Единая техническая политика — надежность энергоснабжения

Однако нередко дискуссия участников рынка о цифровой трансформации, на мой взгляд, заставляет вспомнить о поговорке «ставить телегу впереди лошади», поскольку переход на «цифру» представляется как некая самоцель и содержание трансформации. Зачастую этим грешат наши коллеги — IT-компании, которые на общем растущем тренде выходят на рынок решений для ТЭК, вооружившись лишь лозунгом и транспарантом «Цифровая энергетика».
Рассмотрим роль и место цифровых технологий на примере новой технической политики электросетевого комплекса. Она должна повлиять на инвестиционное планирование, эксплуатационную и ремонтную деятельность при реализации задач стратегии развития и цифровой трансформации.
Основное изменение, которое с нею связано, состоит в переходе к риск-ориентированному управлению активами в целях повышения надежности и эффективности функционирования ЕЭС России. Именно это предусмотрено Паспортом ведомственного проекта «Единая техническая политика — надежность энергоснабжения», утвержденным 20 января 2020 года. Планируется внедрение риск-ориентированного управления на базе интеллектуальных (цифровых) систем. Таким образом, уже здесь определено, что цифровые технологии действительно играют обеспечивающую роль.

Рассмотрим сам принцип риск-ориентированного управления (РОУ). В «Стратегии развития электросетевого комплекса Российской Федерации», а именно в подразделе «Приоритизация финансирования операционной и инвестиционной деятельности», поставлена задача постепенного перехода к управлению с учетом рисков. Там же введено понятие о системе принятия решений о приоритетности воздействия на оборудование, основанной на данных о техническом состоянии и рисках (с учетом вероятности отказа и последствий такого отказа), которая позволит сконцентрировать ограниченные операционные и инвестиционные ресурсы в точке максимальной отдачи исходя из требований надежности энергоснабжения.


В основу РОУ положена идея о списках оборудования, ранжированных (упорядоченных) по убыванию риска отказа каждой позиции списка. При этом риск определяется как произведение вероятности отказа на его последствия. В свою очередь, вероятность отказа является функцией технического состояния. Чтобы привести к одной системе координат (к одному списку) состояние разнородных объектов, которое оценивается параметрами различной физической природы и измеряется принципиально разными средствами неразрушающего контроля, в рамках РОУ используется так называемый индекс технического состояния (ИТС) — безразмерная величина от 0 до 1 (или от 0 до 100), которая рассчитывается на основании специальной методики (приказ Минэнерго РФ от 26 июля 2017 года № 676). По сути, ИТС — это интегральный показатель верхнего уровня, который объединяет значения показателей технического состояния подчиненных уровней в единую величину, обладающую ценным свойством масштабируемости. Это свойство означает применимость на всех уровнях разукрупнения (функциональный узел, единица оборудования, объект электроэнергетики, субъект электроэнергетики или его обособленное подразделение, отрасль в целом), а также что ИТС принимает одинаковое значение при одинаковом уровне технического состояния единиц оборудования, объектов и субъектов электроэнергетики, вне зависимости от типа объекта электроэнергетики.

Ранжированный список оборудования позволяет определить приоритетность работ (техническое обслуживание и ремонт, техническое перевооружение и реконструкция) и направить ограниченные ресурсы на выполнение работ именно на том оборудовании, которое находится в верхней части списка и характеризуется наивысшим риском отказа. Благодаря такому сфокусированному воздействию на оборудование достигается наибольший эффект в повышении надежности и снижении риска отказов. При этом предполагается отмена второстепенных работ, которые не вносят существенного вклада в повышение надежности, даже если их выполнение рекомендовано заводом-изготовителем.
Принципиальное изменение, которое произойдет в ремонтной и инвестиционной деятельности с внедрением РОУ, состоит в том, что вместо жестко регламентированного планово-предупредительного подхода ставится задача оптимального выбора технического воздействия исходя из текущего профиля рисков.


Основным инструментом реализации РОУ является развитая информационная система управления производственными активами (СУПА), в основу которой положен иерархический отраслевой классификатор оборудования и структурированный реестр эксплуатируемого оборудования у каждого субъекта электроэнергетики. На нижнем уровне СУПА должна быть интегрирована с системами технической диагностики и мониторинга параметров технического состояния, а на верхнем уровне – с системами финансового и ресурсного планирования (ERP).
В самой СУПА должны быть реализованы модели для прогнозирования отказов и аварий. В частности, для корректного определения вероятности отказа необходимы модели эксплуатируемого оборудования, позволяющие прогнозировать отказы на основе текущих значений ИТС (предиктивная аналитика) с учетом взаимосвязей элементов, допустимых перегрузок, резервирования. Такие модели должны в реальном времени учитывать изменения условий эксплуатации, просчитывать сценарии развития аварий в связке с работой систем защиты, вероятность ошибочных действий персонала. Для прогнозирования последствий отказов и связанных с ними отключений необходимо иметь модель потребителя, которая учитывает характеристики энергопринимающих установок, особенности технологического процесса у потребителей, динамику загрузки их оборудования сырьем, особенности выхода из послеаварийного режима. Создание таких моделей является весьма сложной задачей, требующей применения адекватного математического аппарата, в частности, нейронных сетей и машинного обучения.

Игорь Антоненко, начальник отдела маркетинга НПП «СпецТек»