Энергоэффективная автоматизация
Информационные технологии в теплоэнергетике

Использование информационных технологий при проектировании, строительстве и эксплуатации систем теплоснабжения позволяет не только обеспечить эффективную и безопасную работу, но и прогнозировать оптимальную инвестиционную деятельность.

Надежные и безопасные автономные источники теплоснабжения, построенные на базе современного оборудования и средств автоматизации, функционирующие без постоянного присутствия обслуживающего персонала, уверенно заняли свое место в общей системе теплоснабжения.

Подъем экономики, роста жилищного строительства последних лет вкупе с общим состоянием систем теплоснабжения потребовали принципиально нового подхода к решению задачи обеспечения жителей теплом. То есть перехода от решения локальных задач обеспечения теплом отдельных домов и небольших территорий к созданию эффективных и энергобезопасных систем теплоснабжения районов и городов, контроль, управление и возможность развития которых осуществлялись бы с помощью современных средств автоматизации.
Петербургские теплоэнергетики всерьез занялись этой проблемой.

За 5 лет в петербургском Институте теплоэнергетики были получены и внедрены интереснейшие разработки, позволившие поднять проектирование, эксплуатацию и управление теплоэнергетическими объектами на новый уровень.
Так, разработанный в институте Программно-технический комплекс АСУ ТП котельной позволяет эксплуатировать ее без постоянного присутствия обслуживающего персонала с высокой степенью безопасности, с оптимальными экономическими и технологическими показателями.

В институте построена действующая модель автоматизированной системы оперативно-диспетчерского управления (АСОДУ) теплоснабжением района (города), принципы работы которой успешно отработаны на примере Приморского района Северной столицы. Исследования, проведенные с помощью модели АСОДУ, позволили сформировать оптимальный объем информации, отражающий основные технологические процессы, разработать алгоритмы надежного и эффективного функционирования объектов теплоснабжения (котельные, тепловые пункты, тепловые камеры, теплосети с ППУ-изоляцией).

Специалисты Института теплоэнергетики приступили к разработке технико-экономической модели системы теплоснабжения района, которая должна стать подсистемой общей технико-экономической модели теплоснабжающего комплекса (предприятия) города.

Рассказать об этом направлении разработок мы попросили директора Центра систем управления и перспективных программ ЗАО «Санкт-Петербургский институт теплоэнергетики» В. И. Черникова.

– Проектирование, реконструкцию и строительство автоматизированных котельных, ЦТП, тепловых камер, сетей на базе современных средств автоматизации с элементами искусственного интеллекта институт выполняет давно. Наши АСУ успешно функционируют на десятках объектов в Санкт-Петербурге и за его пределами. Например, сейчас мы работаем над созданием единой автоматизированной системы управления 2-й Правобережной котельной, которая объединит системы управления котлами и котельным хозяйством и позволит из диспетчерского пункта управлять всей системой теплоснабжения котельной.

Следующей ступенью автоматизированного управления должна стать технико-экономическая модель, с помощью которой на основании получаемых от АСУ данных в режиме реального времени будут рассчитываться показатели, отражающие не только состояние технологических объектов, но и экономическую сторону функционирования системы теплоснабжения.

– Как возникла идея технико-экономической модели?
– В первую очередь это связано с необходимостью привлечения инвестиций. Ведь помимо социальной необходимости в строительстве нового источника не менее важно, источник какой мощности, на каких условиях и за какие деньги следует строить.
Сегодня всех инвесторов интересует обоснование инвестиций, и такая модель дает исчерпывающие ответы на все вопросы по планируемому проекту.

Это прекрасно понимают частные инвесторы. И если государственным структурам порой приходится на первый план ставить решение социальных задач, обеспечение социальных гарантий, то частные предприятия изначально настроены на эффективную работу и прибыль. И они готовы платить деньги за обоснование инвестиций, чтобы знать, насколько эффективными будут вложения.

Кстати, по Федеральному закону № 210 тарифы, в т. ч. их инвестиционная составляющая, утверждаются лишь при наличии обоснованной инвестиционной программы развития предприятия.
Технико-экономическая модель тем и хороша, что она позволяет планировать и просчитывать результаты мероприятий по развитию системы – реконструкцию котельной или теплосетей, ввод нового источника и т. д. Например, есть потребность в строительстве нового источника теплоснабжения. При помощи модели можно, встроив источник в общую систему теплоснабжения, посмотреть экономический эффект от реализации проекта.
Таким образом, автоматизация управления важна не только сама по себе, а как возможность прогнозирования и перспективного планирования.

В качестве примера можно привести ситуацию в активно застраивающихся районах Санкт-Петербурга, где возникает потребность в новых тепловых мощностях. Институт в свое время делал расчеты подключения Приморского района к Северо-Западной ТЭЦ. Ввод в строй теплотрассы от СЗТЭЦ, а затем и второй очереди станции даст возможность обеспечить теплом Приморский район, а часть избыточного тепла отдать в Выборгский и Калининский районы . К тому моменту, когда тепловая энергия потребуется самому Приморскому району, в северной части будет построен свой теплоисточник. Хочу заметить, что в этом плане Комитет по энергетике грамотно выстраивает стратегию развития теплоэнергетики города.
Институт теплоэнергетики планирует и по северному району создать модель автоматизированной системы оперативно-диспетчерского управления и в рамках этого проекта технико-экономическую модель.

– Такие модели АСОДУ эффективнее разрабатывать для каждого района или возможно создание ее для системы теплоснабжения всего города?
– В принципе, возможно. Поскольку система многоуровневая, наша задача – определить и сформировать ту информацию, которая необходима для принятия решений на каждом уровне. Сейчас все это делается в бумажном или электронном виде. Но гораздо эффективнее было бы иметь единую автоматизированную систему, с помощью которой в режиме реального времени на все уровни управления системой теплоснабжения поступает информация и обрабатывается по соответствующему алгоритму. Это позволило бы отслеживать текущее техническое состояние всех элементов системы.

– Насколько востребованы ваши разработки для конкретной деятельности предприятий ТЭКа?
– Эту работу институт делает независимо от ее конкретной востребованности. Мы пришли к выводу, что в ожидании соответствующего заказа можно потерять время. Поэтому большинство разработок мы выполняем в рамках научно-технической работы. А затем, при реализации конкретных проектов, которые осуществляет институт, предлагаем свои разработки и при заинтересованности заказчика их внедряем.

С участием специалистов института была разработана концепция развития систем теплоснабжения Приморского, Выборгского, Калининского районов и часть элементов АСУ использованы в проектных решениях, которые реализуются в данный момент. Работаем и непосредственно на объектах – на тех же котельных, где на диспетчерском пункте отрабатываем перспективные технологии.

Светлана Соснова

Тел: (812) 378-6211