Первый проект Лаборатории ПРОСТОР на Шахтинской ГТЭС: контроль участия в ОПРЧ, регулировка выработки и собственные уникальные решения
Шахтинская электростанция в советские времена стала первой на Северном Кавказе и второй во всем СССР по обеспечению теплом и электроэнергией потребителей. Позднее на базе Шахтинской ГРЭС и Шахтинской ТЭЦ была построена уже газотурбинная электростанция. На сегодняшний день Шахтинская ГТЭС, мощность которой составляет 100 МВт, является одним из крупнейших энергетических объектов Южного федерального округа России. Именно Шахтинская ГТЭС стала первым проектом, в рамках которого Институт Энергетических Систем (ИЭС) и Лаборатория ПРОСТОР (разработчик ПО) внедрили свое программного обеспечение для мониторинга участия в ОПРЧ и контроля над выработкой.
Электронный адвокат
Сотрудники станции обратились к ИЭС после того, как в январе 2019 году министерство энергетики РФ выпустило приказ, обязывающий все объекты генерации мониторить и анализировать участие своих энергоблоков в общем первичном регулировании частоты (ОПРЧ). Впрочем, дело было не только в требованиях Минэнерго. Скачки частоты негативно сказываются на работе чувствительной к частоте техники. Зачастую скачок может грозить поломкой оборудования.
Специалисты ИЭС максимально оперативно внедрили информационно-аналитическую систему, подключив ее к источникам данных (многофункциональным измерительным приборам), что позволяет сотрудникам Шахтинской ГТЭС не только самостоятельно отслеживать изменения частоты, но и апеллировать к собираемым данным при потенциальном споре с СО ЕЭС.
Дело в том, что до внедрения программного обеспечения ПРОСТОР Системный Оператор получал данные, качество которых не всегда было хорошим. И СО самостоятельно оценивал, как станция отреагировала на скачок частоты.
«Сейчас же критерии оценки участия в ОПРЧ у станции и у Системного Оператора одинаковые и при идентичности данных обеспечен единый результат. Мы это гарантируем, – говорит исполнительный директор Института Энергетических Систем Сергей Николаев. – Ранее собственник генерации не мог доказать, что оборудование отработало корректно при выходе частоты за установленную уставку, а теперь, благодаря ПРОСТОРу, – может. Фактически, у станции появился своеобразный «электронный адвокат», бесстрастный рефери».
ПРОСТОРу нет альтернативы
Кстати, ряд других участников рынка генерации пытались повторить критерии ПРОСТОРа на собственном программном обеспечении, но в большинстве случаев безуспешно. Впрочем, на многих станциях аналогичного информационно-аналитического ПО нет вообще.
Главный инженер Шахтинской ГТЭС Вячеслав Шейрих отмечает, что станция изначально не рассматривала какие-либо альтернативы программным продуктам ПРОСТОРа. Предложения других разработчиков оказывались более “тяжелыми” с точки зрения внедрения, ресурсозатратными, медленно разворачиваемыми и со сложным интерфейсом.
«Уже имея установленный ПРОСТОР.ОПРЧ, можно было сравнивать, – говорит Шейрих. – Платформа ПРОСТОР очень гибкая, ее можно подстроить под любого оператора, что, собственно, у нас и было сделано в тесном взаимодействии с сотрудниками ИЭС и наших начальников смены станции. После настройки провели обучение персонала, все объяснили, все показали. Причем наши сотрудники в процессе вносили собственные предложения, и все они были реализованы».
Правда, пришлось интегрировать ПО ПРОСТОРа с АСУ ТП «Автонит». Здесь возникли некоторые сложности с протоколами, но специалисты ИЭС и Шахтинской ГТЭС решили эту проблему при помощи конвертера, и сейчас «Автонит» и «ПРОСТОР» работают параллельно, «ПРОСТОР» берет из «Автонита» данные по частоте вращения генераторов.
По словам Вячеслава Шейриха, все это заняло лишь около месяца – с учетом того, что пришлось прокладывать дополнительные кабельные линии, и вносить изменения в «Автонит». Причем на станции для этих работ было задействовано всего три человека: релейщик, инженер АСУ ТП и электрик.
Не только ОПРЧ
Система ПРОСТОР.ОПРЧ была установлена в 2020 году, и специалисты Шахтинской ГТЭС настолько высоко оценили оперативность и компетенции платформы ПРОСТОР в управлении и инжиниринге, что уже через полгода на станции началась установка второй системы, ПРОСТОР.Контроль.МВт.
Новая система позволяет контролировать выработку электроэнергии в соответствии с диспетчерским графиком, который определяет часовую выработку и выдается на 24 часа вперед. Ранее Шахтинская ГТЭС могла контролировать собственную выработку лишь через сайт регионального диспетчерского управления. Там ежечасно формировались отклонения выработки электростанций, контролировались «почасовки», причем контроль был не очень корректный и точный – станция могла увидеть свои отклонения только на конец часа, плюс суточные итоги. Когда ОДУ Юга заявило о сворачивании работы этого сайта, возникла полная неопределенность по организации дальнейшего контроля выработки станцией.
«Мы сразу же кинулись к «просторовцам»: ребята, спасайте!», – вспоминает Шейрих.
ПРОСТОР в этот период как раз заканчивал разработку необходимого ПО. Причем у решений ПРОСТОРа было очевидное преимущество. Дело в том, что изначально Лаборатория ПРОСТОР разрабатывала программное обеспечение под каждый конкретный заказ. Однако после 2010-х годов в компании задумались о разработке и продаже масштабируемого ПО. В итоге специалисты ПРОСТОРа создали единую платформу, на базе которой уже разрабатывалось прикладное ПО под конкретные задачи. Такой подход позволил тиражировать уже работающие, зарекомендовавшие себя решения для новых задач.
«Что мы и сделали в случае с Шахтинской ГТЭС: мощность системы анализа ОПРЧ была использована также для контроля выработки. То есть, использовали те измерения, которые мы получали по системе ОПРЧ», – поясняет Сергей Николаев.
На базе стандарта OPC UA была создана модель с метаданными – информацией о параметрах блоков станции. Далее эта модель в виде xml-файла загружалась в базовую платформу, и сейчас в модели для Шахтинской ГТЭС «живут» две задачи: ОПРЧ и контроль выработки. Именно это существенно отличает ПО ПРОСТОР от решений других разработчиков, которые предлагают отдельное программное обеспечение для каждой прикладной задачи. А учитывая наличие общей базовой платформы, под каждого клиента ПО переписывать не нужно. При этом, если клиент захочет добавить еще какую-то задачу (к примеру, отчеты), разработчикам достаточно лишь изменить модель. То есть функционал прирастает не за счет софта.
«ВАУ-эффект»
Результатом внедрения решений ПРОСТОРа на Шахтинской ГТЭС стало то, что процессы сделались гораздо более наглядными, сотрудникам станции стало банально удобнее их контролировать и реагировать на изменения. А чем быстрее принимаются решения, тем быстрее корректируется нагрузка и точнее исполнятся график, тем быстрее оборудование станции возвращается в установленный коридор нагрузки и частоты. Точное следование графику, в свою очередь, напрямую влияет на финансовые показатели станции. Впрочем, с установкой ПО от Лаборатории ПРОСТОР отклонения по часу стали практически нулевыми, так как оборудование регулировалось и подстраивалось в режиме реального времени.
«После внедрения системы «ПРОСТОР» наш персонал хором сказал «вау!», – рассказывает Вячеслав Шейрих. – Они даже не подозревали, что такое возможно. То есть, это сказалось, по факту, на персонале станции в целом, работать стало легче всем. Например, у меня самого мониторинг открыт постоянно, я вижу, что происходит у меня на станции в данную секунду по выработке, по сети и так далее».
Сбои, по словам Шейриха, даже если и возникали, то крайне редко и очень незначительные. Техподдержка ПРОСТОРа очень быстро реагировала на любой запрос, специалисты подключались удаленно и сразу же устраняли любые неполадки. Все «детские болезни» программы уже побеждены, отмечает главный инженер Шахтинской ГТЭС, она работает стабильно. При этом даже когда станция «садилась на ноль», и сервера «падали», после их перезапуска проблем с программой вообще не было – она автоматически поднялась вместе с серверами, подгрузила данные и продолжила работать как ни в чем не бывало.
Подробнее на РБК
Платформа ПРОСТОР помогла Шахтинской ГТЭС улучшить финансовые показатели | РБК Компании (rbc.ru)
