Энергоэффективность предприятий в горнодобывающей, металлургической и машиностроительной отраслях напрямую зависит от внедрения цифровых технологий. Интеллектуализация управления энергоресурсами позволяет минимизировать потери, повысить надежность энергоснабжения и оптимизировать расходы. Российские компании активно реализуют проекты цифровизации энергохозяйства, используя информационно-аналитические системы, автоматизированные платформы учета и предиктивную аналитику.
Интеллектуализация и цифровизация управления эффективностью энергоактивов
Интеллектуальное управление энергоактивами включает в себя мониторинг, диагностику, прогнозирование отказов и оптимизацию энергопотребления с помощью цифровых решений. Системы могут использовать алгоритмы искусственного интеллекта и машинного обучения для анализа больших объемов данных. Преимущества включают снижение энергозатрат, повышение срока службы оборудования и предотвращение аварийных ситуаций.
Примером может служить компания «Северсталь», внедрившая интеллектуальную систему управления энергоресурсами на Череповецком металлургическом комбинате. Система анализирует потребление в реальном времени, позволяя оперативно реагировать на отклонения и сокращать энергопотери. Кроме того, были внедрены алгоритмы предиктивного анализа, что позволило снизить аварийность на 15%.
Практики внедрения информационно-аналитической системы управления энергоресурсами
Информационно-аналитические системы управления энергоресурсами (ИАС) представляют собой комплексные платформы, позволяющие отслеживать потребление, выявлять неэффективные участки и автоматизировать процессы учета. Такие системы могут включать модули аналитики, прогнозирования и дистанционного управления потреблением.
Металлургические и горнодобывающие холдинги России активно внедряют подобные решения. «Норникель» реализовал платформу, позволяющую анализировать расход энергоресурсов на всех производственных объектах. Это позволило снизить затраты на электроэнергию и улучшить контроль за потреблением. В рамках проекта была интегрирована система мониторинга нагрузки с возможностью автоматической корректировки режимов работы оборудования.
Цифровизация энергосистемы в условиях импортозамещения. Цифровизация основных процессов диспетчерского управления
Цифровизация энергосистем подразумевает использование автоматизированных систем диспетчерского управления, цифровых подстанций и интеллектуальных сетей. В условиях импортозамещения особое внимание уделяется разработке отечественных решений, которые позволяют обеспечивать бесперебойную работу энергосистем.
К примеру, «РусГидро» внедряет системы цифрового диспетчерского управления, позволяющие удаленно контролировать состояние энергосетей и прогнозировать нагрузки, снижая аварийность. В частности, на одной из гидроэлектростанций компании были развернуты цифровые подстанции с системой автоматического анализа состояния оборудования, что позволило сократить простои и повысить надежность электроснабжения.
Построение интеллектуальных электрических сетей
Интеллектуальные электрические сети (Smart Grid) обеспечивают адаптивное управление энергопотоками. Они включают автоматизированные системы управления, датчики IoT и алгоритмы машинного обучения, которые позволяют балансировать нагрузку, прогнозировать пиковые потребления и снижать потери.
«ФосАгро» разрабатывает проект цифровых подстанций, которые интегрируются с интеллектуальными сетями и позволяют снизить энергопотери. В рамках проекта внедрены сенсоры мониторинга нагрузки, что позволило оперативно выявлять узкие места в системе электроснабжения и оптимизировать потребление электроэнергии.
Автоматизированные системы коммерческого и технического учета электроэнергии (АСКУЭ и АСТУЭ)
Системы АСКУЭ и АСТУЭ позволяют предприятиям анализировать потребление электроэнергии, выявлять потери и прогнозировать будущие затраты. Эти системы включают в себя датчики, программные комплексы и модули аналитики, обеспечивая точность учета. АСКУЭ применяется для коммерческого учета и формирования отчетности по энергопотреблению, а АСТУЭ – для технического контроля качества электроэнергии, выявления аномалий и оптимизации режимов работы оборудования.
В качестве примера можно привести «ЕВРАЗ», где реализована система автоматического учета электроэнергии, обеспечивающая точный контроль за расходами в реальном времени. Это позволило снизить неэффективное потребление и повысить прозрачность учета энергоресурсов.
Мониторинг показателей качества электроэнергии
Качество электроэнергии влияет на надежность работы оборудования и его срок службы. Для оценки параметров используются цифровые анализаторы, системы мониторинга и автоматизированные платформы. Системы мониторинга могут включать стационарные и мобильные комплексы, анализаторы качества электрической энергии, программно-аппаратные комплексы, работающие в режиме реального времени. Современные автоматизированные платформы, такие как российские разработки «ЭнергоСофт» и «СКАДА Энерго», позволяют не только фиксировать отклонения от нормативных параметров, но и автоматически генерировать рекомендации по корректировке режимов работы оборудования.
«ТМК» использует систему мониторинга параметров сети, позволяющую оперативно выявлять скачки напряжения и предотвращать аварии. Система интегрирована с технологическими процессами предприятия, что позволяет минимизировать риски простоев.
Цифровой двойник электроэнергетической системы
Цифровые двойники представляют собой виртуальные копии энергосистем, позволяющие моделировать потребление, прогнозировать аварии и оптимизировать процессы. Они позволяют проводить симуляции различных сценариев работы, выявлять узкие места и повышать эффективность управления энергоснабжением.
«Интер РАО» реализует проект цифрового двойника электростанции, что позволяет значительно повысить надежность энергоснабжения. Внедрение цифрового двойника позволило сократить внеплановые отключения на 20%.
Предиктивная аналитика и возможности ее использования в энергосистеме
Предиктивная аналитика на основе машинного обучения позволяет прогнозировать аварии, оптимизировать нагрузку и предотвращать нештатные ситуации. Она включает анализ больших массивов данных, выявление закономерностей и построение прогнозных моделей, что позволяет значительно снизить аварийность и улучшить эксплуатационные показатели энергосистемы.
«Сибур» внедрил систему предиктивной диагностики энергооборудования, которая уменьшает внеплановые простои. Система анализирует данные датчиков и выявляет потенциальные сбои задолго до их возникновения.
Заключение
Цифровизация и интеллектуализация энергохозяйства предприятий становятся неотъемлемой частью повышения эффективности и надежности энергоснабжения. Внедрение цифровых технологий позволяет снизить затраты, улучшить управление ресурсами и минимизировать аварийные ситуации. Эти вопросы будут обсуждаться на форуме Seymartec Energy. Энергообеспечение и энергоэффективность в горной добыче, металлургии, энергетике и нефтегазовом секторе — 2025.
Регистрация: Seymartec Energy. Seymartec Energy. Энергообеспечение и энергоэффективность в горной добыче, металлургии, энергетике и нефтегазовом секторе — 2025