16+
Регистрация
РУС ENG
Расширенный поиск
http://www.eprussia.ru/epr/352/131866.htm
Газета "Энергетика и промышленность России" | № 20 (352) октябрь 2018 года

Удастся ли оцифровать теплосети?

P.S. Татьяна РЕЙТЕР
Фото: www.buyoncdn.ru

Затраты на цифровизацию инженерной инфраструктуры мегаполиса, который должен стать «умным городом», сводятся к переоснащению, ремонту и реконструкции объектов генерации, распределения энергии, инженерных коммуникаций и тепловых сетей.

В Санкт-Петербурге на площадке Центра импортозамещения и локализации завершилась неделя энергетики. Одним из ключевых мероприятий стало пленарное заседание «Умные ресурсы. Цифровизация», в котором приняли участие вице-губернатор Петербурга Игорь Албин, глава Комитета по энергетике и инженерному обеспечению Андрей Бондарчук, руководители ресурсоснабжающих организаций, представители научно-исследовательских организаций и вузов, производители приборов учета, разработчики программного обеспечения.



Смоделировать инфраструктуру

С сообщением о нынешнем состоянии цифровизации инженерной инфраструктуры выступил заведующий лабораторией разработки схем энергоснабжения АО «Газпром промгаз» Алексей Мележик. Он отметил, что мировые тенденции развития энергетики «Умного города» включают три основных компонента: комплексное использование энергоресурсов, включая нетрадиционные, многофункциональность и интегрирование энергокомплексов, а также цифровую энергетику: симбиоз ИТ-технологий и энергетических систем.

По словам господина Мележика, в Петербурге уже создана работающая цифровая платформа, служащая основой для развития интеллектуальной городской среды. Она построена на многоуровневой системе межотраслевого обмена различными данными по инженерной инфраструктуре. Первый (административный) уровень образуют государственные информационные системы федерального уровня (ГИС ТЭК и ГИС ЖКХ) и Система межведомственного электронного взаимодействия Санкт-Петербурга (СМЭВ СПб). Второй (проектный) уровень представляет собой ГИС отраслевых схем и программ развития, в том числе Схема и программа развития электроэнергетики, Программа газоснабжения, Схема водоснабжения и водоотведения, Схема теплоснабжения. Нижний эксплуатационный уровень образуют информационные системы ресурсоснабжающих организаций. При этом на всех уровнях обеспечены единство, полнота и достоверность данных для всех городских органов власти, служб и организаций.

Работа над электронной моделью теплоснабжения ведется с 2014 г., и в настоящее время завершается разработка и запуск информационно-аналитической системы по теплоснабжению с организацией веб-доступа к данным. Разработчикам предстоит обеспечить доступ к данным различным группам потребителей, завершить синхронизацию базы данных информационных систем, создать математические модели оперативного и стратегического управления, интеллектуальные системы мониторинга и диагностики.



Рыночный баланс интересов

Задача еще одной цифровой модели, которую представил Институт рациональных технологий, – сформировать агент-ориентированный баланс ресурсов системы теплоснабжения, который может стать основой для математического моделирования стратегии отрасли. Агентом в этой схеме выступает любой участник процесса ресурсоснабжения и потребления – от генерирующей организации до жителя города.

– В модели мы рассматриваем пообъектный учет – а это 65 тысяч различных объектов, присоединенных к сетям теплоснабжения, водоснабжения и водоотведения, – сообщил директор по развитию и проектному управлению компании Сергей Гумеров. – Важно знать валовый расход разных ресурсов, понимать объемы и аномалии их потребления подключенными объектами, учитывать инерционность системы, задержки по оплате счетов, принимая во внимание как централизованные системы теплоснабжения, так и независимые системы, которых насчитывается порядка восьмисот. Только таким образом можно подвести агентоориентированный баланс, то есть свести все численные характеристики по объемам потребления всех агентов с учетом динамики технического состояния инфраструктуры.

По словам Сергея Гумерова, этот сложный метод управления теплоснабжением реализован в странах Северной Европы, где уже действует институт единого оператора не только электро-, но и тепловой энергии. Задача оператора – сформировать планы по теплопотреблению для теплоснабжающих организаций, которые в конкурентной борьбе стараются получить наибольший объем поставок и при этом снизить затраты и обеспечить лучшие показатели по себестоимости.



Инвестиции приносят эффект

Сократить потери воды с 2010 г. на 49,8 %, количество повреждений – на 56,3 %, энергопотребление – на 25,8 %. Такого результата «Водоканалу» удалось добиться за счет создания автоматизированной системы управления Южной зоны водоснабжения Петербурга.

По словам начальника Управления развития системы водоснабжения филиала «Водоснабжение Санкт-Петербурга» ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга» Алексея Зайчука, план мероприятий был реализован в несколько этапов. На первом были произведены технические мероприятия по реконструкции насосных станций с заменой оборудования на более энергоэффективное, заменена запорная арматура, оптимизированы режимы работы водопроводной сети.

На следующем этапе были инвестированы средства в создание аппаратно-программного комплекса (АПК) автоматизированной системы управления с учетом зонирования территории, которая состоит из нескольких уровней: нижнего с бытовыми приборами учета с функциями дистанционного управления, среднего (серверного) и верхнего, на котором происходит анализ параметров состояния водопроводной сети и управление водным балансом в зоне АПК.

Кроме того, в рамках АПК введена услуга «Личный кабинет абонента», которая позволила каждому из 1,6 млн жителей территории пилотного проекта оперативно получать информацию по потребленному объему ресурса в режиме реального времени.

В целом на территории Южной зоны был реализован полностью автоматизированный сбор показаний на всех этапах транспортировки и потребления воды: забора, водоподготовки, транспортировки и коммерческого учета. Теперь в планах организации с 2019 г. начать реализацию подобной схемы в Северной зоне водоснабжения города, а затем в двух остальных – Центральной и Пригородной.



Нет цифровизации без ремонта и реконструкции

Несмотря на высокотехнологичные методы дистанционного контроля сетей (включая внутритрубных роботов-диагностов и беспилотных аппаратов) и создание корпоративных информационных систем с высоким уровнем детализации, основным препятствием на пути к цифровой энергетике остается устаревшая инфраструктура.
– Спускаться в тепловую камеру, чтобы установить датчик на трубопровод зачастую страшно. Зачищаешь трубу от слоя ржавчины и думаешь – а вдруг рванет, – признается Михаил Седлер, ведущий инженер Научно-исследовательской лаборатории «Компьютерные технологии в машиностроении» Санкт-Петербургского государственного политехнического университета Петра Великого.

Затраты на ремонт и замену изношенных трубопроводов ежегодно обходятся в копеечку.

– ГУП ТЭК увлекалось созданием новых генерирующих источников, не обращая внимания на состояние сети, а в итоге город ежегодно вкладывает до 3 миллиардов в приведение их в надлежащее состояние, – прокомментировал ситуацию вице-губернатор Игорь Албин. – Пять лет назад мы сделали расчеты и убедились, что по источникам когенерации есть переизбыток в три раза, состояние теплосетей аховое. Сейчас количество теплоснабжающих организаций уменьшилось со 165 до примерно 60, и мы продолжим их сокращения рыночными методами, чтобы увеличить полезную нагрузку.

Сегодня нам нужна единая информационная система теплоснабжения, и тогда город будет принимать обоснованные решения по поводу того, какие объекты продолжать субсидировать, а какие нет. Другого выхода не остается: по городским сетям износ превышает 70 %, межремонтные и нормативные сроки упущены.

Поэтому мы сейчас запускаем различные математические модели, которые помогут обосновать, взвесить управленческие решения и понять, каковы будут их последствия. Кроме того, мы рассчитываем, что предлагаемые модели позволят выйти на разделение тарифов по генерации и по транспортировке, рассчитать выработку тепловой энергии на одного работника каждой организации, определить резервы предприятий. Только общими усилиями, понятной стратегией и тактикой можно добиться результатов, в том числе дать потребителям приемлемый обоснованный тариф.

Отправить на Email

Для добавления комментария, пожалуйста, авторизуйтесь на сайте

Также читайте в номере № 20 (352) октябрь 2018 года: