3.2.11 Инновационная деятельность
Программа инновационного развития ОАООткрытое акционерное общество «МРСК Урала» на период 2020-2024 гг. с перспективой до 2030 г. утверждена решением Совета директоров ОАООткрытое акционерное общество «МРСК Урала»[31]. Среднесрочный план реализации на период 2021-2025 гг. актуализирован и утвержден в составе Отчета о реализации Программы инновационного развития за 2020 г[32].
Для повышения эффективности планирования и реализации Программы инновационного развития зафиксированы следующие ключевые направления инновационного развития:
- В области технологических инноваций:
- новые технологии и решения – деятельность в области применения новых видов материалов, изоляции, оборудования, участвующего в основных бизнес-процессах компании (токоограничители, управляемые устройства, новые типы проводов с улучшенными характеристиками электропроводимости и прочности, новые типы изоляторов, силовая электроника и т.д.);
- оцифровка процессов управления и технологических процессов – переход от аналогового к цифровому принципу управления автоматики релейной защиты и противоаварийной автоматики, автоматизированной системы управления технологическими процессами, учета электроэнергии и связи (применение цифровых измерительных трансформаторов, оборудования цифровых сетей, переход к цифровой подстанции и т.д.); цифровизация управления производственными активами; внедрение цифровых систем наблюдения технологических процессов в электрических сетях и на подстанциях;
- повышение адаптивности электрических сетей – развитие свойств сети для повышения устойчивости к возмущениям в сети и автоматического восстановления нормального режима работы (адаптивные устройства РЗАРелейная защита и автоматика, системы регулирования, логическая автоматика, цифровая онлайн-модель сети).
- В области организационных и маркетинговых инноваций:
- проектирование новых и системный реинжиниринг существующих бизнес-процессов с точки зрения комплексной эффективности – управление производственными активами, системы менеджмента, клиентские сервисы, управление жизненным циклом систем, практики бережливого производства;
- инновационность управления персоналом – внедрение актуальных для современных условий технологий управления человеческими ресурсами;
- формирование инновационного окружения компании – взаимодействие ОАООткрытое акционерное общество «МРСК Урала» с инновационными компаниями, научными организациями и образовательными учреждениями, чья деятельность направлена на решение научно-технических и технологических вопросов (путем участия в технологических платформах, реализации соглашений о сотрудничестве с опорными вузами).
Целью Программы инновационного развития ОАООткрытое акционерное общество «МРСК Урала» на среднесрочный и долгосрочный период до 2030 г. является переход к электрической сети нового технологического уклада с качественно новыми характеристиками надежности, эффективности, доступности, управляемости и клиентоориентированности электросетевого комплекса.
‘
1. Переход к цифровым подстанциям различного класса напряжения 35-110(220) кВКиловольт.
Цель проектов цифровых ПСПодстанция: создание электросетевых объектов с интеллектуальной системой контроля и управления, посредством применения современного оборудования и систем, а также использование протоколов передачи данных, определенных стандартом МЭКМеждународная электротехническая комиссия 61850.
Эффект от внедрения технологии «цифровая ПСПодстанция»: снижение затрат на эксплуатацию оборудования за счет увеличения ремонтных интервалов, применения малообслуживаемого оборудования, снижения времени восстановления нормального режима работы сети, снижения вероятности возникновения аварий и повреждений оборудования, применения системы определения мест повреждения в сети и дистанционного управления коммутационными аппаратами присоединений.
Применение технологии «цифровой ПСПодстанция» планируется на следующих пилотных ПСПодстанция:
-
ПСПодстанция 110 кВКиловольт Технологическая (филиал «Пермэнерго»).
Реализуемые инновационные технологии:
- цифровые устройства РЗАРелейная защита и автоматика, поддерживающие цифровой обмен данными;
- цифровые (электронные) измерители тока и напряжения (включая трансформаторы, а также различные виды датчиков, включая волоконно-оптические), поддерживающие цифровой обмен данными.
Результат по итогам 2021 г.: в рамках разработки проектной документации для реализации цифровых технологий предусматривается схема построения цифровой ПСПодстанция с централизованной архитектурой и применением протоколов MMS, GOOSE и Sampled Values. При проектировании планируется выполнить технико-экономическое сопоставление применения преобразователей аналоговых сигналов и электронных ТТтрансформатор тока и ТНтрансформатор напряжения. В 2021 г. выполняются проектно-изыскательские работы. Осуществляется согласование технических решений по разрабатываемой проектной документации.
Затраты на реализацию инновационных решений по проекту в 2021 г. составили: план – 5,86 млнМиллион руб., факт – 5,86 млнМиллион руб.
-
ПСПодстанция 110 кВКиловольт Есаулка (Челябэнерго)
Реализация данного проекта позволит обеспечить:
— возможность подключения новых потребителей, увеличение полезного отпуска э/энергии;
— повышение надежности электроснабжения и качества напряжения у потребителей;
— замену морально и физически устаревшего оборудования;
— достижение оптимальной загрузки района;
— повышение наблюдаемости и управляемости объекта, отработку решений с применением микропроцессорных устройств РЗАРелейная защита и автоматика и телемеханики с поддержкой технологии цифровой ПСПодстанция в соответствии с МЭКМеждународная электротехническая комиссия 61850.
Затраты на реализацию инновационных решений по проекту в 2021 г. составили: план – 1,91 млнМиллион руб., факт – 1,91 млнМиллион руб.
-
ПСПодстанция 110 кВКиловольт Асбест (Свердловэнерго).
Реализуемые инновационные технологии:
- цифровые устройства РЗАРелейная защита и автоматика, поддерживающие цифровой обмен данными;
- цифровые (электронные) измерители тока и напряжения (включая трансформаторы, а также различные виды датчиков, включая волоконно-оптические), поддерживающие цифровой обмен данными;
- устройства синхронизированных измерений (PMU), интегрированные в ЦПС;
- интеллектуальные приборы учета, с возможностью интеграции в единую систему управления, обеспечивающие функции дистанционного управления, выдачи информации о параметрах работы сети;
- интеллектуальные (цифровые) системы мониторинга и диагностики работы оборудования ПСПодстанция.
Результат по итогам 2021 г.: в связи с длительным сроком разработки и выдачей Cистемным Oператором после каждого рассмотрения ПСД новых замечаний ввиду изменения в ходе проектирования (в период с 2019 по 2021 гг.) требований нормативно-технической документации и изменением организационно-распорядительных документов, в том числе в части уровней ДУ и объемов телеинформации, проектно-сметная документация до настоящего времени не утверждена. В связи с финансово-экономической ситуацией филиала «Свердловэнерго» реализация данного проекта перенесена за пределы формирования ИПРинвестиционная программа развития.
Затраты на реализацию инновационных решений по проекту в 2021 г. составили: план – 0,5 млнМиллион руб., факт – 0,0 млнМиллион руб.
2. Переход к цифровым активно-адаптивным сетям с распределенной интеллектуальной системой автоматизации и управления.
В рамках данного направления были выполнены проекты и мероприятия по организации и развитию интеллектуального учета эл.энергии (0,4-110 кВКиловольт) в филиалах «Пермэнерго», «Челябэнерго», «Свердловэнерго».
Цель данных проектов: создание клиентоориентированной автоматизированной измерительной системы, позволяющей реализовать функции «интеллектуального учета» (возможность удаленного параметрирования приборов учета, включая
- тарификацию и ограничение/отключение нагрузки;
- удаленный сбор данных о потреблении электроэнергии и мощности;
- реализация функций многотарифности;
- мониторинг состояния средств учета электроэнергии;
- информационный обмен).
Реализуемые инновационные технологии:
- организация интеллектуального учета электроэнергии основана на применении интеллектуальных приборов учета, объединенных в единую систему автоматизированного контроля и учета электроэнергии.
- При монтаже системы на опору линии электропередачи устанавливается счетчик нового поколения. С него информация о потреблении электроэнергии поступает на диспетчерский пункт сетевой компании и абоненту – на электронный дисплей. Двусторонний обмен данными по каналу GSM/GPRS позволяет управлять системой в режиме реального времени, четко контролировать процесс электроснабжения, оперативно выявлять технические потери и попытки хищения электроэнергии. Одновременно с монтажом систем автоматизированного учета электроэнергии проводится реконструкция вводов в жилые дома с заменой провода старого поколения на самонесущий изолированный провод (СИП). Использование СИП обеспечивает более качественное электроснабжение и сводит к нулю возможность несанкционированных подключений. Внедрение автоматизированного контроля и учета электроэнергии с применением новейших технологий позволяет производить дистанционный учет потребления электрической энергии на объектах любого назначения, а также удаленно осуществлять мероприятия по ограничению и возобновлению электроснабжения;
- клиентские сервисы и системы управления отношениями с клиентами (управление энергопотреблением/управление спросом потребителей).
Эффекты от внедрения:
- обеспечение достоверным учетом электроэнергии в точках поставки на границе балансовой принадлежности многоквартирных и частных жилых домов;
- обеспечение достоверным учетом электроэнергии по точкам поставки потребителей, подключенным к участкам сети с максимальными потерями и значительными объемами потребления;
- локализация очагов потерь электроэнергии, модернизировав системы учета на подстанциях TПТрансформаторная подстанция (РПРаспределительная подстанция)-6(10)/0,4 кВКиловольт с целью обеспечения возможности формирования оперативных балансов по центрам питания, имеющим «проблемные» фидеры;
- минимизация затрат на автоматизацию учета (приведенных на точку учета).
Основные результаты по итогам года:
- исключение из объема электроэнергии, приобретаемой в целях компенсации потерь, объема потерь во внутридомовых сетях многоквартирных жилых домов;
- снижение потерь по выбранным для реализации программы участкам сети (за счет повышения точности учета и снижения неучтенного потребления);
- рост полезного отпуска (аналогично предыдущему пункту, плюс ежемесячное формирование объема услуги по передаче на основании показаний приборов учета на конец расчетного периода);
- снижение операционных издержек на обслуживание приборов учета (ручной сбор показаний, ручное внесение показаний в базу данных, проведение инструментальных проверок).
Затраты на реализацию проекта в 2021 г. составили: план – 434,12 млнМиллион руб., факт – 400,37 млнМиллион руб. (Пермэнерго); план – 72,39 млнМиллион руб., факт – 58,57 млнМиллион руб. (Челябэнерго); план – 10,30 млнМиллион руб., факт – 144,24 млнМиллион руб. (Свердловэнерго). Отклонение обусловлено корректировкой программы ИПРинвестиционная программа развития в течение 2021 г. (перенос объемов освоения и увеличение затрат в 2021 г. в филиале «Свердловэнерго»); длительными закупочными процедурами и несостоявшимся конкурсом по проекту интеллектуального учета (в филиалах «Пермэнерго», «Челябэнерго»).
3. Инновационные проекты и мероприятия по цифровой трансформации.
Создание системы управления производственными активами (СУПАСистема управления производственными активами).
Цели проекта:
- создание системы обеспечения регулярного централизованного управления основными производственными активами в соответствии со стратегическими задачами Общества;
- повышение качества планирования программ ТОиРТехническое обслуживание и ремонт, ТПиРТехнологические перевооружение и реконструкция электросетевых объектов;
- обеспечение менеджмента инструментом получения объективных данных о состоянии производственных активов, стоимости их эксплуатации;
- создание механизма обеспечения максимально возможного уровня надежности сети в рамках установленных источников финансирования.
Реализуемые инновационные технологии:
- внедрение систем ERP;
- создание модели сети в соответствии с единым стандартом данных;
- системы отображения информации на карте местности – геоинформационные системы (GIS) с привязкой к системам геолокации и геопозиционирования;
- электронные каталоги и базы данных типовых технических решений.
Эффекты от внедрения:
- создание системы планирования и учета исполнения производственных программ (программа ремонта, программа ТО, программа ТПиРТехнологические перевооружение и реконструкция и иных программ, входящих в состав Эксплуатационного приказа) отвечающих единым требованиям, установленным внешними и внутренним нормативным документам Общества;
- интеграция системы с функционалом финансового, управленческого и бухгалтерского учета, управления материально-техническими ресурсами, управление планирования автотранспорта, управление персоналом;
- интеграция системы с внешними системами для организации обмена информацией, требуемой для планирования производственных программ, интеграция с ГИСГеоинформационная система-системами ПАОПубличное акционерное общество «Россети», системами бизнес-аналитики Общества;
- формирование системы показателей деятельности управления производственными активами на всех уровнях, позволяющей проводить оценку и сравнение ПОПроизводственное отделение, филиалов по отдельным процессам, а также техническим и экономическим характеристикам, для последующего принятия управленческих решений.
4. Применение новых технологий и материалов в электроэнергетике.
Цель проекта: Реализации пилотного проекта по применению инновационных типов проводов на воздушных ЛЭПЛиния электропередач.
Применение инновационных типов проводов планируется на следующих объектах:
- Реконструкция ВЛВоздушные линии э/передачи 110 кВКиловольт Горная – Метанол II цепь, Кизеловская ГРЭС-3 – Горная I цепь (1 этап) (10.534 км);
- Реконструкция ВЛВоздушные линии э/передачи 110 кВКиловольт Горная – Метанол I цепь, Кизеловская ГРЭС-3 –Горная II цепь (2 этап) (9.873 км);
- Реконструкция ВЛВоздушные линии э/передачи 110 кВКиловольт Кизеловская ГРЭС-3 – Горная I, II цепь с отпайками (3 этап) (3.9 км).
Эффекты от внедрения:
- снижение числа аварийных ситуаций, экстренных ремонтов и повторного тяжения проводов;
- увеличение срока бесперебойной эксплуатации воздушной ЛЭПЛиния электропередач;
- повышение надежности системы энергоснабжения.
Результаты по итогам 2021 г.: выполнены проектно-изыскательские работы с рассмотрением инновационных типов проводов в качестве одного из вариантов при выполнении технико-экономического сравнения, проведена закупка оборудования, в т.ч. инновационного провода и линейной арматуры, начато выполнение СМРСтроительно-монтажные работы. В 2022 г. планируется завершение СМРСтроительно-монтажные работы, а также предусматриваются затраты на приобретение инновационной проводниковой продукции. Затраты на реализацию проекта в 2021 г.: план – 34,40 млнМиллион руб., факт – 34,40 млнМиллион руб.
Данные по плановым и фактическим значениям затрат по направлениям инновационного развития (млнМиллион руб., без НДСНалог на добавленную стоимость):
|
|
План затрат | Факт затрат |
| Переход к цифровым подстанциям различного класса напряжения | 8,27 | 7,77 |
| Переход к цифровым активно-адаптивным сетям с распределенной интеллектуальной системой автоматизации и управления | 549,57 | 608,45 |
| Инновационные проекты и мероприятия по цифровой трансформации | 10,00 | 15,21 |
| Применение новых технологий и материалов в электроэнергетике | 34,4 | 34,4 |
| Всего: | 602,24 | 665,83 |
|
|
План затрат | Факт затрат |
| Переход к цифровым подстанциям различного класса напряжения | 8,27 | 7,77 |
| Переход к цифровым активно-адаптивным сетям с распределенной интеллектуальной системой автоматизации и управления | 549,57 | 608,45 |
| Инновационные проекты и мероприятия по цифровой трансформации | 10,00 | 15,21 |
| Применение новых технологий и материалов в электроэнергетике | 34,4 | 34,4 |
| Всего: | 602,24 | 665,83 |
В рамках Среднесрочного плана реализации Программы инновационного развития (раздел НИОКРНаучно-исследовательские и опытно-конструкторские работы) в течение 2021 г. в стадии выполнения находилось 3 научно-исследовательских и опытно-конструкторских работы:
1) Реализуется ОКРопытно-конструкторская работа «Разработка автоматизированной системы учета и выдачи ключей от электроустановок и контроля доступа на объекты, интегрированной с системой управления производственными активами, с применением электронного ключа и электронной подписи» (срок выполнения 16.08.2021-30.11.2022).
В отчетном периоде получены основные технические результаты:
- разработаны конструкторская и техническая документация на Автоматизированную систему учета и выдачи ключей (сервисы, устройства, программы, программные модули, компоненты совместно с конструкторской документацией, необходимые для работы системы);
- разработаны проекты ОРДОрганизационно-распорядительные документы на размещение оборудования в ЦОДцентр обработки данных Общества;
- разработан проект Стандарта – Требования к организации учета, хранения и выдачи ключей от электроустановок с применением новых технологий;
- разработан проект Стандарта – Функциональные и технические требования к оборудованию, применяемому в составе систем мониторинга за объектами электросетевого комплекса;
- разработана технологическая документация по применению Системы.
2) Выполнена НИРНаучно-исследовательская работа «Мобильная система видеофиксации результатов осмотра ЛЭПЛиния электропередач и оборудования электроустановок с использованием технологии машинного зрения с идентификацией дефектов и интеграцией с электронным журналом дефектов системы управления производственными активами».
В отчетном периоде получены основные технические результаты:
- разработано проектное решение по созданию программного комплекса и интерфейса взаимодействия;
- разработаны программы и методики испытаний методики и алгоритмов системы и интерфейса взаимодействия;
- разработаны алгоритмы и методики функционирования, необходимые для создания программного обеспечения системы, включая интеграционные модули;
- разработан интерфейс взаимодействия системы с информационной средой;
- разработан интерфейс взаимодействия пользователей и системы.
3) Выполнена НИРНаучно-исследовательская работа «Изучение технологий транспортных сетей связи c пакетной передачей данных и спектрального уплотнения каналов (технологии MPLS, WDM), организованных на оборудовании ECI Telecom (Apollo, Neptune), установленного в филиалах ОАООткрытое акционерное общество «МРСК Урала» Челябэнерго и Пермэнерго, на предмет соответствия требованиям СТО 34.01-9.2-004-2019 ПАОПубличное акционерное общество «Россети» и МЭКМеждународная электротехническая комиссия 61850».
В отчетном периоде получены основные технические результаты:
- выполнен монтаж тестовых схем связи и проведены исследования прохождения сигналов с имитацией различных аварийных ситуаций (на оборудовании Apollo и на оборудовании Neptune);
- разработаны рекомендации по организации каналов связи для передачи сигналов РЗ и ПА по цифровой сети связи с коммутацией пакетов;
- выполнен сравнительный анализ прохождения сигналов через цифровые сети, основанные на разных технологиях.
| Ед.изм. | 2019 г. | 2020 г. | 2021 г. | 2021/2020, % | |
| Объем внедрения инноваций | млнМиллион руб. | 492,71 | 520,71 | 665,83 | 127,87% |
| Объем выполнения НИОКРНаучно-исследовательские и опытно-конструкторские работы | млнМиллион руб. | 31,75 | 22,69 | 31,51 | 138,87% |