В Челябинске создали систему управления объектами электроэнергетики

Одним из основных инструментов эффективного управления любым предприятием является минимизация издержек, особенно в период турбулентных изменений экономической ситуации.  Предвидеть появление аварийной ситуации, предотвратить ее и избежать лишних трат, вызванных простоем производства и заменой комплектующих — так выглядит идеальный механизм регулирования производственного процесса, наладить который стремятся все, но получается не у многих.

Все дело в том, что полноценное внедрение цифровых технологий, позволяющих превентивно отслеживать состояние оборудования и планировать его ремонт, до недавнего времени могли себе позволить по большей части только крупные российские холдинги и корпорации. Кроме того, компании использовали преимущественно зарубежные сервисы, которые сейчас стали недоступны в силу санкционного давления.

Поиском доступного решения в области управления технологическими процессами в энергетике озадачились челябинские ученые и промышленники. Научные специалисты Южно-Уральского государственного университета совместно с инженерами Челябинского завода электрооборудования разработали «4Z Диспетчер» — программное обеспечение для управления объектами электро- и теплоэнергетики. 

«Подобные системы разрабатывают как отечественные предприятия, так и мировые лидеры в этом направлении — Siemens и ABB, — рассказывает доцент кафедры «Электрические станции, сети и системы электроснабжения» ЮУрГУ Михаил Дзюба. — Система, над которой мы работаем, будет интересна прежде всего малым и средним предприятиям. Основной потребитель — собственник, который имеет объект энергетики, и хотел бы не только автоматизировать управление, но и минимизировать свое внимание и силы на обслуживание».

В первую очередь речь идет о распределительных электрических подстанциях.

«4Z Диспетчер» позволит максимально подробно контролировать состояние оборудования: текущие значения электрических величин, состояние контактных соединений, релейной защиты и автоматики. В «4Z Диспетчере» предусмотрен аналитический блок, способный предупреждать о зарождающихся повреждениях в оборудовании. С помощью электронного помощника сотрудники предприятия будут заранее знать о необходимости обслуживания конкретного элемента, не дожидаясь аварийных отключений и аврала. Стоит отметить, что для внедрения «4Z Диспетчера» предприятиям не потребуется устанавливать собственное серверное оборудование и набирать персонал, который должен его обслуживать.

«Все данные накапливаются, обрабатываются и хранятся на серверах ЧЗЭО, а пользование облачным диспетчером является сервисной услугой, поставляемой совместно с силовым оборудованием, — комментирует Михаил Дзюба. — При необходимости заказчик может посмотреть аналитику по работе своих объектов. А если произойдут события, требующие быстрого реагирования персонала, предусмотрены разнообразные каналы оповещения, настраиваемые по желанию заказчика: СМС, электронная почта, уведомление на рабочий стол оператора, либо в мобильное приложение».

Умный электронный диспетчер работает с помощью стандартного набора датчиков, которые устанавливаются на электрооборудование. Дополнительно необходимы видеокамеры для контроля положения аппаратов, а для функции контроля состояния контактных соединений — набор датчиков температуры. Ученые ЮУрГУ прорабатывают также возможность применения векторных измерений для контроля не только электрооборудования подстанции, но и воздушных линий электропередач. И если произойдет обрыв провода, то система подаст сигнал диспетчеру или отключит данную линию для безопасности людей, которые могут оказаться рядом.

При этом для подключения сервиса потребителю не нужно настраивать систему управления своим электрохозяйством. Купив силовое оборудование, он получит «все под ключ», останется только подать напряжение. Система работает на любом «железе», ее можно адаптировать к любому оборудованию, которое имеется на предприятии.

«Мы уже начали первые внедрения облачного диспетчера. Один из проектов в феврале 2025 года будет реализован на ГОКе в Чукотском автономном округе, — говорит руководитель отдела технического маркетинга и инноваций ООО «ЧЗЭО» Михаил Недоводин. — Объект расположен на большой площади, отдельные подстанции размещены на большом расстоянии друг от друга и от административных зданий, а наша система позволяет дистанционно контролировать текущее состояние работы оборудования и даже оперировать коммутационными аппаратами при необходимости. То есть в случае нештатной ситуации можно сразу из кабинета узнать, что случилось, а не только после приезда на подстанцию, до которой может быть десятки километров».

Проект реализуется в рамках Уральского межрегионального научно-образовательного центра мирового уровня (национальный проект «Наука и университеты»). В 2022 году он вошел в число победителей в конкурсном отборе на получение субсидий на реализацию научно-технических проектов, включенных в перечень НОЦ Урал от Правительства Челябинской области.