Введение 5
1 Аналитические данные по аварийности на электростанциях ЕЭС
России с установленной мощностью 25 МВт и более 8
1.1 Сведения об аварийности на предприятиях ООО "Сибирская
генерирующая компания" 12
1.2 Основные причины приводящие к авариям на котельных
установках 15
1.3 Выводы 17
2 Система технического обслуживания и проведения планово -
предупредительных ремонтов ТЭС 18
2.1 Достоинства и недостатки системы ППР ТОиР 18
2.2 Описание текущего процесса ТО и Р, контроллинг
производственно - хозяйственной деятельности 20
2.3 Основные причины создания и перехода на использование
программных комплексов в системе организации и проведения технического обслуживания и ремонта оборудования ТЭС 21
2.3.1. Сравнительные практики применения программных
комплексов в системе ТОиР ТЭС 22
2.3.1.1. Система управления ТОРО на основе модуля SAP ERP 23
2.3.1.2. Система управления ТОРО на базе Microsoft Dynamics Ах 25
2.3.1.3. Система управления ТОРО на основе специализированной
EAM-системы (наиболее распространена как «1С: ТОИР») 27
2.4 Информационные экспертно-аналитические системы контроля
технического состояния ТЭС (применительно к котельным установкам, переход от моделей реагирования к моделям прогнозирования) 28
2.5 Матрица экспертной системы контроля 32
2.6 Выводы 38
3 Проектирование информационной экспертно - аналитической
системы технического обслуживания и ремонта 40
3.1 Описание программного комплекса ЭИС 40
3.1.1 Обозреватель объектов 44
3.1.2 Общий вид 44
3.1.3 Добавление объекта 45
3.1.4 Удаление объекта 46
3.1.5 Поиск объекта 46
3.1.6 Наполнение объекта данными 47
3.1.7 Редактирование графических данных объекта 48
3.1.8 Предварительный просмотр объектов 49
3.1.9 Печать объектов 50
3.1.10 Экспорт объектов 50
3.2 Назначение задания 50
3.2.1 Обозреватель заданий 51
3.2.2 Справочник значений 52
3.2.3 Общий вид 52
3.2.4 Создание нового элемента 54
3.2.5 Изменение элемента 54
3.2.6 Удаление элемента 55
3.2.7 Поиск элемента в дереве значений 55
3.3 Справочник метаданных 55
3.3.1 Общий вид 56
3.3.2 Добавление новой метаданной 58
3.3.3 Изменение позиции метаданной 59
3.3.4 Изменение значения свойств метаданной 59
3.3.5 Удаление метаданной 59
3.3.6 Поиск метаданной по имени 60
3.4 Редактор шаблонов объектов 60
3.4.1 Общий вид 60
3.4.2 Добавление шаблона объекта 62
3.4.3 Удаление шаблона объекта 63
3.4.4 Поиск шаблона объекта 63
3.4.5 Редактирование шаблона объекта 64
3.5 Выводы 65
4 Расчёт энергоэффективности затрат 65
4.1 Технико - экономические показатели в результате внедрения энергосберегающих мероприятий на ТЭС 66
4.2 Предотвращение снижения балансовой прибыли вследствие повышения надёжности оборудования ТЭС 67
4.2.1 Расчёт балансовой прибыли вследствие повышения надёжности оборудования ТЭС 67
4.2.1.1 Расчёт годового прироста балансовой прибыли при проведении мероприятий направленных на предотвращение отказов (внеплановых пусков) оборудования 70
4.2.1.2 Расчёт экономической эффективности 70
4.2.1.3 Срок окупаемости единовременных затрат на проведение мероприятия 71
4.3 Выводы 71
Заключение 72
Список использованных источников 73
Основой стабильного функционирования и развития любой страны мира является степень развития ее электроэнергетики. Электроэнергетика участвует во всех сферах жизнедеятельности человека: промышленность и сельское хозяйство, наука и космос, оборона и быт. Непрерывное снабжение потребителей электроэнергией обеспечивает цивилизованные условия жизни для граждан и определяет социально-экономическое развитие страны. Этим и определяется актуальность изучения проблем электроэнергетики.
Россия является третьим по величине производителем электроэнергии в мире после США и Китая, по величине генерирующих мощностей находится на четвёртом месте после США, Китая и Японии.
В Российской Федерации эксплуатируется более 700 различных типов электростанций, с общей установленной нормой выработки порядка 225 ГВт. Большая часть из этих электростанций является тепловыми (более 68 %), работающими на органическом топливе (природный газ, мазут, ископаемые угли).
Громадную роль тепловая электроэнергетика играет в Восточной части страны, за Уралом, особенно на территории Арктической зоны России, имеющей сложные природно-климатические условия для функционирования промышленности и проживания граждан.
Тепловые электростанции обеспечивают огромные по протяженности площади с большой численностью населения и являются важнейшими стратегическими объектами жизнеобеспечения, особенно в зимний период.
Конечно, в энергетике, как и в технике вообще, нельзя полностью исключить аварии. Помимо стихийных явлений, есть много факторов, влияющих на надежность конструкций, проекта, материалов, качества изготовления. Причинами аварий могут быть отклонение от регламентов режимов пуска, остановки испытаний. Однако общая ответственность конструктора, станочника, металлурга, проектировщика, строителя, монтажника почти полностью заменяется ответственностью персонала энергообъекта после многих лет непрерывной работы агрегатов. Выбраковка дефектов за такой срок в основном заканчивается, и остаются два основных фактора, определяющих надежность: уровень технического обслуживания (ремонта) и уровень эксплуатации оборудования, зданий и сооружений [1].
В электроэнергетике вопросы расследования, учёта и анализа технологических нарушений на электростанциях и сетях постоянно находятся под контролем, что регламентировано руководящими отраслевыми документами. Не принижая важность и полезность проводимой работы по расследованию и учету аварий и отказов оборудования следует, однако, отметить слаборазвитый аппарат анализа нарушений, что выражается в отсутствии приемлемых для практики методик анализа и прогноза аварийности, а также показателей аварийности, пригодных для оценки работы энергосистемы, как единого комплекса.
В условиях конкуренции и современных рыночных отношений, среди компаний эксплуатирующих электрические станции и сети, исчез механизм обмена и раскрытия информации о причинах аварий. Это основная проблема по возможности проведения полного, всестороннего анализа повреждаемости оборудования, и как следствие отсутствие переноса и распространения противоаварийных мероприятий на аналогичные виды энергетического оборудования. Поэтому механизмы сбора и накопления информации, структурирование, систематизация, а также возможность экспертного анализа это основная задача исследования, описанная в данной работе.
Задачи исследования:
1. Проведение анализа текущего состояния аварийности в электроэнергетике;
2. Выявление методов выполнения управляющей функции на основе оценки, выбора и подготовки управленческих решений при ТОиР оборудования (взаимодействие структур предприятия их организация, накопление и обмен информацией и т.д);
3. Рассмотреть возможность внедрения автоматизированной системы управления техническим обслуживанием и ремонтом оборудования (АСУ ТОиР);
Методы решения задачи. В данной работе рассмотрены применяемые в текущий момент времени способы обработки информации по результатам расследования аварий в электроэнергетике с использованием статистических, теоретических, аналитических методов исследования.
Решение этих задач позволит обеспечить переход к системе управления ремонтом и техническим обслуживанием оборудования по техническому состоянию, с использованием аналитических данных о состоянии оборудования.
Новизна работы заключается:
1. В возможности консолидации разнообразных форм хранения информации от различных владельцев процессов, систематизации процесса сбора, обработки и анализа информации - в автоматизированной, информационной, экспертно-аналитической системе. Проектирование системы осуществлено по принципу «снизу-вверх», в результате чего система выстроена в соответствии с требованиями конечных пользователей, продиктованных их желанием сохранить и воспроизвести существующие принципы управления ТОРО с возможностью расширения задач и объектов.
Практическая ценность работы: система контроля и оценки условий эксплуатации, технического обслуживания и ремонта тепломеханического оборудования ТЭС, реализованная на примере процесса технического обслуживания и ремонта поверхностей нагрева, котельных установок, является тем программным продуктом, который необходим для организации и осуществления эффективной системы внутреннего контроля, за процессами сбора, анализа и хранения результатов ремонтной и эксплуатационной деятельности, а также формирования производственных программ ремонта и технического обслуживания оборудования ТЭС.
Эффективность и надежность работы энергетического оборудования во многом определяется уровнем эксплуатации технических устройств. Один из малозатратных способов повышения надёжности работы оборудования ТЭС - это анализ накопленных отчётных и диагностических данных, для обобщения выводов, формирования мотивированного мнения и принятия управленческих решений по их реализации на технологическом оборудовании ТЭС.
В первой части работы приведен анализ причин техногенной аварийности в РФ и одной из крупнейших энергетических компаний России ООО "Сибирская генерирующая компания". В основном определены причины аварийности на котельных установках, в частности на поверхностях нагрева.
Проведен анализ существующих информационно-аналитических и экспертных систем технического обслуживания и ремонта, эксплуатирующиеся на предприятиях ТЭК России, рассмотрены их положительные и отрицательные стороны.
В основной части работы представлено описание информационной экспертно-аналитической системы, определён состав основных частей и разделов программного комплекса, описан порядок работы с информационным ресурсом включённым в систему.
Основным назначением использования, разрабатываемого программного комплекса является сбор, хранение и анализ информации получаемой в процессе технического обслуживания и ремонта оборудования станций для её использования в процессе ремонта и эксплуатации оборудования, снижение затрат времени на поиск и сбор информации, что сможет значительно повысить производительность труда персонала.
Выполнен экономический расчёт, связанный с возможным внедрением на одной из станций, с высоким риском возникновения аварий. Результат экспресс-расчёта показал высокую эффективность разработки и очень короткий срок окупаемости. Система передана в опытную эксплуатацию на Красноярскую ТЭЦ-1.
1. Красноярское общественное объединение "Плотина.Нет!" [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://www.plotina.net/experts/kudryavy- 2009/.
2. Сайт Министерства энергетики Российской Федерации [Электронный ресурс] - Режим доступа: https://minenergo.gov.ru/node/267(дата обращения 19.04.2018 г.)
3. Сайт Совета производителей энергии [Электронный ресурс] -
Режим доступа: https://www.np-sr.ru/ru/glossary/item/dpm-dogovor-o-
predostavlenii-moshchnosti (дата обращения 04.04.2018 г.).
4. Сайт Министерства энергетики Российской Федерации [Электронный ресурс] - Режим доступа: https://minenergo.gov.ru/node/561(дата обращения 01.04.2018 г.)
5. Баринов, А.А. Перспективы развития электроэнергетики России // Анализ и прогнозы. - 2010. - №3 (322). - С. 13-14.
6. Прядченко, Д.В. Анализ аварий паровых котлов высокого давления и причин их вызывающих // Восточно-Европейский журнал передовых технологий. - 2010. - №3/1 (45). - 20-24.
7. Паули, В.К. О малозатратном механизме обеспечения эксплуатационной надёжности котлоагрегатов ТЭС // Электрические станции. - 1997. - №7. - 38-45.
8. Паули, В.К., Экспертная система контроля и оценки условий эксплуатации котлоагрегатов ТЭС // Электрические станции. - 1997. - №5. - 38¬41.
9. Сайт SAPLAND [Электронный ресурс] - Режим доступа: https://sapland.ru/kb/blogs/1-roli-i-znachenie-protsessov-upravleniya-tehnicheskim- obsluzhivaniem-i-remontom.html(дата обращения 08.05.2018 г.)
10. Исследовательский центр портала Superjob.ru[Электронный ресурс] / Системный администратор. Обзоры зарплат. 2009.- Режим доступа: http: //www. superj ob. ru/research/articles/1153/ sistemnyj-administrator.
11. Лебедева, А. [Электронный ресурс] / Управление ИТ-активами, от теории к практике. 2011. - Режим доступа:http://www.landesk.ru/
landesk2011/ITAM from theory to practice.
12. Есипов, В.Е. Цены и ценообразование . Учебник для вузов, 4-е изд. - СПб.; Питер, 2006 - 560 с.
13. Шаньгин, В.Ф. Защита компьютерной информации. Эффективные методы и средства /В.Ф. Шаньгин. ДМК Пресс, 2008.- 544 с.
14. Кокин, Ю.П. Экономика труда: учебник - 2е изд. / под ред. проф. Ю.П. Конина, проф. П. Э. Шмидера, перераб. и доп. - М.: Магистр, 2008. - 686 с.
15. ГОСТ 19.201-78 Единая система программной документации. Техническое задание. Требования к содержанию и оформлению; введ. 01.01.80 - М. : Изд-во стандартов, 1987. - 2 с.
16. ГОСТ 19.505.79 Единая система программной документации. Руководство оператора. Требования к содержанию и оформлению; введ. 01.01.80. М. : Изд-во стандартов, 1981. - 2 с.
17. Соммервилл, И. Инженерия программного обеспечения, 6-е издание.: Пер.с англ.- М.: Издательский дом "Вильямс",2002.- 624 с.
18. Мескон, М. Основы менеджмента: пер. с англ./ , Майкл Альберт, Франклин Хедоури; [общ. ред. Л. И. Евенко].- М.: Дело,2006.- 720 с.
19. Буч, Г. Объектно-ориентированный анализ и проектирование с примерами приложений. : Пер. с англ. - Спб.: Бином, 1998. - 560 с.
20. Дж. Датчер. [Электронный ресурс]. CR.010 PROJECT MANAGEMENT PLAN. 2003. Режим доступа: http: //www.dutcher. net /JamesDutcher/a_data/JMDCredentials/SampleDeliverables/OracleWINEISIT_PROJ ECT_MANAGEMENT_PLAN.
21. Васильев, Р.Б. [Электронный ресурс] Разработка ИТ-стратегии. 2009. Режим доступа:http: //www.intuit.ru/department/ itmngt/devitstrat
22. РД 153-34.1-09.321-2002 Методика экспресс-оценки экономической эффективности энергосберегающих мероприятий на ТЭС - введ.01.03.2003 - Москва: Служба передового опыта ОРГРЭС, 2003. - 71 с.
23. Приказ от 22.12.2017 г. №1759/17 Федеральной антимонопольной службы "Об утверждении цен (тарифов) на электрическую энергию на 2018 год, поставляемую в условиях ограничения или отсутствии конкуренции при ведении государственного регулирования". Зарегистрирован в Министерстве Юстиции Российской Федерации №49519 от 28.12.2017 г.