16
цифровые технологии
Новые технологии
удаленного мониторинга
и энергоэффективности
электрооборудования сетей
Дроздова Т.В.,
эксперт по цифровым решениям Управления «Интеллектуальная инфраструктура» ООО «Сименс»
Усиливающиеся тренды на цифровизацию, устойчивое развитие и эффектив
-
ное управление активами компаний выявили необходимость в разработке но
-
вой продукции в области автоматизации и мониторинга энергооборудования.
С
егодня мир становится все более
цифровым и виртуализированным,
и возрастает потребность в повыше-
нии наблюдаемости объектов с ис-
пользованием цифровых технологий удален-
ного доступа и управления. Растущий интерес
к увеличению скорости внедрения систем на-
блюдаемости привел к использованию Xaas
(модели «все как сервис»), в том числе в об-
ласти электроэнергетики. А желание игроков
рынка энергетики превентивно отслеживать
состояние оборудования и планировать его ре-
монт — к усилению роли технологии предиктив-
ной аналитики в этой сфере.
Компания «Сименс», являясь амбассадо-
ром в эффективной трансформации электри-
ческих сетей, в ответ на запросы рынка энерге-
тики разработала ряд инновационных решений
в области электрификации и автоматизации.
Одним из них является система удаленного мо-
ниторинга состояния и предиктивной аналити-
ки оборудования —
NXpower Monitor.
NXpower Monitor — это приложение об-
лачной платформы Mindsphere (разработка
Siemens) для систем распределения электро-
энергии среднего и низкого напряжения, пред-
назначенное для непрерывной визуализации
и мониторинга электрических активов из любого
места и в любое время через подключение к ин-
тернету.
Внедрение NXpower Monitor позволит:
• повысить наблюдаемость энергообъекта по
модели SaaS (программное обеспечение
как услуга);
• перейти к обслуживанию электротехниче-
ских компонентов распределительных сетей
по состоянию, а не по регламенту;
• перейти к цифровым интерфейсам переда-
чи данных;
• соответствовать трендам в области устойчи-
вого развития компании (ESG), в том числе
делать расчет выбросов СО
2
;
• анализировать состояние активов объектов
с помощью удаленного мониторинга энерго-
объекта;
• перейти на более эффективное потребле-
ние электроэнергии.
Приложение NXpower Monitor имеет возмож-
ность объединять данные в реальном времени
из нескольких различных источников (распре-
делительные устройства среднего напряжения,
распределительные устройства низкого напря-
жения, трансформаторы и т.д.) и отображать их
на одном дисплее с простым в использовании
графическим интерфейсом, который содержит:
– географический вид локализации активов
с цветовым кодом, указывающим состояние
работоспособности, и сводной информаци-
ей о количестве активов, сигналов тревоги
и местном времени;
– обзор подстанции с местными температур-
ными условиями, прогнозом погоды и спи-
ском существующих активов с соответству-
ющими сигналами состояния и индексом
состояния;
– просмотр конкретных активов с результатами
расчета KPI (ключевых показателей эффек-
тивности) прогноза энергетического бюдже-
та, эксплуатационной доступности, индекса
здоровья, выбросов СО
2
и общей информа-
ции об активах;
Мониторинг состояния энергетических активов
17
– обзор энергопотребления и использования
активов на основе данных временного ряда по
месторождению;
– список компонентов, составляющих актив, с ин-
дивидуальной визуализацией и статусом ава-
рийных сигналов;
– детальную информацию по электротехническим
компонентам, отображающую рабочие данные
временного ряда и статус различных перемен-
ных фидеров, а также данные измерений компо-
нентов;
– центральную систему хранения документации,
относящуюся к подключенным активам и под-
станциям (однолинейные схемы, ведомость
материалов, габаритные чертежи, отчеты о тех-
ническом обслуживании, операционные отчеты,
руководство пользователя и т.д.);
– базовое представление мониторинга энергии
для сравнения потребления энергии различны-
ми фидерами в нескольких местах распредели-
тельной сети и мониторинга потребления энер-
гии критических нагрузок на основе временных
рядов, а также для сравнения его с аналогич-
ными нагрузками в том же месте или в разных
местах с целью оптимизировать затраты на
электроэнергию и сократить выбросы СО
2
.
По желанию и по запросу система дает доступ
к дополнительным дисплеям, содержащим:
– более подробную информацию о сигналах тре-
воги, инициированных подключенными объекта-
ми, со статистикой и тенденциями;
– запуск уведомлений по электронной почте в слу-
чае тревоги;
– мониторинг состояния температуры, уровня
влажности и частичных разрядов с помощью
установки сенсоров и подключения их к системе;
– контроль выключателя с помощью соответству-
ющего оборудования и датчиков;
– временные ряды данных о потреблении энер-
гии с возможностью сопоставления и сравне-
ния возможностей с другими подключенными
активами.
Технические характеристики системы:
• на основе инфраструктуры AWS и платформы
MindSphere;
• шлюз с драйвером протокола IoT: IEC61850 /
Modbus TCP/IP;
• протокол связи IoT (MindConnect Lib);
• проверенный на практике защищенный шлюз
Интернета вещей для загрузки данных со стан-
дартным шифрованием TLS 1.2;
• совместимость с интернет-браузером.
Преимущества использования системы уда
-
ленного мониторинга электрооборудования:
– систему можно применять как на вновь строящих-
ся, так и на реконструируемых объектах и под-
ключать оборудование сбора данных различных
компаний-производителей;
– простота подключения и быстрая скорость внед-
рения системы;
– стоимость покупки в разы меньше стоимости
классических АСУ и управления ТОиР;
– доступ к преимуществам современного готового
решения для перехода на цифровые технологии
с возможностью масштабирования с меньшими
затратами;
– повышение прозрачности активов и эффектив-
ности их использования;
– защищенность решения подтверждается нали-
чием сертификатов ISO27001 и Cloud Security
Alliance (CSA) STAR Level One CAIQ для
MindSphere;
– снижение рисков за счет упрощения идентифика-
ции, оценки и прогнозирования рисков;
– повышение надежности за счет повышения
наблюдаемости, сокращения времени простоя
и увеличения срока службы компонентов;
– повышение производительности компонентов
объекта за счет оптимизированного цикла обслу-
живания, более оперативного распознавания
оптимизации работы и возможностей сравнения
энергопотребления.
Внедрение системы NXpower Monitor позволяет
снижать операционные расходы, достигать необ-
ходимой отсрочки капитальных затрат и минимизи-
ровать риски возникновения аварийных ситуаций.
Кроме того, компания сможет следовать самым акту-
альным трендам современного управления актива-
ми своего предприятия: ESG, энергоэффективности,
предиктивной диагностики и цифровизации нового
поколения.
Р
Более подробная информация —
на сайте: siemens.ru/grid-edge.
Главная страница интерфейса NXpower Monitor
Сводные данные работы компонентов системы, демон
-
стрирующие количество срабатываний электротехни
-
ческих компонентов
№ 1 (70) 2022
Оригинал статьи: Новые технологии удаленного мониторинга и энергоэффективности электрооборудования сетей
Усиливающиеся тренды на цифровизацию, устойчивое развитие и эффективное управление активами компаний выявили необходимость в разработке новой продукции в области автоматизации и мониторинга энергооборудования.
Дроздова Т.В. эксперт по цифровым решениям Управления «Интеллектуальная инфраструктура» ООО «Сименс»
Сегодня мир становится все более цифровым и виртуализированным, и возрастает потребность в повышении наблюдаемости объектов с использованием цифровых технологий удаленного доступа и управления. Растущий интерес к увеличению скорости внедрения систем наблюдаемости привел к использованию Xaas (модели «все как сервис»), в том числе в области электроэнергетики. А желание игроков рынка энергетики превентивно отслеживать состояние оборудования и планировать его ремонт — к усилению роли технологии предиктивной аналитики в этой сфере.
Компания «Сименс», являясь амбассадором в эффективной трансформации электрических сетей, в ответ на запросы рынка энергетики разработала ряд инновационных решений в области электрификации и автоматизации. Одним из них является система удаленного мониторинга состояния и предиктивной аналитики оборудования — NXpower Monitor.
NXpower Monitor — это приложение облачной платформы Mindsphere (разработка
Siemens) для систем распределения электроэнергии среднего и низкого напряжения, предназначенное для непрерывной визуализации и мониторинга электрических активов из любого места и в любое время через подключение к интернету.
Внедрение NXpower Monitor позволит:
- повысить наблюдаемость энергообъекта по модели SaaS (программное обеспечение
как услуга); - перейти к обслуживанию электротехнических компонентов распределительных сетей по состоянию, а не по регламенту;
- перейти к цифровым интерфейсам передачи данных;
- соответствовать трендам в области устойчивого развития компании (ESG), в том числе делать расчет выбросов СО2;
- анализировать состояние активов объектов с помощью удаленного мониторинга энергообъекта;
- перейти на более эффективное потребление электроэнергии.
Приложение NXpower Monitor имеет возможность объединять данные в реальном времени из нескольких различных источников (распределительные устройства среднего напряжения, распределительные устройства низкого напряжения, трансформаторы и т.д.) и отображать их на одном дисплее с простым в использовании графическим интерфейсом, который содержит:
- географический вид локализации активов с цветовым кодом, указывающим состояние работоспособности, и сводной информацией о количестве активов, сигналов тревоги
и местном времени; - обзор подстанции с местными температурными условиями, прогнозом погоды и списком существующих активов с соответствующими сигналами состояния и индексом состояния;
- просмотр конкретных активов с результатами расчета KPI (ключевых показателей эффективности) прогноза энергетического бюджета, эксплуатационной доступности, индекса здоровья, выбросов СО2 и общей информации об активах;
- обзор энергопотребления и использования активов на основе данных временного ряда по месторождению;
- список компонентов, составляющих актив, с индивидуальной визуализацией и статусом аварийных сигналов;
- детальную информацию по электротехническим компонентам, отображающую рабочие данные временного ряда и статус различных переменных фидеров, а также данные измерений компонентов;
- центральную систему хранения документации, относящуюся к подключенным активам и подстанциям (однолинейные схемы, ведомость материалов, габаритные чертежи, отчеты о техническом обслуживании, операционные отчеты, руководство пользователя и т.д.);
- базовое представление мониторинга энергии для сравнения потребления энергии различными фидерами в нескольких местах распределительной сети и мониторинга потребления энергии критических нагрузок на основе временных рядов, а также для сравнения его с аналогичными нагрузками в том же месте или в разных местах с целью оптимизировать затраты на электроэнергию и сократить выбросы СО2.
По желанию и по запросу система дает доступ к дополнительным дисплеям, содержащим:
- более подробную информацию о сигналах тревоги, инициированных подключенными объектами, со статистикой и тенденциями;
- запуск уведомлений по электронной почте в случае тревоги;
- мониторинг состояния температуры, уровня влажности и частичных разрядов с помощью установки сенсоров и подключения их к системе;
- контроль выключателя с помощью соответствующего оборудования и датчиков;
- временные ряды данных о потреблении энергии с возможностью сопоставления и сравнения возможностей с другими подключенными активами.
Технические характеристики системы:
- на основе инфраструктуры AWS и платформы MindSphere;
- шлюз с драйвером протокола IoT: IEC61850 / Modbus TCP/IP;
- протокол связи IoT (MindConnect Lib);
- проверенный на практике защищенный шлюз Интернета вещей для загрузки данных со стандартным шифрованием TLS 1.2;
- совместимость с интернет-браузером.
Преимущества использования системы удаленного мониторинга электрооборудования:
- систему можно применять как на вновь строящихся, так и на реконструируемых объектах и подключать оборудование сбора данных различных компаний-производителей;
- простота подключения и быстрая скорость внедрения системы;
- стоимость покупки в разы меньше стоимости классических АСУ и управления ТОиР;
- доступ к преимуществам современного готового решения для перехода на цифровые технологии с возможностью масштабирования с меньшими затратами;
- повышение прозрачности активов и эффективности их использования;
- защищенность решения подтверждается наличием сертификатов ISO27001 и Cloud Security Alliance (CSA) STAR Level One CAIQ для MindSphere;
- снижение рисков за счет упрощения идентификации, оценки и прогнозирования рисков;
- повышение надежности за счет повышения наблюдаемости, сокращения времени простоя и увеличения срока службы компонентов;
- повышение производительности компонентов объекта за счет оптимизированного цикла обслуживания, более оперативного распознавания оптимизации работы и возможностей сравнения энергопотребления.
Внедрение системы NXpower Monitor позволяет снижать операционные расходы, достигать необходимой отсрочки капитальных затрат и минимизировать риски возникновения аварийных ситуаций. Кроме того, компания сможет следовать самым актуальным трендам современного управления активами своего предприятия: ESG, энергоэффективности, предиктивной диагностики и цифровизации нового поколения.