energsecurityНадежность и безопасность энергетикиSafety and Reliability of Power Industry1999-55552542-2057ООО «НПО Энергобезопасность»10.24223/1999-5555-2019-12-3-172-176energsecurity-653Research ArticleОБЩИЕ ВОПРОСЫ НАДЕЖНОСТИ И БЕЗОПАСНОСТИ ЭНЕРГЕТИКИGENERAL ISSUES RELATED TO RELIABILITY AND SAFETY OF THE POWER INDUSTRYЦифровые подходы к управлению объектами электро- и теплоэнергетики с применением интеллектуальных киберфизических системDigital approaches to management of electric and thermal powerengineering facilities using intelligent cyberphysical systemsГрабчакЕ. П.GrabchakE. P.

Департамент оперативного контроля и управления в электроэнергетике

Control and Management Department in the Electric Power Industry

Grabchak.eugene@gmail.comЛогиновЕ. Л.LoginovE. L.Министерство энергетики Российской ФедерацииРоссияMinistry of Energy of RussiaRussian FederationИнститут экономических стратегий. Ситуационно-аналитический центр Минэнерго РоссииРоссияInstitute of Economic Strategies, Situation and Analytical Center of the Ministry of Energy of RussiaRussian Federation201921112019123172176Copyright © Грабчак Е.П., Логинов Е.Л., 20192019Грабчак Е.П., Логинов Е.Л.Grabchak E.P., Loginov E.L.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.sigma08.ru/jour/article/view/653

Рассматривается технология управления объектами электро- и теплоэнергетики с применением интеллектуальных киберфизических систем, основанная на возможностях оценки технического состояния каждого элемента оборудования (внедрения риск-ориентированного управления на базе цифровых технологий), реализуемая путем удаленного мониторинга эксплуатируемых объектов. Предлагается технология, включающая в себя связанные цифровые решения, позволяющие оперативно оценивать и предсказывать состояние энергосистемы, путем сопоставления индивидуальных данных оценки технического состояния основного технологического оборудования объектов электро- и теплоэнергетики с разработанными цифровыми моделями технологических процессов, физических систем, объектов и изделий для внедрения комплексной риск-ориентированной системы управления производственными активами (СУПА). При анализе выделяются показатели, характеризующие решение оптимизационной задачи при нечетких условиях и ограничениях, по минимальному значению определяется интегральный показатель надежности оборудования (группы оборудования) в отношении оценки технического состояния каждого элемента оборудования в единой унифицированной цифровой модели сети. На основе внедрения виртуальной модели отслеживания жизненного цикла оборудования, интегрированной с адаптивными оболочками прикладных цифровых бизнес-сервисов, осуществляется построение управления как технологическими, так и экономическими бизнес-процессами для перехода от планово-предупредительных ремонтов оборудования объектов электро- и теплоэнергетики к ремонтам по состоянию.

The article outlines the technology of managing electric and thermal power-engineering facilities using intelligent cyberphysical systems, implemented by remote monitoring of operated facilities and based on the ability to assess the technical condition of each equipment item (introducing risk-oriented management based on digital technologies). The technology includes coupled digital solutions that allow to quickly assess and predict the condition of the power system by comparing individual assessment data of the technical condition of the main technological equipment of electric and thermal power-engineering facilities with digital counterparts of technological processes, physical systems, objects and products for the implementation of integrated risk-oriented asset management system (AMS). The analysis identifies indicators characterizing the solution to the problem of finding optimized values under fuzzy conditions and limitations, with an integral indicator of equipment (equipment group) determined by the minimum value with respect to assessing the technical condition of each item of equipment in a single unified digital network model. Based on the introduction of a virtual model for tracking the equipment life cycle, integrated with adaptive shells of applied digital business services, the management of both technological and economic business processes is being built to switch from planned preventive repair of equipment of electric and power-engineering facilities to state-based repair.

цифровая модельэнергетикаонлайн-мониторингжизненный циклоборудованиецифровые двойникитехническое состояниеремонтриск-ориентированная системаактивыdigital modelenergyonline monitoringlife cycleequipmentdigital counterpartstechnical conditionrepairrisk-oriented systemassetsReferencesВеселов Ф. В., Дорофеев В. В. Интеллектуальная энергосистема России как новый этап развития энергетики в условиях цифровой экономики // Энергетическая политика 2018; (5): 43–52.Veselov F. V., Dorfeyev V. V. Russia’s intelligent energy system as a new stage of power engineering deveopment in conditions of digital economy // Energy Policy 2018; (5): 43–52.Зоидов К. Х., Логинов Е. Л. Цифровые подходы к организации синхронной параллельной работы территориально распределенных электро-, газо- и теплосетей на квазиинтегрированном евразийском транспортно-энергетическом пространстве // Аудиторские ведомости 2019; (2): 99–104.Zoidov K. Kh., Loginov Ye. L. Digital approaches to organization of synchronous parallel operation of territorially distributed electric, gas and thermal supply networks on a quasi-integrated Eurasian energy transportation space // Auditor News Bulletin 2019; (2): 99–104.Грабчак Е. П. Концептуальный подход к внедрению в отрасли рискориентированной системы мониторинга и оценки готовности субъектов энергетики к работе в отопительный сезон // Электроэнергия. Передача и распределение 2018; 3(48): 4–10.Grabchak Ye. P. Conceptual approach to implementation of riskoriented system of monitoring and assessment of readiness of energy generation entities for operation during a heating season // Electric Energy. Transfer and Distribution 2018; 3(48): 4–10.Грабчак Е. П. Цифровая трансформация энергетики. Основные подходы // Энергия единой сети 2018; 4(40): 12–26.Grabchak Ye. P. Digital transformation of power engineering. Basic approaches // Energy of Unified Network 2018;4(40):12-26.Евгений Грабчак: «Не стоит ставить знак равенства между цифровой энергетикой и цифровой подстанцией» [Электронный ресурс] // https://www.eprussia.ru/epr/335-336/8885981.htm (Дата обращения 12.08.2019).Yevgeniy Grabchak: “One should not equal a digital substation to digital power engineering” [Electronic resource] // https://www. eprussia.ru/epr/335-336/8885981.htm (Date of retrieval 12.08.2019).Мищеряков С. В. Цифровая оценка надежности производственной системы субъектов энергетики // Надежность и безопасность энергетики 2018; 11(2): 109–116.Mischeryakov S. V. Digital assessment of reliability of production system of energy generation entities // Power Safety and Reliability 2018; 11(2):109–116.Анищенко В. А., Писарук Т. В. Эффективность контроля достоверности измерений в автоматизированных системах управления энергосистемами по предельным значениям // Энергетика. Известия высших учебных заведений и энергетических объединений СНГ 2017; 5 (60): 407–416.Anischenko V. A., Pisaruk T. V. Efficiency of control over reliability of measurements in automated control systems of energy systems based on limit values // Power Engineering. News Bulletin of Higher Educational Institutions and Energy Associations of CIS 2017; 5 (60): 407–416.Кощеев Л. А. Об использовании цифровых технологий в электроэнергетике // Известия НТЦ Единой энергетической системы 2019; 1(80): 47–56.Koscheyev L. A. On use of digital technologies in electric power generation // News Bulletin of STC of the Unified Energy System 2019; 1(80): 47–56.Наумов С. А., Крымский А. В., Липатов М. А., Скрабатун Д. Н. Опыт использования удаленного доступа и предсказательной аналитики состояния энергетического оборудования // Теплоэнергетика 2018; (4): 21–33.Naumov S. A., Krymskiy A. V., Lipatov M. A., Skrabatun D. N. Record of using remote access and predictive analytics of the state of power generation equipment // Thermal Energy 2018; (4): 21–33.Грабчак Е. П., Медведева Е. А., Васильевна И. Г. Как сделать цифровизацию успешной // Энергетическая политика 2018; (5): 25–29.Grabchak Ye. P., Medvedeva Ye. A., Vasilyeva I. G. How to make digitization successful // Energy Policy 2018; (5): 25–29.Законьшек Я. Моделирование электроэнергетических систем в реальном времени // Энергия единой сети 2018; 4 (40): 62–70.Zakonshek Ya. Real time simulation of electric energy systems // Energy of Unified Network 2018; 4 (40): 62–70.Воропай Н. И., Губко М. В., Ковалев С. П., Массель Л. В., Новиков Д. А., Райков А. Н., Сендеров С. М., Стенников В. А. Проблемы развития цифровой энергетики в России // Проблемы управления 2019; (1): 2–14.Voropay N. I., Gubko M. V., Kovalyov S. P., Massel L. V., Novikov D. A., Raykov A. N., Senderov S. M., Stennikov V. A. Problems of development of digital power generation in Russia // Management Problems 2019; (1): 2–14.Лоскутов А. Б. Проблемы перехода энергетики на цифровые технологии // Интеллектуальная электротехника 2018; (1): 9–27.Loskutov A. B. Problems of transition of power generation to digital technologies // Intelligent Electrical Engineering 2018; (1): 9–27.Гвоздев Д. Б., Архангельский О. Д. Повышение информационной безопасности автоматизированных систем диспетчерского управления в электроэнергетических системах // Вестник Московского энергетического института 2019; (3): 27–36.Gvozdev D. B., Arkhangelskiy O. D. Improving information security of automated dispatching control systems in electric power systems // News Bulletin of Moscow Power Engineering Institute 2019; (3): 27–36.Логинов Е. Л., Борталевич С. И., Шкута А. А. Развитие интеллектуальных сервисов в автоматизированных информационных системах управления энергетической инфраструктуры. – М.: ИПР РАН 2017;: 95.Loginov Ye. L., Bortalevich S. I., Shkuta A. A. Development of smart services in automated information control systems for energy generation infrastructure. – М.: IPR RAS 2017;: 95.Сумцов А. В., Жук Р. Цифровизация энергетики: надежность и гибкость // Региональная энергетика и энергосбережение 2017; (2): 75.Sumtsov A. V., Zhuk R. Digitization of power generation // Regional Power Generation and Power Saving 2017; (2): 75.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.