Двухуровневая система идентификации дефектов оборудования паротурбинных установок

Борис Ефимович Мурманский; Константин Эрленович Аронсон; Андрей Юрьевич Сосновский; Александр Николаевич Сергеев

Двухуровневая система идентификации дефектов оборудования паротурбинных установок

Борис Ефимович Мурманский, Константин Эрленович Аронсон, Андрей Юрьевич Сосновский, Александр Николаевич Сергеев

Аннотация

Рукопись поступила в редакцию 24.06.2025, утверждена редколлегией в печать 16.09.2025..

Проанализированы методы, используемые в системах предиктивной аналитики для выявления отклонений в состоянии оборудования ТЭС. Показано, что обучение систем предиктивной аналитики идентификации дефектов, приводящих к возникновению аномалий состояния оборудования, возможно только по тем дефектам, которые произошли на этом конкретном оборудовании. Предложено создание двухуровневых систем идентификации дефектов, в которых на первом уровне выявляются аномалии в поведении оборудования методами предиктивной аналитики, а на втором уровне выполняется идентификация дефекта, вызвавшего эту аномалию, с использованием методологии экспертных систем.

DOI: 10.71841/EP.elst.2025.1133.12.02

Ключевые слова

турбоустановка, дефект, диагностика, предиктивная аналитика, экспертная система.

Полный текст:

PDF

Литература

Об утверждении требований к обеспечению надежности электроэнергетических систем, надежности и безопасности объектов электроэнергетики и энергопринимающих установок «Правила организации технического обслуживания и ремонта объектов электроэнергетики»: приказ Минэнерго России от 25.10.2017 № 1013, в ред. от 19.12.2023 [Электронный ресурс]. – URL: https://base.garant.ru/71907490/ (дата обращения 4.06.2025).

Douglas, S. Monitoring/diagnostic systems enhance plant asset management / S. Douglas // Power Eng. Int. -- 1993. – Vol. 1, No. 5 – Р. 37 – 42.

Коршикова, А.А. Модель раннего обнаружения аварийных ситуаций на оборудовании электростанций на основе методов машинного обучения / А.А. Коршикова, А.Г. Трофимов // Теплоэнергетика. – 2019. – № 3. – С. 49 – 56.

Немирович-Скрабатун, Д.Н. Опыт создания системы автоматического распознавания аномалий в работе энергетического оборудования / Д.Н. Немирович-Скрабатун, А.А. Персяев // Электрические станции. – 2022. – № 1. – С. 49 – 56.

Ивановский, А.А. Системы мониторинга и диагностики энергетического оборудования с применением нейросетевых технологий / А.А. Ивановский, Н.Г. Балашенко, В.С. Карелин // Энергетик. -- 2023. – № 12. – С. 19 – 22.

Коршикова, А.А. Вероятностная оценка результата работы модели раннего обнаружения аварийных ситуаций на оборудовании электростанций на основе метода наименьших потенциалов / А.А. Коршикова, О.М. Идзон // Теплоэнергетика. – 2023. – № 1. – С. 50 -- 56.

Наумов, С.А. Опыт использования удаленного доступа и предсказательной аналитики состояния энергетического оборудования / С.А. Наумов, А.В. Крымский, М.А. Липатов, Д.Н. Скрабатун // Теплоэнергетика . – 2018. – № 4. – С. 21 – 33.

Патент № 2649542 C1 Российская Федерация. Способ и система удаленного мониторинга объектов : № 2016147741 : заявл. 06.12.2016 : опубл. 03.04.2018 / Лифшиц М. В. ; патентообладатель АО «РОТЕК» // Б. И. – 2018 . – № 10.

Патент № 2686257 C1 Российская Федерация. Способ и система удалённой идентификации и прогнозирования развития зарождающихся дефектов объектов : № 2018115925: заявл. 27.04.2018 : опубл. 23.04.2019 / Наумов С. А., Крымский А.В., Лифшиц М.В. ; патентообладатель: АО "РОТЕК" // Б. И. – 2019. – № 12.

He, L. Random forest as predictive analystics alternative to regression in institutional research / L. He, R.A. Levine, J. Fan, J. Beemer, J. Stronnach // Practical Fssesment, Reserch&Evalution. – 2018. – № 23(1). – P. 1– 16.

Шабунин, А.С. Нейросетевые модели технологического оборудования в системе мониторинга и предиктивной аналитики / А.С. Шабунин, М.Ю. Чернецкий, Р.В. Осиповский // Электрические станции. – 2023. – № 11. – С. 50 – 57.

Зиле, А.З. Вибродиагностический контроль турбоагрегатов в энергетике / А.З. Зиле, В.В. Комаров, М.Н. Руденко, С.Б. Томашевский // Теплоэнергетика. – 2004. – № 4. – С. 7 – 11.

Радин, Ю.А. Мониторинг термонапряжённого состояния паровых турбин / Ю.А. Радин, Т.С. Конторович, П.В. Голов // Электрические станции. – 2019. – № 9. – С.8 – 13.

Абушик, Г.В. Оценка влияния имеющихся дефектов на ресурсные характеристики роторов турбоагрегатов / Г.В. Абушик, С.Н. Гаврилов, Е.В. Георгиевская, А.И. Левченко // Электрические станции. – 2017. – № 7. – С. 39 – 43.

Мурманский, Б.Е. Разработка, апробация и реализация методов повышения надежности и совершенствования системы ремонтов паротурбинных установок в условиях эксплуатации: дис. докт. техн. наук / Б. Е. Мурманский. Екатеринбург, 2015. --457 с.

Гольдин, А.С. Вибрация роторных машин / А.С. Гольдин. -- М.: Машиностроение, 1999. – 344 с.

Хоменок, Л.А. Повышение эффективности эксплуатации паротурбинных установок ТЭС и АЭС. Том 2. Диагностика паровых турбин. -- СПб.: Изд. ПЭИпк, 2002. – 264 с.

Зиле, А.З. О вибрационном контроле и диагностике дефектов, проявляющихся на частоте вращения валопровода турбоагрегата / А.З. Зиле, Д.В. Тарадай, С.Б. Томашевский, Д.М. Попов // Энергетик. – 2021. – № 7. – С. 16 -- 20.

Мурманский, Б.Е. Разработка модуля для мониторинга и диагностики состояния системы тепловых расширений паровых турбин в составе современных АСУ ТП / Б.Е. Мурманский, А.Ю. Сосновский, Ю.М. Бродов // Энергетик. – 2015. – № 4. – С.51 – 53.

Аронсон, К.Э. Формирование прототипов и признаков для автоматизации диагностирования оборудования паротурбинной установки / К.Э. Аронсон, Б.Е. Мурманский, Ю.М. Бродов, В.Б. Новоселов, А.Ю. Сосновский, И.Б. Мурманский // Теплоэнергетика. – 2020. – № 9. – С. 69 -- 78.