Разработка информационно-аналитической системы принятия решений по управлению энергоэффективностью и техническим состоянием электроприводов переменного тока

Автоматизированный электропривод является ключевым звеном в технологических процессах горнодобывающих, промышленных предприятий и объектов городской инфраструктуры, преобразую электроэнергию в механическую вращающего движения с общей долей энергопотребления 80-85 % по отраслям. Особенностью электропривода является его уникальность в силу того, что как электротехнический (электромеханический) комплекс представляет собой многокомпонентную многосвязную систему, связывающую электронные, электрические, магнитные и механические компоненты в элементы, узлы и устройства. Большой перечень технологических процессов, режимов работы соответствует объёму конструкторских, технических и инженерных решений на всех уровнях систем и подсистем электропривода за счет которых достигаются оптимальные энергетические и механические характеристики. Электромеханическое оборудование, как и все другое подвергается процессам старения, износа, что приводят к появлению неисправностей (дефектов), снижающих оптимум показателей и характеристик, достигнутых при разработке и пусконаладке, а также к непредвиденным (аварийным) остановкам, ремонтам, простоям, суммарно увеличивающих себестоимость продукции с рисками нарушения сопряженного оборудования и травматизма персонала. Ввиду сложности унификации и специфичности оборудования с перечнем процессов (в том числе износа, старения, развития дефектов и их влияние на функционал) в электроприводе существующие решения обеспечивают идентификации ряда неисправностей узлов, защитное отключение или резервирование. В проекте предлагается провести исследования по идентификации дефектов с определением вида, уровня и их локализаций (средствами технического зрения, машинного обучения) последующей оценкой технического состояния в виде интегрального показателя (индекса технического состояния), характеризующего энергоэффективность и функциональность электропривода. Установить зависимости интегрального показателя с функциональными узлами (системными модулями) электропривода оценив возможность и потенциал опережающего управления по поддержанию эффективных показателей. На основе установленных зависимостей разработать средства и алгоритмы воздействий на энергоэффективность и функциональность электропривода путем имитации перечня и комбинаций неисправностей (дефектов) на планируемом лабораторном стенде и цифровом двойнике. По результатам выявленных вариантов воздействия разработать алгоритмы принятия решения (нейронная сеть) по оптимальному выбору упреждающего управления.