Ученые Южно-Уральского государственного университета работают совместно с сотрудниками Магнитогорского металлургического комбината над повышением энергоэффективности электростанций ММК путем внедрения умных систем управления энергетической эффективностью. Эти системы работают при помощи технологии интернета вещей: информация с сотен умных датчиков поступает в систему и обрабатывается онлайн, что позволит предотвратить перерасход энергии и поломку оборудования.
Ученые создали оптимизационную технико-экономическую модель станции, позволяющую осуществлять в автоматизированном режиме «советчика» комплексный расчет оптимального распределения нагрузки между энергоагрегатами и оптимальной нагрузки станции в целом. Эта модель учитывает текущие технологические ограничения, техническое состояние оборудования, стоимость потребляемых энергоресурсов и вырабатываемой энергетической продукции.
«Разрабатываемая система состоит из следующих подсистем: подсистема сбора технологических параметров; подсистема онлайн мониторинга энергетических характеристик и состояния энергоагрегата; подсистема непрерывного отслеживания вибрационного состояния; подсистема интеграции данных во внешние автоматизированные системы управления предприятием. Для одного энергоагрегата предусмотрено считывание от 25 до 100 параметров в зависимости от его типа», — поясняет руководитель проекта Дмитрий Шнайдер.
Автоматизированная система цифровых двойников сможет определить текущие значения основных энергетических показателей. Это поможет выявить места возникновения дополнительных затрат энергетических ресурсов для последующего анализа причин их возникновения и уточнить энергетические характеристики энергоагрегатов по фактическим данным эксплуатации с учетом их состояния, условий и режимов работы.
Экономический эффект от внедрения результатов проекта ожидается за счет повышения КПД энергоагрегатов и снижения рисков незапланированных ремонтов и простоев оборудования электростанций. Ожидаемый срок окупаемости проекта составляет около двух лет.