ИИ для мониторинга и автоматизации давления в газовой сети: инновационный проект для бизнеса и защиты окружающей среды

В газовой отрасли одной из наиболее чувствительных проблем для операторов сети является контроль и регулирование давления, с которым газ циркулирует в трубопроводах. От этого напрямую зависит баланс газового потока, а также качество и безопасность предоставляемого услугами обслуживания конечному пользователю. При давлении выше или ниже определенного порога увеличиваются потери (если оно слишком высоко) или же газ не достигает пользователя в достаточном количестве (если оно слишком низко). Это подчеркивает важность контроля и регулирования давления, а также необходимость максимальной внимательности со стороны дистрибьюторов.

Давление в сети

Как уже упоминалось ранее, для правильной транспортировки газ должен передаваться при определенном давлении, установленном техническими стандартами в диапазоне от 19 до 32 мБар (для нестабилизированных сетей). При излишне высоком давлении возникает угроза для окружающей среды и нерациональное использование ресурса, а в экстремальных случаях - опасные условия эксплуатации. Если же давление слишком низкое, есть риск недостаточной поставки газа конечному пользователю или попадания воздуха в систему. В последнем случае приходится останавливать работу системы, ее опустошать и снова заполнять, что является неудобством, которое дистрибьютор сети должен избегать любой ценой.

Давление и расход газа в газовых сетях также изменяются в зависимости от времени года, времени суток или функционального назначения района, что влияет на количество используемого газа пользователем. Например, в утренние, обеденные и вечерние часы количество газа в домашних хозяйствах должно быть выше, поскольку люди используют его для приготовления пищи или подогрева воды. В осенний и зимний сезоны расход газа выше из-за отопления, также как в промышленных районах или плотно населенных центрах требуется больше газа, чем в других малонаселенных районах. Также ночью потребление газа ниже, чем днем, поэтому давление может снизиться, и расход газа может уменьшиться.

Мониторинг и регулирование давлений с использованием искусственного интеллекта.

В сотрудничестве с Политехническим университетом Милана, одним из самых престижных университетов Европы, мы уже несколько лет проводим плодотворный проект по автоматическому мониторингу и регулированию давлений с помощью искусственного интеллекта, который получает данные из различных источников (атмосферная температура, функциональное назначение района, потребление, давления, обнаруженные с помощью даталоггеров и т. д.), мониторит давление в сети, не обязательно знать топологию, которая часто отсутствует даже в документации, ведомой оператором.

Значительным преимуществом для дистрибьюторов является значительное сокращение риска прерывания поставки газа: отказ в поставке газа пользователю из-за низкого давления приводит к нарушению обслуживания и потенциально опасным условиям эксплуатации, и по этой причине операторы повышают давление, чтобы предотвратить это. Благодаря этому интеллектуальному управлению порогами давления можно поддерживать оптимальный уровень давления в любое время без рисков.

Еще одно важное преимущество цифровизации и инноваций в инфраструктуре сетей заключается в возможности повышения качества услуг, предотвращения экономических и ресурсных потерь, а также защиты окружающей среды. Более систематические инвестиции в цифровизацию сегодня могут способствовать управлению завтрашним днем и способствовать устойчивому развитию всех процессов инфраструктуры газовой сети.