Ученые Института энергетики СПбПУ Петра Великого разработали гибридную архитектуру, сочетающую цифровой двойник теплоэлектроцентрали и методы искусственного интеллекта. Новый способ позволяет находить оптимальные режимы работы станции значительно быстрее, чем расчёт с использованием цифрового двойника и классических математических методов. Такая скорость позволяет говорить о возможности оптимизации режимов сразу нескольких электростанций из единого диспетчерского центра.
В основе разработки — цифровые двойники, содержащие классические математические модели ТЭЦ, которые сводят балансы по отдельному оборудованию и по станции в целом, а также методы машинного обучения и искусственного интеллекта. Полученные результаты можно масштабировать на теплоэлектроцентрали России и ближнего зарубежья, однако для качественной работы цифрового двойника необходимо обеспечить передачу данных автоматизированной системы управления технологическим процессом (АСУ ТП) за пределы станции по специальным промышленным протоколам либо организовать ежедневную ручную загрузку параметров работы ТЭЦ.
Отдельные модули системы — прогнозирование технического состояния оборудования, улучшение режимов работы станции и оптимизация экологических параметров — уже апробированы в реальных условиях. Следующая задача коллектива — перейти к многокритериальному повышению эффективности, учитывающему все эти модули, и создать качественную систему подсказок для персонала ТЭЦ: по текущим и прогнозируемым режимам, выводу оборудования в ремонт и выполнению других регламентных мероприятий.
Научная работа ведется при поддержке Программы развития Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого на 2025−2036 годы в рамках реализации программы «Приоритет-2030» (нацпроект «Молодежь и дети»).
Источник: СПбПУ Петра Великого