О проекте
АО «Карельский окатыш» — ведущий комбинат по добыче и переработке железной руды в России. Предприятие расположено в городе Костомукша Республики Карелия и входит в горнодобывающий дивизион ПАО «Северсталь».
В рамках программы модернизации и цифровой трансформации потребовалось повысить энергоэффективность и улучшить качество электроснабжения. Ключевым этапом стало создание цифрового двойника электрических сетей предприятия для выполнения требований технологического присоединения к электрической сети, связанного с увеличением максимальной потребляемой мощности.
Состав работ
- Разработка технического задания и программы обследования
- Сбор технических параметров электрических сетей
- Создание цифровой модели электрической сети в PSS®SINCAL
- Верификация модели путём инструментального обследования
- Расчёт токов короткого замыкания, проверка силового оборудования на соответствие расчётным значениям
- Анализ качества электроэнергии и выявление источников реактивной мощности
- Разработка рекомендаций по компенсации реактивной мощности и реконструкции сети
- Создание перспективной модели развития электросети на период от 5 лет
- Разработка программы-помощника для диспетчеров для определения оптимальных схем переключений
Решение
Цифровой двойник создан на базе программной платформы PSS®SINCAL — инструмента для анализа электрических и трубопроводных сетей, визуализации и оформления результатов моделирования.
Архитектура модели. Все данные хранятся в реляционной базе данных с полной прозрачностью данных. Мастер база данных обеспечивает централизованное управление изменениями с возможностью отката модели на определённый этап. Предусмотрены пользовательские роли для различных уровней доступа и авторизации изменений.
Результаты внедрения
- Создан цифровой двойник электрических сетей, включающий ПС 220/110 кВ, 13 ГПП 110/10/6 кВ, более 200 РП и ТП, 57 км ЛЭП
- Обследовано 280 пунктов с разработкой рекомендаций для всех отклонений от техрегламентов РФ
- Сформирован единый унифицированный электронный каталог оборудования, энергоприёмников и схем нормального режима
- Разработаны рекомендации по компенсации реактивной мощности
- Создана перспективная модель развития электросети на период от 5 лет
- На базе цифрового двойника создана программа-помощник для диспетчеров
- Обеспечено соответствие электросетей требованиям Карельского предприятия МЭС Северо-Запада и Системного оператора
Техническое описание
- Программная платформа: PSS®SINCAL (Siemens)
- ПС 220/110 кВ: 1
- ГПП 110/10/6 кВ: 13
- Распределительные и трансформаторные подстанции: более 200
- Потребляемая мощность: 200 МВт
- Протяжённость линий электропередач: 57 км
- Увеличение максимальной мощности: 17,410 МВт