Первая в России Виртуальная электростанция (ВЭС) внедрена в промышленную эксплуатацию. Цифровой двойник создан и внедрен в масштабе Сакской ПГУ-120 компании «КРЫМТЭЦ». Виртуальная копия помогает планировать режимы реальной электростанции и получать ощутимые результаты: сокращение топливных затрат, повышение дискретности расчетов и эффективности работы по выработке электро- и теплоэнергии. Это ключевой шаг к созданию будущей «Цифровой энергосистемы Крыма».
Сегодня Сакская ПГУ-120 – это значимый объект энергоснабжения Крыма и уникальный проект в плане как технического, так и программного оснащения. На станции применяется только отечественное оборудование, в том числе высокоэффективные промышленные двигатели ПС-90ГП-25 АО «ОДК» Ростех. И это первый в России пример создания Виртуальной электростанции – системы, которая объединяет на единой платформе цифровые двойники (модели) объектов (турбин, котлов, электроустановок), технологических процессов и возможности использовать их в формировании объективных финансово-экономических показателей компании.
Подробнее об этом рассказал генеральный директор АО «КРЫМТЭЦ», заслуженный энергетик Республики Крым Тарас Целый:
– ВЭС определяет оптимальные режимы генерации, то есть какой состав оборудования, с какой нагрузкой и в какой момент времени задействовать, чтобы обеспечить выработку и отпуск заданного объема тепло- и электроэнергии с минимальным расходом топлива. Определить оптимальный режим позволяют такие возможности системы, как автоматический расчет технико-экономических показателей (ТЭП), расчет характеристик относительного прироста мощности станции (ХОПС) и энергобалансов, визуализация данных на мнемосхемах, а также индикация отклонений от оптимального режима.
ВЭС стала неотъемлемым цифровым помощником и советником оперативного персонала станции. Каждые 10 минут система выдает операторам рекомендации по ведению режима, показывает отклонения. Рекомендации по оптимизации режима выдаются на каждый будущий час. Высокая дискретность расчетов важна и для эффективной работы компании на оптовом рынке электроэнергии и мощности (ОРЭМ). Система таким образом позволяет выявлять области нагрузок с незначительными приростами, эффективно подавать ценовые заявки, а значит получать большую прибыль. По результатам работы за 2021 год использование цифровых моделей уже позволило повысить эффективность работы Сакской ПГУ-120 на 7%. Данные системы позволяют планировать работу станции не только на краткосрочный период, но и на другие временные горизонты. По каждой оптимизационной задаче в системе настроены наглядные отчетные формы. Можно получить общий отчет по оптимальному и фактическому режимам и их показателям, провести расчет и анализ отклонений (сравнить оптимальные ТЭП и затраты с фактическими и нормативными).
Проект создания ВЭС реализовывался поэтапно, как и строительство самой Сакской ПГУ-120. Строительство было завершено в рекордно короткие сроки – сократив их на 34% против нормативных, параллельно велись работы по цифровизации. Сейчас работы по развитию ВЭС продолжаются. В ближайшее время виртуальную станцию планируется дополнить системой мониторинга и оценки технического состояния энергетического оборудования, что позволит определять время работы на «отказ» и вероятность возникновения аварийных ситуаций, увеличить сроки службы оборудования.
В будущем ВЭС Сакской ПГУ-120 может стать частью «Цифровой энергосистемы Крыма». Для этого сейчас в системе уже разработан соответствующий программный интерфейс приложения. В дальнейшем через него внешние системы, например система управления энергобалансом Крыма, смогут осуществлять сценарное моделирование: передавать в Цифровой двойник Сакской ПГУ-120 исходные данные, запускать необходимые сценарии и получать результаты оптимизационных расчетов.
В 2021 году был доложен на коллегии Министерства топлива и энергетики Крыма проект «Цифровая энергосистема Крыма». Он получил положительную оценку и одобрение специалистов министерства, а также Комитета по строительству, транспорту и топливно энергетическому комплексу Госсовета Республики Крым. Президиум Государственного совета Республики Крым успешное создание и эффективную работу отметил присуждением Государственной премии Республики Крым сотрудникам новой станции. Предполагаемая архитектура платформы «Цифровая энергосистема Крыма» такая, что подключение к ней будет возможно через цифровые модели новых электростанций и других участников энергосистемы: например, тепловые и электрические сети. Реализация проекта позволит добиться сокращения потерь при транспортировке электроэнергии, улучшения экологической обстановки за счет сокращения выбросов и других важных целей развития электроэнергетики полуострова.
Крым хочет добывать газ из подводных метановых гейзеров
