18.01.2025
  vnashemdvore.ru

Разработка молодого ученого ТИУ поможет предотвратить аварии энергосистем

Страница для печатиСтраница для печати

Аспирант Тюменского индустриального университета Владислав Шеломенцев нашел решение для повышения эффективности эксплуатации энергооборудования. Он разработал Grid Optimizer – платформу предиктивной аналитики и мониторинга для электроэнергетических сетей. 

Решение использует методы искусственного интеллекта для анализа данных в реальном времени, прогнозирования отказов и оптимизации процессов технического обслуживания. Основная цель проекта – сократить простои, снизить расходы на обслуживание и улучшить надежность энергосистем. 

Владислав Шеломенцев – аспирант 4 курса Института промышленных технологий ТИУ. Идея разработки платформы Grid Optimizer пришла к молодому ученому во время прохождения программы переподготовки университета ИТМО «Искусственный интеллект в промышленности», где необходимо было реализовать и защитить проект. Особое внимание при этом уделялось реальным прикладным задачам и данным.

«Проведя обзорное исследование, мы с коллегами обнаружили самые аварийные по статистике компоненты силовых трансформаторов – высоковольтные вводы. А силовые трансформаторы – это ключевые элементы энергосистем, их выход из строя приводит к значительным финансовым потерям, – рассказал Владислав Шеломенцев. – Традиционные методы диагностики зачастую являются ручными, медленными и требуют значительных ресурсов. Мы стремились создать решение, которое бы автоматизировало этот процесс, позволяя быстро и точно выявлять дефекты, прогнозировать состояние оборудования и предоставлять рекомендации по обслуживанию».

Результатом воплощения идеи станет удобная платформа для мониторинга и прогнозирования электрооборудования Grid Optimizer, которая внедряется бесшовно и адаптируется под стандарты и требования потребителя. Сейчас она представлена тремя модулями для силового трансформатора, апробированными на реальных производственных данных: компьютерное зрение, анализирующее термографические данные и выявляющее наличие дефекта; мониторинг параметров электроснабжения для выявления аномалий; прогнозирование состояния трансформаторов на основе хроматографических данных.

В рамках Летней школы Института искусственного интеллекта AIRI коллектив проекта начал работу по выявлению и классификации дефектов высоковольтных двигателей. На данный момент уже завершен первичный этап НИОКР, протестированы три модуля платформы, достигнут уровень TRL-5. Команда сотрудничает с несколькими индустриальными партнерами, активно участвует в конференциях, научных конкурсах и акселерационных программах для развития, продвижения и апробации проекта.

«Согласно исследованиям и отчетам компаний за 2023-2024 годы, внедрение подобных практик позволяет сократить затраты на техническое обслуживание до 30% и время простоя оборудования до 45%. Наши исследования высоко оценили передовые эксперты на Летней Школе AIRI. Мы установили сотрудничество с проектной командой университета ИТМО, занимающейся отечественным AutoML-FEDOT. В рамках конкурса проектов программы развития университета «Приоритет-2030» привлекли грант на дальнейшую реализацию проекта, – поделился успехами Владислав. – Наша команда постоянно расширяется и сейчас состоит из более десятка специалистов с опытом в электроэнергетике, анализе данных, разработке программного обеспечения, коммерциализации и др.».

В команду проекта вместе с Владиславом Шеломенцевым входят ученые ТИУ Илья Сухачев, Сергей Сидоров, Федор Лосев и Егор Ревякин. Экспертами и наставниками выступают д-р. техн. наук, профессор Рустам Хамитов и канд. техн. наук, доцент Гузель Хмара, заведующая кафедрой электроэнергетики. 

В ближайших планах команды – расширение базы данных для обучения моделей и проведение пилотных внедрений на крупных энергетических предприятиях. В будущем ожидается масштабирование платформы, добавление новых функций, таких как создание цифрового двойника электрооборудования, и расширение на другие сегменты энергетического рынка. 

Автор: 
Центр по внешним коммуникациям ТИУ