ПАО «РусГидро» | Информационная система управления водно-энергетическими режимами «Диспетчерский центр»

Заказчик

ПАО «РусГидро» входит в тройку крупнейших в мире гидрогенерирующих компаний по установленной мощности, объединяет более 90 объектов возобновляемой энергетики. Структура компании насчитывает более 100 подконтрольных обществ и 19 филиалов, распределенных по всей территории России.

Цели проекта

  • Обеспечить требуемый уровень безопасности и надежности эксплуатации гидротехнических сооружений и основного оборудования за счет точного увеличения точности расчета возможных водно-энергетических режимов работы ГЭС и каскадов ГЭС на всех горизонтах планирования.
  • Увеличить выработку электроэнергии, повысить эффективность использования водных ресурсов на объектах.

Решение

В результате проекта была разработана система, которая позволяет рассчитывать плановый режим работы крупнейшего в Европе каскада гидроэлектростанций (Волжско-Камского).

Архитектура решения разрабатывалась с использованием продуктов ведущих мировых вендоров, собственных разработок на основе платформы Microsoft.NET и современных веб-технологий создания пользовательских интерфейсов.

Описание проекта

В ходе проекта было реализовано:

  • Разработка и апробация математической модели.
  • Калибровка энергетических характеристик ГЭС и гидроагрегатов по критерию сходимости расчетных и фактических значений.
  • Разработка и тестирование расчетного ядра.
  • Интеграция с информационными системами, используемыми у заказчика и внешних регуляторов.

Результаты

Подсистема планирования позволяет проводить расчеты режима от суток по часам до многолетних периодов. При этом рассчитываются более 100 показателей режима, учитываются различия в характеристиках электростанций и учитывается каскадность расположения водохранилищ на одной реке. Ранее в российской гидроэнергетике не существовало решения, которое бы позволяло планировать работу системы гидроэлектростанций с учетом каскадности их расположения в одной речной системе.

Краткосрочное планирование в системе реализовано на основании обработки архивов данных телеметрии уровней воды ГЭС с использованием алгоритмов машинного обучения (нейронных сетей).

Одним из важнейших результатов проекта является разработанная модель прогнозирования речного стока в бассейн водохранилища ГЭС на основании характеристик почв, русловой сети, с учетом статистических и прогнозных метеоданных.

Гидроэлектростанции – это сложная и тесно связанная энергетическая система, и она требует комплексного подхода к планированию с учетом всей физики происходящих гидродинамических процессов. Энергетический режим, т.е. диспетчерский график нагрузки гидроэлектростанций, задается внешней организацией АО «Системный оператор». Поэтому режим работы станций ведется в условиях жестких ограничений сверху и снизу по разным параметрам, которые необходимо было учитывать при разработке системы.

В ходе проекта команде требовались дополнительные навыки обработки телеметрических данных по работе станций и оборудования за большие периоды. В модуле сбора и хранения данных собраны архивные и оперативные данные по водно-энергетическим показателям за всё время наблюдений. Например, данные по притоку воды хранятся с начала ХХ века.

В качестве методических консультантов выступали ученые Института водных проблем Российской Академии наук, специалисты Центра регистра и кадастра водных ресурсов, а также консультанты ГК «Современные технологии».

Узнать больше

Я ознакомлен(а) с условиями политики конфиденциальности и даю согласие на обработку персональных данных