Итоги проекта ФЦП «Исследования и  разработки  по  приоритетным  направлениям  развития  научно-технологического  комплекса  России  на  2014-2020  годы»

         Отправкой отчётной документации на прошлой неделе завершён один из крупнейших в ОГУ им. И.С. Тургенева проект «Разработка  интеллектуальной  технологии  мониторинга  и  прототипа  программно-аппаратного комплекса обеспечения безопасности объектов энергетического комплекса». Проект, руководителем которого является зав. каф. мехатроники, механики и робототехники, д.т.н., доцент Роман Николаевич Поляков, выполнен в рамках федеральной целевой программы «Исследования и  разработки  по  приоритетным  направлениям  развития  научно-технологического  комплекса  России  на  2014-2020  годы».

         Нужно отметить, что для такого крупного проекта сроки его реализации были очень жесткими: на решение всех поставленных задач было отведено менее года. Несмотря на это, благодаря профессионализму руководителя, научного коллектива и слаженной работе целого ряда подразделений университета, проект завершён успешно.

         Востребованность и актуальность работ, выполненных в проекте, определяется тем, что в электросетевом комплексе РФ была принята стратегия перехода от плановых ремонтов оборудования к проведению ремонтов по его фактическому состоянию. Для осуществления такого перехода необходимо было устранить три основных барьера – отсутствие в России соответствующей технологии и технических средств, нормативно-методической базы и кадров, способных к реализации новой интеллектуальной  технологии  мониторинга объектов энергетического комплекса для обеспечения их надёжности и безопасности.

         В течение срока выполнения проекта совместно с индустриальным партнёром (АО «НПО ВЭИ Электроизоляция») учёными ОГУ им. И.С. Тургенева была разработана адаптивно-предиктивная модель анализа надёжности работы критических узлов турбогенератора, обеспечивающая возможность оценки остаточного ресурса узлов в режиме реального времени. Сформирована база диагностических карт и типовых сценариев отказа оборудования для анализа его текущей работоспособности на основе показаний системы мониторинга. Разработана принципиальная электрическая схема и программное обеспечение контрольно-измерительной системы, программа и методика испытаний, что позволило провести полномасштабные экспериментальные исследования по выявлению зависимостей изменения характеристик оборудования при различных типовых дефектах.

         Интеллект разработанной системы заключается в том, что предварительно обученная нейронная сеть может распознавать наличие дефектов в критических узлах энергогенерирующего оборудования, когда они только начинают зарождаться, что недоступно типовым системам мониторинга. Разработанные принципы и методология использования больших данных и нейросетей пригодны для автоматической обработки диагностической информации и обнаружения неисправностей в оборудовании и определяют правила и степень доверия к постобработанным результатам.

         Разработанная технология и программно-аппаратные средства являются современными и наукоёмкими. Для реализации новой технологии требуются соответствующие специалисты. В рамках решения задачи кадрового обеспечения разработана образовательная программа по направлению 15.03.06 «Мехатроника и робототехника», профиль «Диагностирование энергетических машин», что является очередным шагом к продолжению партнёрства с АО «НПО ВЭИ Электроизоляция».

         Полученные в целом по проекту результаты имеют большую практическую ценность, о чём свидетельствует заинтересованность и поддержка со стороны крупнейшего заказчика в лице ПАО «Интер РАО ЕЭС», а работоспособность полученных научных и технических результатов подтверждена полевыми испытаниями прототипа программно-аппаратного комплекса обеспечения безопасности оборудования на объектах электрогенерации (подстанция «Бескудниково» «ФСК ЕЭС - МЭС Центра», Ивановские ПГУ «ИНТЕРРАО - Генерация», ТЭЦ-23 «Мосэнерго».

Программно-аппаратный комплекс

Монтаж оборудования на объекте мониторинга

Сотрудники НОЦ Интеллектуальных технологий мониторинга

и диагностики энергогенерирующего оборудования на полевых испытаниях

Мониторинг состояния энергогенерирующего оборудования

Подстанция «Бескудниково» – один из испытательных полигонов