Майк Редер, доктор, ANNEA негізін қалаушы және бас/техникалық директоры

Марсель Френцель, ANNEA негізін қалаушы және қаржы/стратегиялық жоспарлау жөніндегі директоры

Қазақстан өзінің қазіргіэнергетикалық инфрақұрылымын жаңғыртуға, оны экологиялық таза әрітиімді етугеұмтылады. Бұл елге 2050 жылға қарай жаңартылатын көздер арқылы энергия өндірудің 50%-ын қамтамасыз ету мақсатына қарай жүру кезінде ішкі газ, мұнай және көмір ресурстарына тәуелділіктен бастартуға мүмкіндік береді. Сонымен қатар, осы жаңартылатын энергия көздерін пайдалану және оларға қызмет көрсету кезінде туындайтын мүмкіндіктер алуға, активтеріне еңтиімді тәсілдермен қызмет көрсетуге және жөндеуге мүмкіндік беретін нарықта қолжетімді әртүрлі цифрлық шешімдерді қарастырамыз.

САЛАЛЫҚ АҚПАРАТ

Жаңартылатын энергия көздері индустриясы әр түрлі қиындықтарға тап болуда, мысалы, пайдалану мен техникалық қызмет көрсетудің (ПжТҚК) жоғары шығындарына байланысты дәстүрлі энергия көздерімен бәсекелестік. Жаңартылатын энергия көздері дәстүрлі көздермен салыстырғанда бәсекеге қабілетті бола бастағандықтан, жаңартылатын энергия көздері операторлары арасындағы бәсекелестік күшейе түсті. Дүрыс стратегиямен цифрлық технологиялар ПжТҚК қиындықтарына төтеп беруге көмектеседі, жаңартылатын энергия операторларына бәсекелестік артықшылықтар ұсынады және олардың көміртегі бейтараптығына қол жеткізуге қосқан үлесін арттырады.

Сектор «істен шыққаннан кейін жөндеуді» қамтитын «кейіннен техникалық қызмет корсету жүргізумен бастартуға атқарым» дәстүрлі тәжірибесінен бастарта отырып, машиналарға техникалық қызмет көрсету тәсілінде жетістіктергежетті. Қазіргі уақытта көптеген операторлар профилактикалық қызмет көрсету стратегиясын қолданады, ол мерзімді жоспарлы техникалық қызмет көрсету мен жөндеу жұмыстарын қолдайды. Болжалды техникалық қызмет көрсетуде пайдаланылады. Болжалды техникалық қызмет көрсету, аты айтып тұрғандай, активтің немесе компоненттің қашан істен шығатынын, оның қалай істен шығатынын және істен шығудың негізгі себебі недеекенін білуді қамтиды. Басқа деңгейге көтеріліп, нұсқамалы техникалық қызмет көрсету кезінде турбина операторға болжамды істен шығудан қалай аулақ болу керектігін айтады.

Жиынтығында бұл стратегиялар жел турбинасының иелеріне, операторларына жәнетехникалық қызмет көрсету қызметтерін жеткізушілергетехникалық қызмет көрсету ресурстарын өз активтеріне қажетсізжұмсауғажол бермейді.

Германия, Ұлыбритания және Дания сияқты еуропалық нарықтардың бағалауына сүйене отырып, пайдалану және техникалық қызмет көрсету шығындары турбинаның қызмет ету мерзімі ішінде өндірілген жел энергиясының кВт/сағ үшін 1,2-ден 1,5еуроға дейін бағаланады. Бүл электрэнергиясының толық келтірілген құнынан 20-30%-ға әкеледі. АҚШ нарықтарында ПжТҚК шығындары әдетте темен (кВт/сағ үшін 0,01 долларға бағаланады).

Техникалық қызмет корсету мен жүмыс күшін үнемдеу айтарлықтай болуы мүмкін. АҚШ пен Еуропадан алынған деректер жөндеу және техникалық қызмет корсету үлесі жалпы ПжТҚК шығындарының 46%-ынан 57%-на дейін екенін көрсетеді. Бұл үлесті 20%-ға қысқарту жыл сайын 2,5 МВт турбинада 11000 АҚШ доллардан және 7,5 МВт турбинада шамамен 34000 АҚШ доллардан үнемдеуге мүмкіндік береді. ПжТҚК шығындарын шектеу жел энергетикасы секторы үшін бірінші кезектегі міндет болып табылады. Қазіргі уақытта деректердіңүлкен көлеміне қол жеткізе отырып, жел электр станциясының операторлары жеткіліксіз пайдаланылған датчик деректерін турбиналарды пайдаланудың жалпы шығындарының төмендеуіне турлендіру үшін машиналық оқытуды пайдалана алады.

ПжТҚК шығындарының қысқаруы анықталған пайдалану жағдайларына, қолжетімді мүмкіндіктерг ежәне нәтижесінде жасалған шешімге байланысты. Мысалы,тек жасанды интеллектке бағытталған компаниялар әдетте ПжТҚК шығындарының 3-5% төмендеуін күтеді. Салалық білімді, машиналық оқытуды және сенімділікті модельдеуді біріктіретін компаниялар бұл көрсеткіштің 30-50%-ға дейін секіретінін көреді.

Бұған қоса, цифрландырудың, өнеркәсіптік заттар интернетінің (ІІоТ) және жасанды Интеллекттің (АІ) келуімен көптеген компаниялар өз активтерінің деректерінен пайда табуға ұмтылуда. Бұл компаниялардың болжамды және нұсқамалы техникалық қызмет көрсету стратегияларын қолданатын болашаққа ықпал етеді. Мұны жүзеге асыру үшін шешімдер цифрлық егіздер сияқты озық технологияларды қолданатын пайдаланушыға ыңғайлы құралдар болуы керек.

ЦИФРЛЫҚ ТЕЛҚОСАҚ ТЕХНОЛОГИЯСЫ

 Цифрлық телқосақ - бұл бір физикалық объект немесе жүйе шығаратын мәліметтерге негізделген физикалық объектінің немесе жүйенің цифрлық көрінісі. Цифрлық телқосақ технологиясы инженерлік біліммен байланысты өнімді әзірлеу процестеріне көп әсер етеді. Цифрлық телқосақтар негізінен әр түрлі сценарийлерде әр түрлі нәтижелерді болжау үшін қолданылады. Нәтижесінде технология оны жақсы қолданатын кәсіпорындар үшін үлкен құндылық жасайды.

Қазіргі заманғы жаңартылатын энергия көздерінің көпшілігі SCADA жүйелерімен жабдықталған, опар қосымша шығынсыз көптеген ақпараттарды шығарады. Техникалық қызмет көрсету платформалары деректерді Цифрлық телқосаққа беру үшін осы бұрыннан бар датчиктер мен деректер көздерін пайдалана алады, осылайша талдаужәне болжау үшін қашықтан пайдалануға болатын активтің цифрлық көшірмесін жасайды. Бұл - техникалық қызмет көрсету операцияларын цифрландырудың ең күшті жақтарының бірі, өйткені ол жоспарланбаған өшірулердің әсерін азайтады. Цифрлық телқосақтар, сайып келгенде, соңғы пайдаланушыларға жақсы болжам жасауға көмектеседі, сондықтан өнімділікті едәуір арттыра отырып, болашақ апаттардың алдын алады.

Техникалық қызмет көрсетуді әзірлеушілер цифрлық телқосақты пайдаланатын тағы бір жолы кешенді ақпарат тақталарын әзірлеу болып табылады. Бұл ақпарат тақталары деректерді көрімдейді және жаңартылатын энергия көздерін келесі деңгейге шығаруға арналған бірнеше модульдермен мақтана алады.

Қазіргі уақытта нарықта таныстырылған кешенді шешімдер ІІоТ платформаларында әр түрлі модульдерді ұсынады. Клиенттер қандай модульдердің қажеттіліктеріне сәйкес келетінін таңдай алады және оларды ай сайынғы төлемге жазыла алады (қызмет ретінде БҚ SaaS).

Бұл төлем әдетте клиенттің талаптарына, мүмкіндіктеріне және брондалған қызмет көрсету жоспарының ұзақтығына байланысты. Төменде біз техникалық қызмет көрсету платформаларын ұсынуға бағытталған шешімдердің екі негізгі мысалын қарастырамыз.

БОЛЖАЛДЫ ТЕХНИКАЛЫҚ ҚЫЗМЕТ КӨРСЕТУ  

Болжалды техникалық қызмет көрсету модулі сәтсіздіктерді болжауға бағытталған. Бұл шешім әдетте активтер мен олардың құрамдас бөліктері, өнімділік жағдайы, қалған қызметету мерзімі, өнімділік және пайдалану шарттары туралы толық ақпаратты береді. Бұл модульде клиенттер қажет болған жағдайда техникалық қызмет көрсету мәліметтеріне оңай қол жеткізе алатындай ақпарат көбінесе үш деңгейге бөлінеді.

Мысалы, бірінші деңгейдегі мақсат клиенттер техникалық қызмет көрсету платформасына қосқан барлық жел электр станцияларына жоғары деңгейлі шолу жасау. Бұл деңгейде жел электр станцияларының активтері нақты уақыт режимінде негізгі өнімділік көрсеткіштерін, болжамды ақаулар мен кемшіліктерді көрсетеді. Екінші деңгей, әдетте, пайдаланушыға актив туралы мәліметтерді жақындатуға мүмкіндік беретін егжей-тегжейлі шолуды ұсынады. Бұл дисплей режимінде турбиналардың жұмыс жағдайы, қалған қызмет мерзімі, өнімділігі және пайдалану шарттары туралы ақпарат кез келген уақытта қолжетімді болуы керек. Соңғы қабат негізгі компоненттердің бірінің терең, темен деңгейлі көрінісін қамтамасыз етуге бағытталған. Ол өнімділіктің ағымдағы және болашақ күйін, кез келген ағымдағы немесе болашақ ақаулардың негізгі себебін жене клиентке туындауы мүмкін кез келген жағдайды шешуге мүмкіндік беретін пайдалы пайдалану және техникалық қызмет көрсету ақпаратын көрсетеді.

Мұндай сәтсіздіктерді болжау модельдері автоматтандырылған болжау тетігін қолданады. Бұл ядролар жел турбиналарының істен шығуын болжауға қабілетті күрделі бағдарламалық жасақтама болып табылады. Кейбір нарықтық шешімдер мұны олар пайда болғанға дейін бір жыл бұрын жасайды. Бұл модуль әдетте турбина компоненттерінің пайдалану тиімділігін көрсететін дерекгерді байытуға арналған жұмысқа қабілеттілік индексімен бірге жасалады. Сонымен қатар, жетілдірілген цифрлық телқосақ технологиясы турбиналардың қалған қызмет ету мерзімін және ұсынылған техникалық қызмет көрсету әрекеттерін егжей-тегжейлі бағалауды қамтамасыз етеді. Бұл әрекеттер әдетте мониторингтеу тақтасының әртүрлі қабаттары арқылы, сондай-ақ біріктірілген шолу ретінде көрінеді.

ТИІМДІЛІКТІ ПАЙДАЛАНУ

Кемшілікгерді анықтау пайдалану және техникалық қызмет көрсету шешімдерінің екінші мақсаты болуы керек, өйткені мұндай проблемаларды шешу тиімділікті айтарлықтай жақсартады. ANNEA турбина жұмысының әр түрлі аспектілері туралы кеңақпаратұсына алады, мысалы, ең үлкен қуат шығынының орнын және мұндай шығындардың себептерін анықтау.

Қайтадан, мұндай күрделі модуль пайдаланушының қажеттіліктерін оңай қанағаттандыра алатындай етіп бірнеше қабатқа белу арқылы жақсы жеткізіледі. Мысалы, бірінші деңгей жел электр станциясының орналасуын және спутниктік ағынның әсерін ескере отырып, жел электр станциясы деңгейінде өнімділікті төмендету бойынша біртұтас әрекеттің жиынтық көрінісін нақты уақыт режимінде көруге мүмкіндік береді. Бұл ақпарат электр энергиясын өндіру, қуаттың жоғалуы, өнімділіктіңтөмендеуі және оның себебі туралы жалпы, бірақ пайдалы түсінік береді. Бұдан басқа, ол өнімділікті қалай жақсартуға болатыны туралы практикалық ұсыныстарды қамтиды және өнімділікке байланысты жел турбинасының күйі туралы түсінік береді. Екінші деңгей, әдетте, энергия шығыны, кірістің жоғалуы жәнежалпы энергия шығыны арасындағы байланысты көрсететін турбинаның жеткіліксіз жұмысына шолу жасайды. Клиенттер турбинаның тиімділігін және өнімділіктің жеткіліксіздігі мен тиімсіздігіне байланысты шығындарды бағалай алады.

Техникалық қызмет корсету платформалары өнімділіктің жеткіліксіздігін анықтау және ұсы н ыстар беру үшін турбина компоненттеріне мониторинг жүргізуге қабілетті. Дәл осы кезде деректерге негізделген томен өнімділікті бағалау модульдері негізгі себепті анықтайды және проблеманы қалай жақсы шешуге болатыны туралы ұсынымдар береді. Нұсқауларға сүйене отырып, тұтынушылар энергия өндірісін жақсарту және кіріс шығынын азайту арқылы активтерінің тиімділігін арттыра алады.

ҚАЗАҚСТАННЫҢ ЖАСЫЛ ЭНЕРГЕТИКА ЖОСПАРЫНА ҚОСҚАН ҮЛЕСІ

Жаңартылатын энергия көздері саласындағы ойыншыларды саланы дамыту үшін қолайлы жағдайларжасау бойынша біріктіретін Qazaq Green қауымдастығының мақсатына сәйкес техникалық қызмет корсету платформалары қауымдастық мүшелеріне өз тәжірибесін және олардың бизнесін одан әрі ілгерілету үшін бірегей шешімдерді ұсынуға ұмтылады.

Цифрлық егізтехнологияны әр түрлі модельдеу әдістерімен үйлестіру таза энергия өндірушілеріне қосымша жабдықты орнатпай-ақ 99,9% дәлдікпен компоненттер деңгейінде 12 ай бұрын сәтсіздіктерді болжауға мүмкіндік береді. Дұрыс стратегиямен, техникалық қызмет көрсетушілерден және олардың жел компанияларындағы әріптестерінен озықтехнологиялармен біз көбінесежаңартылатын энергиямен байланысты техникалық қызмет корсету мәселелерін жеңе аламызжәне шығарындылардың нөлдік деңгейіне жетуге үлес қоса аламыз.

ANNEA сияқты платформалар, https://annea.ai/ сенімділікті арттыру, жоспарланбаған үзіл істерді азайтужәне өнімділікті оңтайландыру кезінде қызмет ету мерзімін ұзарту үшін болжамды техникалық қызмет көрсетуді, машиналық оқытуды және сенімділікті модельдеуді пайдаланады.

Тиімділікті арттыру үиіін. техникалық қызмет корсету жүйелерін қалай пайдалануға болатынын түсіну үшін ANNEA өкіліне хабарласыңыз: www. аnneа. аі