Цифрові газові мережі: моніторинг та перерозподіл природного газу в мирний час і під час війни
Оператори газорозподільних мереж розробляють власне програмне забезпечення, яке дозволяє швидко відновлювати і покращувати газопостачання кожного дня.
Весна 2022 року на практиці довела важливість сучасних програмних комплексів у роботі операторів газорозподільчих мереж (ГРМ). Тоді на Київщині, Чернігівщині, Харківщині та в інших регіонах України точилися запеклі бої, через які відбувалися пошкодження газових мереж. Але далеко не завжди аварійні бригади могли безпечно виїхати на місце через обстріли або коли пошкоджені ділянки були на окупованих територіях.
На Київщині для пошуку проблеми допомагала телеметрія — дані, які співробітники оператора ГРМ отримували з датчиків, встановлених на газовому обладнанні, аналізували їх та робили висновки для організації подальших дій з ліквідації аварії.
Компанія РГК впроваджує сучасні цифрові системи по всій Україні, що дозволяє відпрацьовувати навички роботи з ними в мирних умовах, які не несуть загрозу життю та здоров’ю газовиків. Ми ознайомилися з роботою АТ «Івано-Франківськгаз», де минулого літа було відкрито Центральне диспетчерське управління. Його диспетчери, аналітики та інженери за допомогою сучасних програмних комплексів, розроблених компанією РГК, у режимі онлайн контролюють роботу газорозподільної системи області, завдяки чому можуть оперативно реагувати на позаштатні ситуації.
Центральне диспетчерське управління Івано-Франківськгазу розташоване в приміщенні, якому кілька десятків років, але переступаючи за поріг, потрапляєш в сучасний офіс з потужною комп’ютерною технікою, великими екранами, зручними меблями, квітами на поличках і прозорими стінами. Це зовсім не схоже на диспетчерські служби типових постачальників комунальних послуг. Але найголовніше приховується всередині комп’ютерних мереж — це декілька програмних комплексів, завдяки яким фахівці компанії відстежують споживання газу клієнтами компанії та виявляють позаштатні ситуації.
Найближчим для кожного українця є програмний комплекс RGC EDS. Саме тут реєструються всі аварійні заявки від споживачів газу, відслідковується їхнє виконання. «Раніше у нас було 13 чергових диспетчерів на зміні, які працювали безпосередньо у дільницях підприємства. Сьогодні всі диспетчери працюють з центрального офісу в цілодобовому режимі. Штат вдалося оптимізувати без втрати якості обслуговування», — розповідає Назар Слободян, начальник центрального диспетчерського управління. Він додає, що після всіх змін у компанії навіть є запас міцності на випадок приросту заявок. А колектив диспетчерів поповнили нові співробітники. Наприклад, співробітниця з Нікополя — міста, яке з літа минулого року практично щоденно знаходиться під артилерійськими обстрілами російських окупантів. «Вона раніше працювала в місцевому облгазі, тому швидко адаптувалася до роботи», — уточнює Слободян.
П’ять диспетчерів у світлому сучасному кабінеті спокійно отримують та обробляють дзвінки клієнтів, та реєструють аварійні заявки в комплексі RGC EDS. «Якраз надійшла нова аварійна заявка про витік газу в квартирі», — з ентузіазмом каже Сергій Прокопенко, начальник аварійно-диспетчерської служби. — «Давайте допоможемо дівчатам-диспетчерам і самі відправимо туди аварійну бригаду. Це буквально один клік».
Його підлеглі вже внесли в програмний комплекс інформацію про заявника, адресу та характер аварійної заявки. Він відкриває онлайн-карту, на якій ми бачимо різнокольорові значки у формі автомобілів — це аварійні бригади, які знаходяться на чергуванні. Всі вони обладнані GPS-трекерами. Оранжеві — ті, що вже на виклику. Інші кольори — вільні. Обираємо машинку, яка на карті є найближче до потрібної адреси і в один клік мишки передаємо заявку аварійній бригаді. «У зв’язку з тим, що тепер є складнощі з мобільним інтернетом, заявка дублюється в SMS-повідомленні», — каже Сергій Прокопенко. Минулого року було опрацьовано 19200 заявок, максимум за добу — 139. На щастя, більшість з них не несуть загрози, але реагувати потрібно на всі".
Вчасно відшукати тренди
Прийом дзвінків від клієнтів і передача завдань аварійним бригадам — це, так би мовити, видима «частина айсбергу», тобто роботи, яку виконує ЦДУ. Але сюди також стікається інформація від тисяч приладів дистанційної передачі даних, які розташовані на вузлах обліку газу по всій області. Івано-Франківськгаз має 436 тис. побутових клієнтів та 5,2 тис. юридичних осіб. «У домогосподарствах встановлено 8,4 тис. smart-лічильників, а у промислових споживачів — ще 1,7 тис.», — каже Назар Слободян, уточнюючи, що всі великі споживачі мають прилади дистанційної передачі даних, кількість яких щороку зростає. Вони за допомогою вмонтованого модему автоматично передають інформацію на центральний пульт. Всі ці дані обробляються власним програмним продуктом RGC SCADA, в якому можна формувати різні звіти, завдяки яким досвідчений інженер має можливість швидко виявляти несправності, а також відхилення від норми у споживання газу. дані з цього програмного комплексу синхронізуються з системою Оператора ГТС України, який балансує ринок газу в масштабах країни.
Всі споживачі газу розділені на 17 груп споживання в залежності від типу газового обладнання, будинку, кількості зареєстрованих мешканців. Ті з них, хто має smart-лічильники, входять до так званої контрольної групи. Їхні показники дозволяють прогнозувати зміни у споживанні газу по всій системі та знаходити відхилення, наприклад, при аварійних витоках або несанкціонованому відборі. Аналогічне обладнання є і на промисловому обладнання. «Ось тут ми бачимо, що у жовтні зменшилися технологічні втрати на ГРС, яка з'єднує нашу систему з магістральними мережами. Тоді Оператор ГТС змінив обладнання відповідно до холодної пори року і воно почало коректніше працювати», — розповідає Галина Гультальчук, аналітик ЦДУ, якій доводиться щодня аналізувати великі масиви даних.
Щоб спростити роботу Галини, її колег та працівників аварійно-диспетчерської служби, всі цифрові звіти з тисячами дрібних цифр і символів автоматично обробляються в наглядну інфографіку. Для цього в Івано-Франківсьгаз впроваджено ще один аналітичний програмний комплекс — Power BI.
Завдяки ньому можна, наприклад, вивчити структуру та географію аварійних викликів, що зафіксовані в RGC EDS. Якщо вони повторюються в якомусь районі, то можна зробити висновок про знос газових труб або іншого обладнання. А візуалізація даних з RGC SCADA дозволяє порівнювати споживання обладнання на конкретному об'єкті з іншими споживачами, які мають схожу групу споживання. Якщо є суттєве відхилення від середнього значення, то є вірогідність крадіжки або аварії з витоком газу. Така інформація передається для перевірки в технічні служби підприємства. Якщо вчасно не виявити проблему, то це стане додатковими витратами для компанії. Ще гірше, якщо витік газу призведе до масштабної аварії.
Газова карта області
Для великої кількості проблемних ситуацій можна знайти рішення не залишаючи кабінетів центрального диспетчерського управління. Допомагає в цьому RGC GIS. Це геоінформаційна система — цифрова карта — на яку нанесено практично все газове обладнання та мережі області. «За три роки ми оцифрували 74% наших мереж», — каже Роман Сидорик, начальник відділу стратегії ГІС. Він починав простим інженером в одному з районів, а сьогодні керує майже трьома десятками людей, які щодня наповнюють інформацією цю карту, створену з нуля. RGC GIS дає три основні переваги. По-перше, цифровізація, яка значно спростила та пришвидшила виявлення та ліквідацію аварійного місця. По-друге, спрощення гідравлічних розрахунків, щоб тиск газу був достатнім у кожного споживача. По-третє, обґрунтування інвестпрограми та оптимізація обладнання, яке не використовується, або є неефективним. «Як ця система допомагає простим споживачам? От дивіться, на карті є село. Уявімо, що десь стався витік газу. Аварійній бригаді найпростіше перекрити засувку на все село. Але завдяки RGC GIS бачимо іншу засувку, якою можна що на час ремонту перекрити лише одну вулицю», — пояснює Роман Сидорик, додаючи, що всі інші мешканці села будуть з газом.
Точніше та розумніше
ЦДУ — це не єдиний об'єкт РГК у Прикарпатті, який спрямований на покращення роботи газових служб. Минулого року на околицях Івано-Франківська було збудовано та відкрито метрологічний центр RGC Metering.
Це вже другий з найсучасніших метрологічних центрів у Східній Європі, які спеціалізуються на сервісному обслуговуванні та виготовленні побутових і промислових приладів обліку газу, коректорів і датчиків.
Метрологічні центри працюють за принципом Smart Factory: автоматизоване обладнання кращих світових виробників забезпечує виконання повного технологічного циклу повірки лічильника в повністю автоматизованому режимі, без участі людини. Тут встановлене повірочні лінії inotech meter calibration systems (Німеччина), новітнє обладнання для калібрування електронно-вимірювальної техніки Hera та Ametek.
Поруч з цим метрологічні центри стануть базою для виробництва промислових роторних та ультразвукових лічильників, коректорів, модемів, систем телеметрії та інших приладів.
«Ми вже отримали всі дозвільні документи на повірку та юстування газових лічильників. Щодня за допомогою програмних продуктів RGC Metering та VMC Metering перевіряємо від 800 до 1000 лічильників» — розповідає Петро Джочко, директор метрологічного центру. Тут все як в лабораторії: нове діагностичне обладнання, співробітники в білих халатах, чистота. Лічильники, які привезли від споживачів, відмивають, чистять, перевіряють та у разі потреби юстують, тобто відновлюють їхню точність.
Згідно із законодавством України, повірка та заміна газових лічильників відбувається коштом операторів газорозподільчих мереж, що закладено в тариф на газ. Вартість нового лічильника перевищує вартість послуги повірки у два-три рази. Така процедура проводиться один раз на вісім років. Тому операторам ГРМ, а відповідно і споживачам, вигідна співпраця з метрологічними центрами.
Точний лічильник — це менші втрати. Лише у грудні минулого року 42% лічильників, що потрапили на повірку, було забраковано. Їх довелося юстувати. В RGC Metering вже окреслені плани розвитку. «Ми вже розпочнемо виробництво турбінних і роторних лічильників за ліцензією італійської компанії. У перспективі цього року виробництво smart-лічильників власної розробки РГК», — каже Петро Джочко.
Всі вони стануть частиною архітектури програмних продуктів РГК, зокрема, RGC SCADA, яка отримує дані безпосередньо з smart-лічильників без втручання людини.
Бойові дії, які країна-агресор розпочала на території України, зайвий раз продемонстрували важливість вчасної діагностики проблеми та її швидкого вирішення. Тому роботу сучасних програмних комплексів потрібно постійно вдосконалювати в мирних умовах та масштабувати на всю країну.
Цифрова трансформація газових мереж — це не лише зручність і оперативність. Це підвищення безпеки та надійності, а також зменшення потенційних втрат, які в умовах високих цін на природний газ є важливим елементом енергетичної безпеки України.
