Применение современных цифровых технологий в ходе промышленной революции позволяет пересмотреть ряд подходов к организации технологических процессов, в том числе при внедрении подходов к реализации ремонтных программ энергетических предприятий. В статье на примере системы сетевого планирования и управления рассмотрено применение сетевого графика капитального ремонта генерирующего оборудования с учетом журналирования исполнительной документации в цифровой системе, представляющей собой программно-технический комплекс из централизованной системы хранения данных и децентрализованного реестра.
Ключевые слова: надежность, диагностика, ресурс, обслуживание, оборудование, энергетика, техническое состояние, цифровые технологии, сетевой график, цифровая система
Совершенствование оборудования, развитие средств и методов диагностики напрямую влияет и меняет систему технического обслуживания и ремонта. Это позволяет определить эволюцию развития от выработки на отказ и до мониторинга общего состояния оборудования и его обслуживания. Эффективность использования установленных энергетических мощностей, надежность снабжения потребителей энергией и экономичность работы энергосистем и электрической станции в решающей степени зависит от качества ремонтного обслуживания.
При вводе новых энергетических мощностей необходим такой рост производительности ремонтных работ, при котором ремонт производился бы без увеличения численности ремонтного персонала, поэтому переход к новым организационным системам и методам планирования и управления является неизбежным. От решения этой задачи зависит темп научно-технического прогресса в энергоремонте и в энергетической отрасли в целом [1].
Алгоритм реализации ремонтной программы энергетических предприятий по техническому состоянию оборудования [2]:
- Получение данных от диагностических систем элементов энергетического оборудования.
- Интегрирование данных в единую информационную систему станции.
- Обнаружение дефектов на стадии их появления.
- Определение влияния обнаруженных дефектов на коэффициент надежности отдельных единиц генерирующего оборудования и станции в целом.
- Определение общего коэффициента надежности отдельных единиц генерирующего оборудования и станции в целом.
- Интерполирование развития дефекта и определение возможности влияния его на ресурс агрегата, энергоблока, станции.
- Принятие решения о необходимости физического воздействия на оборудование для устранения дефекта и поддержание коэффициента надежности на должном уровне.
- Участие сервисных организаций в выборе методов физического воздействия.
- Физическое воздействие.
Получение значений параметров для дальнейшего использования в работе предлагаемого алгоритма осуществляется на основе возможностей, существующих на энергообъектах информационно-измерительных и управляющих систем. Все измерения, а также сведения о жизненном цикле оборудования хранятся цифровой системе хранения и анализа данных о показателях надежности, безопасности и режимах работы энергетического оборудования.
Цифровая система представляет собой программно-технический комплекс из централизованной системы хранения данных и децентрализованного реестра (блокчейн). В централизованную систему направляется весь комплекс информации, формирующей жизненный цикл оборудования и имеющей отношение как к текущему состоянию оборудования (основные параметры, осуществленные физические воздействия и т. п.), так и общая информация о каждом элементе оборудования (производитель, технические характеристики и др.). В распределённый реестр, который доступен всем участникам рынка энергетического оборудования, попадают только контрольные суммы данных об изменениях в жизненном цикле оборудования, при этом сами данные не компрометируются и доступ к ним регулируется владельцем оборудования. Производители оборудования, ремонтные организации, подключенные к блокчейн сети, видят факт изменений в жизненном цикле без подробностей об инциденте и могут запросить у владельца доступ к данным. Таким образом создается среда, в которой все участники могут контролируемо делиться информацией, что в свою очередь помогает алгоритмам основанных на обработке больших данных быть более точными в обнаружении дефектов и прогнозировании показателей надёжности и безопасности энергетического оборудования. Качественная реализация данных этапов возможна с применением технологии цифровых двойников, что позволяет с высокой точностью описывать поведение реального элемента энергообъекта и прогнозировать изменение его параметров
Совместная разработка сетевого графика ремонта энергетического оборудования позволит оценить новые технические внедрения в процесс производства ремонтных работ. Усовершенствование технологических операций при внедрении современных методов и способов производства работ однозначно гарантируют сокращение критического срока и, как следствие, сокращение сроков ремонта и увеличение межремонтного периода.
Неотъемлемой частью исполнительной документации является журнал производства работ (ЖПР). Разбивка технологического процесса на простейшие операции с их внесением в ЖПР, определение срока начала и фиксацией срока окончания работ позволяет оперативно реагировать на нестандартные ситуации, параллельно определять и разрабатывать компенсирующие мероприятия, позволяющие оптимизировать процесс производства работ и сохранить общие сроки выполнения ремонта.
В комплект исполнительной документации помимо ЖПР входят также исполнительные схемы, формуляры зазоров, акты испытаний электрических и гидравлических узлов и центровки. Фиксация выполненных работ осуществляется с использованием электронной версии журнала производства работ и соответствующей исполнительной документации в информационной системе станции. Дополнительно данные фиксируются централизованной системе хранения, а контрольные суммы этих данных отправляются в распределённый реестр [3].
Одной из главных задач оптимизации процесса производства ремонтных работ является сокращение сроков. Критический путь, как самая длинная технологическая цепочка, по сути, и определяет срок проведения и окончания работ. Поэтому основной оптимизационной задачей является сокращение «хвоста» критического пути.
Литература:
- Султанов М. М., Байдакова Н. В., Афонин А. В. Анализ оценки технического состояния оборудования генерирующих систем // Сб. Альтернативная и интеллектуальная энергетика. Материалы II Международной научно-практической конференции 2020;: 16–17;
- Разработка алгоритма реализации ремонтной программы энергетических предприятий по техническому состоянию оборудования М. М. Султанов, Н. В. Байдакова, А. В. Афонин, Ю. А. Горбань, А. А. Смирнов. Новое в российской электроэнергетике. 2020; 11: 19–26;
- ГОСТ 20911–89 Техническая диагностика. Термины и определения.
