Применение сметных нормативов для целей прогнозирования вероятности отказов и оценки эффективности планируемых воздействий на оборудование


В статье предлагается применять ведомственные укрупненные единичные расценки (ВУЕР) и ведомственные единичные пооперационные расценки (ВЕПР), в частности в актуальной редакции 2018 года, не только непосредственно для расчета стоимости капитальных и средних ремонтов основного технологического оборудования, но и для прогнозирования вероятности отказов функциональных узлов единиц оборудования подстанций или сегментов линий электропередачи по итогам планируемых к проведению технических воздействий. Автором предложена методика прогнозирования технико-экономической эффективности мероприятий плана ТОиР по поддержанию технического состояния.

Актуальность прогнозирования отказов оборудования

В соответствии со Стратегией развития электросетевого комплекса Российской Федерации, в электроэнергетике реализован переход от планово-предупредительного ремонта к обслуживанию оборудования по техническому состоянию, а также осуществляется внедрение риск-ориентированного подхода к управлению производственными активами (УПА), с учетом обеспечения оптимального соотношения цены и качества.

Достижение оптимального соотношения цены и качества в процессе УПА является достаточно сложной задачей и требует сбалансированного подхода к соотношению производительности, затрат и риска на всех этапах жизненного цикла активов.

В целях реализации последней задачи регулятором (Минэнерго России) утверждены методические указания (далее — МУ), в которых приведена методология расчета величины технического риска на основе вероятности отказа функционального узла и единицы основного технологического оборудования и оценки его последствий.

Внедрение данной методологии прогнозирования отказов оборудования в практику УПА электросетевых компаний позволит, кроме применяемой в настоящее время приоритизации воздействий на оборудование на базе индексной оценки технического состояния, осуществлять приоритизацию по величине риска отказа оборудования, что должно повысить качество и эффективность принимаемых управленческих решений, а также обеспечить надежность энергоснабжения потребителей.

Взаимосвязь прогноза вероятности отказов и воздействий на техническое состояние оборудования

Согласно п. 9 МУ прогноз вероятности отказа функционального узла единицы оборудования или сегмента ЛЭП на прогнозный период 5 лет в значительной мере зависит от изменения индекса технического состояния (ИТС) до и после технического воздействия, что определяется значением коэффициента kП в формуле:

рф(t) = (1 – y(t)) ⋅ kП (1)

где y(t) — функция изменения технического состояния функционального узла единицы оборудования или сегмента ЛЭП, определенная в соответствии с пунктами 6-8 настоящих МУ на момент проведения оценки прогноза вероятности отказа функционального узла единицы оборудования или сегмента ЛЭП;

kП — коэффициент отношения величины ИТС функционального узла единицы оборудования или сегмента ЛЭП до и после последнего технического воздействия или в предыдущем и текущем календарном году, определяемый по формуле:

kп = ИТС1 / ИТС2 (2)

где ИТС1 и ИТС2 — значения рассчитанного в соответствии с Методикой оценки технического состояния индекса технического состояния функционального узла единицы оборудования или индекса технического состояния сегмента ЛЭП до (1) и после (2) проведения последнего технического воздействия на объект электроэнергетики, оборудование или его функциональный узел.

При этом Методика регламентирует оценку параметров технического состояния оснащения по факту на основе располагаемых результатов проведения технического воздействия, обследований, испытаний и измерений на выведенном в ремонт оборудовании (см. п. 2.5), а в случае отсутствия (непроведения) в течение года перечисленных выше мероприятий разрешает для расчета ИТС принимать такие же значения параметров, как и в предыдущем году.

Принимая во внимание описанное выше, можно сделать вывод о том, что на текущий момент в отрасли однозначно не регламентирован процесс или возможность прогнозирования значения ИТС оборудования по результатам проведения планируемого в будущем технического воздействия (например, капитальных или средних ремонтов), что позволило бы менеджменту электросетевых компаний точнее оценивать эффективность различных сценариев (стратегий) УПА, а также прогнозировать изменение показателей технико-экономического состояния объектов электроэнергетики в будущем, расчет и мониторинг которых на постоянной основе осуществляет Минэнерго России в соответствии с Постановлением Правительства РФ от 19.12.2016 № 1401 «О комплексном определении показателей технико-экономического состояния объектов электроэнергетики, в том числе показателей физического износа и энергетической эффективности объектов электросетевого хозяйства, и об осуществлении мониторинга таких показателей».

Сметные расценки как наиболее точный критерий прогнозирования интенсивности отказов электрооборудования

В условиях ограниченного объема накопленной субъектами электроэнергетики статистики влияния капитальных или средних ремонтов (КР и СР соответственно) оснащения на изменение ИТС по причине относительно небольшого времени применение последнего (с 17.10.2017) в ряде источников принято допущение о том, что планируемое проведение КР или СР оборудования должно приводить к изменению интенсивности отказов на величину соответствующего ремонтного цикла в рамках прогнозной функции частоты отказов оборудования, что наглядно представлено на рисунке 1.

график изменения частоты отказа с учетом влияния технических воздействий

Выбор КР и СР обусловлен тем, что они являются восстанавливающими техническими воздействиями, обеспечивающими приведение технического состояния оснащения к значениям, близким к проектным и, как следствие, существенно влияющими на интенсивность отказов производственных активов. В свою очередь, техническое обслуживание и текущий ремонт являются поддерживающими техническими воздействиями, что позволяет оценить их влияние на техническое состояние оборудования, как несущественное.

Указанное допущение, по мнению автора, может приводить к существенной погрешности в оценке (прогнозировании) частоты отказов оборудования по итогам планируемого проведения КР или СР, так как состав операций и количество запасных частей, подлежащих замене, может значительно отличаться для аналогичного оснащения одного и того же года ввода в эксплуатацию в зависимости от его технического состояния.

Более точный прогноз изменения интенсивности отказов оборудования может быть достигнут при применении сметных расценок, например Ведомственных укрупненных единичных расценок (ВУЕР) и Ведомственных единичных пооперационных расценок (ВЕПР), для расчета стоимости планируемых КР и СР оснащения, с учетом установления соответствия последних с параметрами (дефектами) функциональных узлов, участвующими в расчете ИТС оборудования, что наглядно представлено в таблице 1.

пример соответствия ВЕПР и групп параметров функциональных узлов силового трансформатора

Из таблицы 1 следует, что наличие в плановой смете на КР или СР на будущий период указанных сметных расценок является основанием для изменения соответствующего параметра функционального узла в расчете прогнозного значения ИТС оборудования после осуществления воздействия.

Полученное расчетное значение ИТС после проведения КР и СР позволит снизить погрешность прогнозирования вероятности отказа функционального узла единицы оборудования или сегмента ЛЭП по формулам (1) и (2), приведенным выше, а также увеличит точность расчета изменения показателей надежности SAIDI и SAIFI в соответствии с МУ, что, в свою очередь, приведет к повышению качества управленческих решений по УПА, а именно повышению обоснованности включения оборудования в планы по техническому обслуживанию и ремонту (ТОиР) на будущие периоды.

Определяемое в соответствии с описанной выше методикой значение ИТС после проведения КР и СР может также применяться для целей прогнозирования технико-экономической эффективности мероприятий плана ТОиР по поддержанию технического состояния оборудования, исходя из выполнения нескольких критериев, подробно изложенных в таблице 2.

критерии оценки эффективности мероприятий плана по поддержанию технического состояния оборудования

Динамика (дельта) совокупного ИТС оборудования, включенного в план ТОиР на плановый период (ПП) по сравнению с годом предшествующим планируемому (ГПП), рассчитывается по следующей формуле:

ΔИТС = ИТСГПП – ИТСПП (3)

где:

ΔИТС — динамика совокупного ИТС оборудования., включенного в проект плана ТОиР на ПП по сравнению с ГПП, балл;

ИТСГПП — совокупный индекс технического состояния оборудования с ИТС менее 50, включенного в план ТОиР на ПП субъекта электроэнергетики в целом и/или его обособленного подразделения, рассчитанного на момент Формирования плана ТОиР (ГПП) в соответствии с Методикой;

ИТСПП — совокупный индекс технического состояния оборудования с ИТС менее 50, включенного в план ТОиР на ПП субъекта электроэнергетики в целом и/или его обособленного подразделения, прогнозируемый на конец ПП по Методике исходя из включенных в смету расценок (операций) ТОиР в соответствии с таблицей 1.

Кроме того, в целях выявления наиболее эффективных мероприятий плана ТОиР по поддержанию технического состояния оснащения автором предлагается анализировать плановую эффективность удельных затрат ТОиР в разрезе видов оборудования и классов напряжения по формуле:

Эвид и класс U = ЗКР/СР вид и класс U ПП / ΔИТСвид и класс U ПП – ЗКР/СР вид и класс U ГПП / ΔИТСвид и класс U ГПП

где:

Эвид и класс U — эффективность удельных затрат ТОиР по поддержанию технического состояния в разрезе видов оборудования и классов напряжения, тыс. руб/балл;

ΔИТСвид и класс U ПП — планируемое изменение (динамика) ИТС оборудования, включенного в план ТОиР на ПП субъекта электроэнергетики в целом и/или его обособленного подразделения, прогнозируемое на конец ПП по Методике исходя из включенных в смету расценок (операций) ТОиР в соответствии с таблицей 1 в разрезе видов оборудования и классов напряжения, балл;

ЗКР/СР вид и класс U ПП — плановые затраты на КР и/или СР на ПП. рассчитанные с применением сметных нормативов ВУЕР и ВЕПР. в разрезе видов оборудования и классов напряжения, тыс. руб (без учета НДС);

ΔИТСвид и класс U ГПП — фактическое изменение (динамика) ИТС оборудования, включенного в план ТОР на ПП субъекта электроэнергетики в целом и/или его обособленного подразделения, рассчитанного на момент формирования плана ТОиР (ГПП) в соответствии с Методикой в разрезе видов оборудования и классов напряжения, балл;

ЗКР/СР вид и класс U ГПП — фактические затраты на КР и/или СР за ГПП рассчитанные с применением сметных нормативов ВУЕР и ВЕПР, в разрезе видов оборудования и классов напряжения, тыс. руб. (без учета НДС).

Целевые значения Эвид и класс U могут устанавливаться субъектом электроэнергетики отдельными информационными письмами на соответствующие периоды. Положительное значение Эвид и класс U свидетельствует об эффективности мероприятий плана ТОиР в части КР и/или СР оборудования на ПП, а отрицательное значение Эвид и класс U свидетельствует о неэффективности мероприятий плана ТОиР в части КР и/или СР рассматриваемого оборудования на ПП.

Выводы

Таким образом, предлагаемая автором методология прогнозирования вероятности отказов функционального узла единицы оборудования или сегмента ЛЭП после проведения КР или СР в рамках плана ТОиР с применением актуальных сметных нормативов ВУЕР и ВЕПР устанавливает однозначную взаимосвязь между параметрами технического состояния и стоимостью воздействий на данные параметры, что позволит менеджменту электросетевых компаний моделировать последствия реализации различных стратегий УПА, в том числе их влияние на надежность электроснабжения потребителей как в среднесрочной, так и в долгосрочной перспективе, а также принимать оптимальные управленческие решения по формированию планов ТОиР и программ развития субъектов электроэнергетики.

Кроме того, предлагаемая методика прогнозирования технико-экономической эффективности мероприятий плана ТОиР позволит регулятору и субъектам электроэнергетики до момента начала реализации производственных программ оценить эффективность их влияния на динамику показателей технического состояния электросетевого комплекса, что может служить удобным инструментом для менеджмента электросетевых компаний по оценке эффективности планируемых операционных затрат на поддержание технического состояния производственных активов.

Оригинал статьи: Применение сметных нормативов для целей прогнозирования вероятности отказов и оценки эффективности планируемых воздействий на оборудование

Читать онлайн

В статье предлагается применять ведомственные укрупненные единичные расценки (ВУЕР) и ведомственные единичные пооперационные расценки (ВЕПР), в частности в актуальной редакции 2018 года, не только непосредственно для расчета стоимости капитальных и средних ремонтов основного технологического оборудования, но и для прогнозирования вероятности отказов функциональных узлов единиц оборудования подстанций или сегментов линий электропередачи по итогам планируемых к проведению технических воздействий. Автором предложена методика прогнозирования технико-экономической эффективности мероприятий плана ТОиР по поддержанию технического состояния.

Поделиться:

Спецвыпуск «Россети» № 2(29), июнь 2023

Элементы телеуправления во вторичных цепях устройств релейной защиты и электроавтоматики

Управление производственными активами / Техническое обслуживание и ремонты / Подготовка к ОЗП Релейная защита и автоматика
Архангельский филиал ПАО «Россети Северо-Запад»
Спецвыпуск «Россети» № 2(29), июнь 2023

Реализация дистанционного управления на примере подстанций 500 кВ «Емелино» и «Исеть» в Свердловской области

Управление производственными активами / Техническое обслуживание и ремонты / Подготовка к ОЗП
Филиал ПАО «Россети» — МЭС Урала
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение»