Проблема поддержания в рабочем состоянии и обеспечения надежности оборудования, особенно используемого на стратегически важных предприятиях, обсуждается уже давно. Общепринятая методика составления планово-предупредительных ремонтов (ППР) не всегда гарантирует рациональное расходование средств для поддержания необходимого уровня надежности оборудования, так как она основана на рекомендациях производителей техники. И эти рекомендации не выходят за рамки срока службы оборудования. Однако ни для кого не секрет, что на многих российских предприятиях, в том числе, в сфере энергетики, используется оборудование, которое было произведено более 25 лет назад. Около 60% оборудования, на котором они работают, уже давно исчерпало заложенные сроки службы, но при этом может прослужить еще несколько лет или даже десятилетий. При этом ни один производитель не возьмет на себя ответственность прогнозировать его техническое состояние.
Вышедший 5 октября 2017 г. приказ Министерства энергетики России № 676 дал возможность предприятиям отрасли полностью изменить подход к проведению технического обслуживания и ремонта (ТОиР) техники и перейти от заранее запланированных предупредительных ремонтов к ремонтам по техническому состоянию. К слову, разработкой методики ремонтов по техническому состоянию российские энергетики начали заниматься достаточно давно: еще в начале 2000-х годов такие работы проводились «Русгидро», а затем «Интер РАО» и «Россетями». Последние даже провели паспортизацию всего оборудования, однако использовать ее результаты для всего парка первичного подстанционного оборудования и ЛЭП до выхода приказа Минэнерго было невозможно из-за отсутствия единой методики.
От слов к делу
В конце 2018 г. корпорация «Галактика» завершила научно-исследовательскую и опытно-конструкторскую работу для крупной отечественной магистральной электросетевой компании, целью которой стала разработка методологии формирования предложений в планы ремонтных и профилактических работ на основании данных о текущем техническом состоянии оборудования и создание программного обеспечения, автоматизирующего этот процесс.
В настоящее время для оценки состояния оборудования клиента используется экспертный анализ. Но такой анализ может нести субъективный характер. Таким образом, составленные на его основе планы ремонта не всегда оказываются оптимальными как с технической, так и с экономической точек зрения. При этом требования к надежности оборудования в отрасли являются одними из самых высоких.
В основе созданной корпорацией «Галактика» модели тоже лежат данные о техническом состоянии оборудования, полученные от экспертов. Однако имеется возможность подключить к ней всевозможные диагностические датчики, которые будут передавать сведения о текущем состоянии оборудования, а также оснастить экспертов мобильными планшетами, с помощью которых они будут передавать данные в систему непосредственно с объекта. К тому же система позволяет учитывать историю уже проведенных ремонтов. Кроме того, оценка технического состояния оборудования в системе проводится в единых сценарных условиях для всех филиалов и подразделений компании, что обеспечивает сопоставимость полученных результатов оценки.
Но главная ее особенность – наличие специализированного алгоритма расчета приоритетности, позволяющего на базе оценки множества параметров ранжировать оборудование по важности: что необходимо ремонтировать прямо сейчас, а что может какое-то время подождать. Этот алгоритм помимо дефектов учитывает последствия отказа оборудования как для отдельной подстанции или ЛЭП, так и для всей рассматриваемой электрической сети с учетом величины потока отказа каждой единицы оборудования.
Источник: Корпорация «Галактика», 2019
В ходе реализации НИОКР было разработано методическое обеспечение, которое легло в основу алгоритмов работы программно-технического комплекса, обеспечивающего автоматизированное составление предложений по формированию альтернативных планов с учетом технического состояния электрооборудования на основе риск-ориентированного подхода с учетом показателей важности и надежности оборудования клиента.
Что показали испытания
Созданная корпорацией «Галактика» система прошла пилотные испытания на базе 3 подстанций и 8 ЛЭП. В тестировании использовались данные по первичному подстанционному оборудованию и ЛЭП напряжением 110кВ и выше. Система позволяет рассчитать программы ремонтов и замен по разным сценариям. Во-первых, с различным распределением объемов финансирования для оборудования ПС и ЛЭП. Во-вторых, с учетом и без учета ППР.
Пилотные испытания показали, что алгоритмы, реализованные в системе, дают возможность провести воздействие на большее число единиц оборудования в пределах утвержденного лимита за счет более рационального подбора объема воздействий. С их помощью можно провести максимально затратные воздействия на важное и ненадежное электрооборудование в первоочередном порядке без выхода за рамки объема финансирования. Это позволяет значительно снизить риск возникновения серьезной аварии в энергосистеме, которая при развитии может привести к серьезным последствиям, вплоть до отказа энергосистемы.
Также с помощью новой системы можно провести экономическую оценку целесообразности дальнейшей эксплуатации оборудования – определить, что является более выгодным: дальнейшая эксплуатация оборудования или его замена. Это дает возможность достичь наибольшей эффективности планирования ТОиР, при котором при меньшем объеме финансирования появляется значительный прирост ИТС и значительное снижение показателя, учитывающего риск отказа оборудования, т.к. воздействия осуществляются только на дефектное, важное и ненадежное оборудование.
Изменение количества обслуживаемого оборудования в рамках утвержденного лимита
Источник: Корпорация «Галактика», 2019
По результатам разработки клиент получит возможность перейти от выделения средств на ремонт и обслуживание оборудования каждому отдельному предприятию к пообъектному финансированию, направленному на поддержание в необходимом техническом состоянии конкретного оборудования. С помощью новой системы можно узнать, насколько изменится индекс технического состояния оборудования после того, как с ним будут проведены определенные мероприятия и потрачены определенные средства.
Средние значения ИТС по всей базе электрооборудования до и после реализации воздействий планов ТОиР
Источник: Корпорация «Галактика», 2019
Существенные изменения претерпел и составленный ранее на базе экспертных оценок график ремонтов: часть запланированных мероприятий были заменены на более простые и дешевые, для ряда оборудования была рекомендована замена. «С помощью алгоритмов, заложенных в системе, удалось подобрать более рациональные объемы воздействия с точки зрения увеличения суммарного индекса технического состояния всего оборудования. При этом объемы финансирования работ остались прежними», – говорит член правления корпорации «Галактика» Сергей Петров.
В процессе эксплуатации системы заложенные в нем алгоритмы будут корректироваться на основании поступающих новых данных о проведенных ремонтах и изменении состоянии оборудования. А значит, формируемые рекомендации будут все более и более точными. Таким образом, созданная система позволяет реализовать подход, основанный на обслуживании по техническому состоянию с учетом важности и надежности при контроле состояния сетей и оборудования клиента.
Подобная система может использоваться на любом энергетическом предприятии как в России, так и в странах СНГ как дополнение к системе ТОиР, а также в промышленности, металлургии, на транспорте. Ее адаптация под специфику предприятия займет от 3 до 6 месяцев, говорят в «Галактике».
Читать статью на портале Cnews
Cnews: Решения «Галактики» обеспечивают переход на ремонт по техсостоянию при сокращении затрат и повышении надежности
Переход от планового ремонта к ремонту по состоянию позволяет предприятиям сэкономить существенные средства при одновременном сохранении необходимого уровня надежности оборудования. Сегодня в энергетике для этого появилась не только законодательная база, но и решения, автоматизирующие этот процесс.
Проблема поддержания в рабочем состоянии и обеспечения надежности оборудования, особенно используемого на стратегически важных предприятиях, обсуждается уже давно. Общепринятая методика составления планово-предупредительных ремонтов (ППР) не всегда гарантирует рациональное расходование средств для поддержания необходимого уровня надежности оборудования, так как она основана на рекомендациях производителей техники. И эти рекомендации не выходят за рамки срока службы оборудования. Однако ни для кого не секрет, что на многих российских предприятиях, в том числе, в сфере энергетики, используется оборудование, которое было произведено более 25 лет назад. Около 60% оборудования, на котором они работают, уже давно исчерпало заложенные сроки службы, но при этом может прослужить еще несколько лет или даже десятилетий. При этом ни один производитель не возьмет на себя ответственность прогнозировать его техническое состояние.
Вышедший 5 октября 2017 г. приказ Министерства энергетики России № 676 дал возможность предприятиям отрасли полностью изменить подход к проведению технического обслуживания и ремонта (ТОиР) техники и перейти от заранее запланированных предупредительных ремонтов к ремонтам по техническому состоянию. К слову, разработкой методики ремонтов по техническому состоянию российские энергетики начали заниматься достаточно давно: еще в начале 2000-х годов такие работы проводились «Русгидро», а затем «Интер РАО» и «Россетями». Последние даже провели паспортизацию всего оборудования, однако использовать ее результаты для всего парка первичного подстанционного оборудования и ЛЭП до выхода приказа Минэнерго было невозможно из-за отсутствия единой методики.
От слов к делу
В конце 2018 г. корпорация «Галактика» завершила научно-исследовательскую и опытно-конструкторскую работу для крупной отечественной магистральной электросетевой компании, целью которой стала разработка методологии формирования предложений в планы ремонтных и профилактических работ на основании данных о текущем техническом состоянии оборудования и создание программного обеспечения, автоматизирующего этот процесс.
В настоящее время для оценки состояния оборудования клиента используется экспертный анализ. Но такой анализ может нести субъективный характер. Таким образом, составленные на его основе планы ремонта не всегда оказываются оптимальными как с технической, так и с экономической точек зрения. При этом требования к надежности оборудования в отрасли являются одними из самых высоких.
В основе созданной корпорацией «Галактика» модели тоже лежат данные о техническом состоянии оборудования, полученные от экспертов. Однако имеется возможность подключить к ней всевозможные диагностические датчики, которые будут передавать сведения о текущем состоянии оборудования, а также оснастить экспертов мобильными планшетами, с помощью которых они будут передавать данные в систему непосредственно с объекта. К тому же система позволяет учитывать историю уже проведенных ремонтов. Кроме того, оценка технического состояния оборудования в системе проводится в единых сценарных условиях для всех филиалов и подразделений компании, что обеспечивает сопоставимость полученных результатов оценки.
Но главная ее особенность – наличие специализированного алгоритма расчета приоритетности, позволяющего на базе оценки множества параметров ранжировать оборудование по важности: что необходимо ремонтировать прямо сейчас, а что может какое-то время подождать. Этот алгоритм помимо дефектов учитывает последствия отказа оборудования как для отдельной подстанции или ЛЭП, так и для всей рассматриваемой электрической сети с учетом величины потока отказа каждой единицы оборудования.
Источник: Корпорация «Галактика», 2019
В ходе реализации НИОКР было разработано методическое обеспечение, которое легло в основу алгоритмов работы программно-технического комплекса, обеспечивающего автоматизированное составление предложений по формированию альтернативных планов с учетом технического состояния электрооборудования на основе риск-ориентированного подхода с учетом показателей важности и надежности оборудования клиента.
Что показали испытания
Созданная корпорацией «Галактика» система прошла пилотные испытания на базе 3 подстанций и 8 ЛЭП. В тестировании использовались данные по первичному подстанционному оборудованию и ЛЭП напряжением 110кВ и выше. Система позволяет рассчитать программы ремонтов и замен по разным сценариям. Во-первых, с различным распределением объемов финансирования для оборудования ПС и ЛЭП. Во-вторых, с учетом и без учета ППР.
Пилотные испытания показали, что алгоритмы, реализованные в системе, дают возможность провести воздействие на большее число единиц оборудования в пределах утвержденного лимита за счет более рационального подбора объема воздействий. С их помощью можно провести максимально затратные воздействия на важное и ненадежное электрооборудование в первоочередном порядке без выхода за рамки объема финансирования. Это позволяет значительно снизить риск возникновения серьезной аварии в энергосистеме, которая при развитии может привести к серьезным последствиям, вплоть до отказа энергосистемы.
Также с помощью новой системы можно провести экономическую оценку целесообразности дальнейшей эксплуатации оборудования – определить, что является более выгодным: дальнейшая эксплуатация оборудования или его замена. Это дает возможность достичь наибольшей эффективности планирования ТОиР, при котором при меньшем объеме финансирования появляется значительный прирост ИТС и значительное снижение показателя, учитывающего риск отказа оборудования, т.к. воздействия осуществляются только на дефектное, важное и ненадежное оборудование.
Изменение количества обслуживаемого оборудования в рамках утвержденного лимита
Источник: Корпорация «Галактика», 2019
По результатам разработки клиент получит возможность перейти от выделения средств на ремонт и обслуживание оборудования каждому отдельному предприятию к пообъектному финансированию, направленному на поддержание в необходимом техническом состоянии конкретного оборудования. С помощью новой системы можно узнать, насколько изменится индекс технического состояния оборудования после того, как с ним будут проведены определенные мероприятия и потрачены определенные средства.
Средние значения ИТС по всей базе электрооборудования до и после реализации воздействий планов ТОиР
Источник: Корпорация «Галактика», 2019
Существенные изменения претерпел и составленный ранее на базе экспертных оценок график ремонтов: часть запланированных мероприятий были заменены на более простые и дешевые, для ряда оборудования была рекомендована замена. «С помощью алгоритмов, заложенных в системе, удалось подобрать более рациональные объемы воздействия с точки зрения увеличения суммарного индекса технического состояния всего оборудования. При этом объемы финансирования работ остались прежними», – говорит член правления корпорации «Галактика» Сергей Петров.
В процессе эксплуатации системы заложенные в нем алгоритмы будут корректироваться на основании поступающих новых данных о проведенных ремонтах и изменении состоянии оборудования. А значит, формируемые рекомендации будут все более и более точными. Таким образом, созданная система позволяет реализовать подход, основанный на обслуживании по техническому состоянию с учетом важности и надежности при контроле состояния сетей и оборудования клиента.
Подобная система может использоваться на любом энергетическом предприятии как в России, так и в странах СНГ как дополнение к системе ТОиР, а также в промышленности, металлургии, на транспорте. Ее адаптация под специфику предприятия займет от 3 до 6 месяцев, говорят в «Галактике».
Читать статью на портале Cnews