Цифровые газовые сети: мониторинг и перераспределение природного газа в мирное время и во время войны
Операторы газораспределительных сетей разрабатывают собственное программное обеспечение, позволяющее быстро восстанавливать и улучшать газоснабжение каждый день.
Весна 2022 года на практике доказала важность современных программных комплексов в работе операторов газораспределительных сетей (ГРМ). Тогда на Киевщине, Черниговщине, Харьковщине и в других регионах Украины шли ожесточенные бои, из-за которых происходили повреждения газовых сетей. Но далеко не всегда аварийные бригады могли безопасно выехать на место из-за обстрелов или когда поврежденные участки находились на оккупированных территориях.
В Киевской области для поиска проблемы помогала телеметрия — данные, которые сотрудники оператора ГРМ получали с датчиков, установленных на газовом оборудовании, анализировали и делали выводы для организации дальнейших действий по ликвидации аварии.
Компания РГК внедряет современные цифровые системы по всей Украине, что позволяет отрабатывать навыки работы с ними в мирных условиях, не представляющих угрозу жизни и здоровью газовиков. Мы ознакомились с работой АО «Ивано-Франковскгаз», где прошлым летом было открыто Центральное диспетчерское управление. Его диспетчеры, аналитики и инженеры с помощью современных программных комплексов, разработанных компанией РГК, в режиме онлайн контролируют работу газораспределительной системы области, благодаря чему могут оперативно реагировать на внештатные ситуации.
Центральное диспетчерское управление Ивано-Франковскгаза расположено в помещении, которому несколько десятков лет, но переступая за порог, попадаешь в современный офис с мощной компьютерной техникой, большими экранами, удобной мебелью, цветами на полочках и прозрачными стенами. Это совсем не похоже на диспетчерские службы поставщиков коммунальных услуг. Но самое главное скрывается внутри компьютерных сетей — несколько программных комплексов, благодаря которым специалисты компании отслеживают потребление газа клиентами компании и выявляют внештатные ситуации.
Самым близким для каждого украинца является программный комплекс RGC EDS. Именно здесь регистрируются все аварийные заявки от потребителей газа, отслеживается их выполнение. «Раньше у нас было 13 дежурных диспетчеров на смене, работавших непосредственно на участках предприятия. Сегодня все диспетчеры работают из центрального офиса в круглосуточном режиме. Штат удалось оптимизировать без потери качества обслуживания», — рассказывает Назар Слободян, начальник центрального диспетчерского управления. Он добавляет, что после всех изменений в компании даже есть запас прочности на случай прироста заявок. А коллектив диспетчеров пополнили новые сотрудники. К примеру, сотрудница из Никополя — города, который с лета прошлого года практически ежедневно находится под артиллерийскими обстрелами российских окккупантов. «Она раньше работала в местном облгазе, поэтому быстро адаптировалась к работе», — уточняет Слободян.
Пять диспетчеров в светлом современном кабинете спокойно получают и обрабатывают звонки клиентов и регистрируют аварийные заявки в комплексе RGC EDS. «Как раз поступила новая аварийная заявка об утечке газа в квартире», — с энтузиазмом говорит Сергей Прокопенко, начальник аварийно-диспетчерской службы. — «Давайте поможем девушкам-диспетчерам и сами отправим туда аварийную бригаду. Это буквально один клик».
Его подчиненные уже внесли в программный комплекс информацию о заявителе, адресе и характере аварийной заявки. Он открывает онлайн-карту, на которой мы видим разноцветные значки в форме автомобилей — аварийные бригады, которые находятся на дежурстве. Все они оборудованы GPS-трекерами. Оранжевые — те, что уже на вызове. Другие цвета — свободные. Выбираем машинку, которая находится на карте ближе всего к нужному адресу и в один клик мышки передаем заявку аварийной бригаде. «В связи с тем, что теперь есть сложности с мобильным интернетом, заявка дублируется в SMS-сообщении», — говорит Сергей Прокопенко. В прошлом году было обработано 19200 заявок, максимум в сутки — 139. К счастью, большинство из них не представляют угрозы, но реагировать нужно на все".
Вовремя найти тренды
Прием звонков от клиентов и передача задач аварийным бригадам — это, так сказать, видимая «часть айсберга», то есть работы, которую выполняет ЦДУ. Но сюда также стекается информация от тысяч приборов дистанционной передачи данных, расположенных на узлах учета газа по всей области. Ивано-Франковскгаз имеет 436 тыс. бытовых клиентов и 5,2 тыс. юридических лиц. «В домохозяйствах установлено 8,4 тыс. smart-счетчиков, а у промышленных потребителей — еще 1,7 тыс.», — говорит Назар Слободян, уточняя что все крупные потребители имеют приборы дистанционной передачи данных, количество которых ежегодно растет. Они с помощью встроенного модема автоматически передают информацию на центральный пульт. Все эти данные обрабатываются собственным программным продуктом RGC SCADA, в котором можно формировать разные отчеты, благодаря которым опытный инженер имеет возможность быстро выявлять неисправности, а также отклонения от нормы потребления газа. данные из этого программного комплекса синхронизируются с системой Оператора ГТС Украины, балансирующего рынок газа в масштабах страны.
Все потребители газа разделены на 17 групп потребления в зависимости от типа газового оборудования, дома, количества зарегистрированных жильцов. Те из них, у которых есть smart-счетчики, входят в так называемую контрольную группу. Их показатели позволяют прогнозировать изменения потребления газа по всей системе и находить отклонения, например, при аварийных утечках или несанкционированном отборе. Аналогичное оборудование есть и на промышленном оборудовании. «Вот здесь мы видим, что в октябре уменьшились технологические потери на ГРС, соединяющей нашу систему с магистральными сетями. Тогда Оператор ГТС сменил оборудование в соответствии с холодным временем года и оно начало корректнее работать», — рассказывает Галина Гультальчук, аналитик ЦДУ, которой приходится ежедневно анализировать большие массивы данных.
Чтобы упростить работу Галины, ее коллег и работников аварийно-диспетчерской службы все цифровые отчеты с тысячами мелких цифр и символов автоматически обрабатываются в наглядную инфографику. Для этого в Ивано-Франковскгаз внедрен еще один аналитический программный комплекс — Power BI.
Благодаря этому можно, например, изучить структуру и географию аварийных вызовов, зафиксированных в RGC EDS. Если они повторяются в каком-то районе, то можно заключить о сносе газовых труб или другого оборудования. А визуализация данных по RGC SCADA позволяет сравнивать потребление оборудования на конкретном объекте с другими потребителями, имеющими схожую группу потребления. Если есть существенное отклонение от среднего значения, то есть вероятность кражи или аварии с утечкой газа. Такая информация передается для проверки в технические службы предприятия. Если вовремя не выявить проблему, это станет дополнительными затратами для компании. Еще хуже, если утечка газа приведет к масштабной аварии.
Газовая карта области
Для большого количества проблемных ситуаций можно найти решение, не оставляя кабинетов центрального диспетчерского управления. Помогает в этом RGC GIS. Это геоинформационная система — цифровая карта — на которую нанесено практически все газовое оборудование и сети области. «За три года мы оцифровали 74% наших сетей», — говорит Роман Сидорик, начальник отдела стратегии ГИС. Он начинал простым инженером в одном из районов, а сегодня руководит почти тремя десятками людей, ежедневно наполняющих информацией эту карту, созданную с нуля. RGC GIS дает три основных преимущества. Во-первых, цифровизация, значительно упростившая и ускорившая выявление и ликвидацию аварийного места. Во-вторых, упрощение гидравлических расчетов, чтобы давление газа было достаточным у каждого потребителя. В-третьих, обоснование инвестпрограммы и оптимизация неиспользуемого оборудования или неэффективно. Как эта система помогает простым потребителям? Вот смотрите, на карте есть село. Представим, что где-то произошла утечка газа. Аварийной бригаде проще всего перекрыть задвижку на всю деревню. Но благодаря RGC GIS видим другую задвижку, которой можно на время ремонта перекрыть только одну улицу", — объясняет Роман Сидорик, добавляя, что все остальные жители села будут с газом.
Точнее и умнее
ЦДУ — это не единственный объект РГК в Прикарпатье, направленный на улучшение работы газовых служб. В прошлом году в окрестностях Ивано-Франковска был построен и открыт метрологический центр RGC Metering.
Это уже второй из самых современных и метрологических центров в Восточной Европе, специализирующихся на сервисном обслуживании и изготовлении бытовых и промышленных приборов учета газа, корректоров и датчиков.
Метрологические центры работают по принципу Smart Factory: автоматизированное оборудование лучших мировых производителей обеспечивает выполнение полного технологического цикла поверки счетчика в полностью автоматизированном режиме без участия человека. Здесь установлены поверочные линии inotech meter calibration systems (Германия), новейшее оборудование для калибровки электронно-измерительной техники Hera и Ametek.
Наряду с этим, метрологические центры станут базой для производства промышленных роторных и ультразвуковых счетчиков, корректоров, модемов, систем телеметрии и других приборов.
«Мы уже получили все разрешительные документы на поверку и юстирование газовых счетчиков. Каждый день с помощью программных продуктов RGC Metering и VMC Metering проверяем от 800 до 1000 счетчиков», — рассказывает Петр Джочко, директор метрологического центра. Здесь все, как в лаборатории: новое диагностическое оборудование, сотрудники в белых халатах, чистота. Привезенные от потребителей счетчики отмывают, чистят, проверяют и в случае необходимости юстируют, то есть восстанавливают их точность.
Согласно законодательству Украины, поверка и замена газовых счетчиков происходит за счет операторов газораспределительных сетей, что заложено в тариф на газ. Стоимость нового счетчика превышает стоимость услуги поверки в два-три раза. Такая процедура проводится один раз в восемь лет. Поэтому операторам ГРМ, а соответственно и потребителям, выгодно сотрудничество с метрологическими центрами.
Точный счетчик — это меньшие потери. Только в декабре прошлого года 42% попавших на поверку счетчиков были забракованы. Их пришлось юстировать. В RGC Metering уже очерчены планы развития. «Мы уже приступим к производству турбинных и роторных счетчиков по лицензии итальянской компании. В перспективе этого года производство smart-счетчиков собственной разработки РГК», — говорит Петр Джочко.
Все они станут частью архитектуры программных продуктов РГК, в частности RGC SCADA, которая получает данные непосредственно из smart-счетчиков без вмешательства человека.
Боевые действия, начатые страной-агрессором на территории Украины, лишний раз продемонстрировали важность своевременной диагностики проблемы и ее быстрого решения. Поэтому работу современных программных комплексов следует постоянно совершенствовать в мирных условиях и масштабировать на всю страну.
Цифровая трансформация газовых сетей — это не только удобство и оперативность. Это повышение безопасности и надежности, а также уменьшение потенциальных потерь, которые в условиях высоких цен на газ являются важным элементом энергетической безопасности Украины.
