основного оборудования энергоблока и обеспечения его обслуживания, но и развития собственных цифровых сервисов. При этом основная цель проектов цифровизации – обеспечивать эксплуатационную готовность станции, повышать продуктивность и надежность оборудования с обязательным условием безопасности и защищенности критически важной инфраструктуры заказчика.