Обеспечение энергоэффективности тепловых электрических станций и тепловых сетей через              цифровую трансформацию

N L Taranukha; S S Ivanova; S N Pankov

doi:10.22213/2410-9304-2023-1-45-58

Authors

N. L. Taranukha Kalashnikov Izhevsk State Technical University
S. S. Ivanova Kalashnikov Izhevsk State Technical University
S. N. Pankov Kalashnikov Izhevsk State Technical University

DOI:

https://doi.org/10.22213/2410-9304-2023-1-45-58

Keywords:

digital thermal node, predictive analytics and monitoring systems, digital twin, digital transformation

Abstract

The article deals with the issue of state-of-the-art development of the energy industry enterprises of the Russian Federation with the introduction of innovative digital technologies. The relevance of the research on the chosen problem is due to the transformational processes in the energy industry, that occur under the influence of digital economy introduction and the development of digital technologies. A study of the current situation and features of domestic energy industry has been carried out to identify the main factors of low efficiency that encourage energy companies to digital transformation. One of the key directions of improving the production activities of energy sector enterprises of the Russian Federation for the development of energy efficiency management system due to digitalization processes is considered. Practical examples of the creation, implementation and development of digital technologies at existing thermal power plants and thermal networks aimed at reducing the energy intensity of electric and thermal energy production, the transition from a system of scheduled preventive repairs to repairs according to the actual condition of equipment: digital counterparts of thermal power plants, digital nodes of thermal networks, predictive analytics systems and remote monitoring. The purpose, functionality, principles and models of work, the effects obtained from the introduction of digital systems, promising directions for the development of digital technologies are considered. A comparative analysis was carried out to identify the advantages and disadvantages of foreign and domestic systems of digital doubles and predictive analytics developed under the sanctions of unfriendly countries. The key barriers hindering and constraining the processes of full-scale digital transformation of energy industry enterprises are presented. The necessary conditions and motivating factors of state support of domestic business for the successful implementation and development of digital technologies have been established.

Author Biographies

N. L. Taranukha, Kalashnikov Izhevsk State Technical University

Doctor of Economics, Professor, Director of the Institute of Additional Professional Education, Professor of the Department of Industrial and Civil Engineering of Kalashnikov Izhevsk State Technical University

S. S. Ivanova, Kalashnikov Izhevsk State Technical University

Senior Lecturer

S. N. Pankov, Kalashnikov Izhevsk State Technical University

Master Degree Student

References

Официальный сайт президента России. Стенограмма конференции по искусственному интеллекту. URL: http://prezident.org/tekst/stenogramma-konferencii-po-iskusstvennomu-intellektu-24-11-2022.html?ysclid= lcoenm26a1551544741 (дата обращения 09.01.2023).

Мишулин Г. М., Губин А. В., Дегтярева Е. Д. Цифровая экономика как проблемная область инновационного развития: тенденции, противоречия, неопределенности // Феномен рыночного хозяйства: от истоков до наших дней. Синтез цифровых технологий и инновационных решений : сборник научных трудов IX Международной научно-практической конференции по экономике, посвященной памяти известного ученого и крупного организатора экономической науки на Юге России и в Средней Азии доктора экономических наук, профессора А.Ф. Сидорова. Майкоп, 2021. С. 226-240.

Осадчук Е. В. Цифровизация промышленности: барьеры на пути внедрения искусственного интеллекта и предложения по их преодолению // Управление наукой: теория и практика. 2022. Т. 4, № 2. С. 201-209.

Соловьев В. И. Цифровая трансформация систем теплоснабжения муниципального образования // Информационные и математические технологии в науке и управлении. 2019. № 2 (14). С. 52-61.

Верстина Н. Г., Евсеев Е. Г., Цуверкалова О. Ф. Особенности управленческих технологий в условиях освоения теплоснабжающими организациями «умных тепловых сетей» (SMART GRID) // Управленческий учет. 2021. № 8-3. С. 526-534.

Дворцевой А. И., Григорьева О. К., Тихонов И. А. Оценка составляющих перерасхода топлива теплоэнергетического оборудования // Научный вестник Новосибирского государственного технического университета. 2020. № 2-3 (79). С. 109-122.

Мясникова О. Ю. Цифровизация механизмов управления производственной системой предприятий энергетики // Экономическая безопасность и качество. 2020. № 2 (39). С. 94-99.

Булатов Ю. Н., Короткова К. Е. Применение технологий цифровых двойников в энергетике // Труды Братского государственного университета. Серия: Естественные и инженерные науки. 2021. Т. 1. С. 103-112.

Андреева О. В., Цилих А. С. Распознавание дефектов в стали с помощью нейронных сетей и задачи их классификации // Информационные системы и технологии ИСТ-2020 : сборник материалов XXVI Международной научно-технической конференции. Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева, 2020. С. 919-923.

Шабунин А. С., Чернецкий М. Ю. Физико-математические модели газотурбинных установок в системе предиктивной аналитики ПРАНА // Научный журнал Российского газового общества. 2022. № 4 (36). С. 72-81.

Создание систем предиктивной аналитики для энергетических объектов / А. В. Андрюшин, И. А. Щербатов, Г. Н. Цуриков, Ф. М. Титов // Управление развитием крупномасштабных систем (MLSD'2019) : материалы Двенадцатой международной конференции / под общ. ред. С. Н. Васильева, А. Д. Цвиркуна. 2019. С. 452-460.

Шабунин А. С., Чернецкий М. Ю. Физико-математические модели газотурбинных установок в системе предиктивной аналитики ПРАНА // Научный журнал Российского газового общества. 2022. № 4 (36). С. 72-81.

Щербатов И. А. Методологические основы создания автоматизированных систем диагностики и предиктивной аналитики объектов энергетики // Математические методы в технологиях и технике. 2021. № 5. С. 92-100.

Грабчак Е. П., Медведева Е. А., Васильевна И. Г. Как сделать цифровизацию успешной // Энергетическая политика. 2018. № 5. С. 25-29.

Цифровой переход в электроэнергетике России. Экспертно-аналитический доклад / А. Ю. Абрамов, О. Г. Баркин, И. В. Данилин, Е. С. Рожкова, И. Ю. Ряпин, А. Г. Старченко, И. С. Чаусов, Р. М. Хазиахметов, В. Н. Княгинин, Д. В. Холкин. М. : Центр стратегических разработок, 2017. С. 22-26.

Тарануха Н. Л., Якушев Н. М., Панков С. Н. Обзор строительного рынка жилой недвижимости Удмуртской Республики // Управленческий учет. 2022. № 7-3. С. 575-587.

Тарануха Н. Л., Семенова С. В., Панков С. Н. Энергосберегающие решения при проектировании, строительстве, эксплуатации объектов жилой недвижимости // Управленческий учет. 2022. № 7-2. С. 345-359.