Интервью для журнала «Вести в электроэнергетике»

Современная промышленная диагностика – это не просто проверка оборудования, а целая философия, направленная на предотвращение аварий. О том, как работает этот подход, почему энергетики похожи на врачей и как данные превращаются в экономию, мы поговорили с начальником службы диагностики электрооборудования ИЦ «ЭнергоРазвитие» Игорем Петровичем Фадеевым.

Многие компании предлагают отдельные услуги: кто-то проверяет кабели, кто-то делает тепловизионное обследование. Ваша компания говорит о комплексной диагностике. В чем принципиальная разница между отдельной услугой и системным подходом?

Мы действительно работаем как врачи, только наши пациенты – это электротехническое оборудование. Представьте, у человека поднялось давление. Хороший врач не будет просто выписывать таблетки от давления. Он назначит сдать анализы, чтобы определить причину. Только полная картина даст понимание, как лечить.

Мы подходим к диагностике так же. В центре нашего внимания часто оказываются силовые трансформаторы. Это самое дорогое и сложное оборудование на подстанции. Его нельзя просто взять со склада и поменять, так как изготовление на заводе занимает 5-6 месяцев. Выход трансформатора из строя – это колоссальная проблема для любого предприятия. Поэтому, применяя отдельную услугу, можно получить один анализ. Она покажет всего лишь симптом. А комплексная диагностика, объединяющая несколько методов, позволяет найти причину и оценить общее «здоровье» объекта, выявив дефекты на самой ранней стадии.

Давайте поговорим о вашем «инструментарии». Какие ключевые методы вы используете, чтобы составить полную картину состояния энергообъекта?

Для одного только силового трансформатора мы используем порядка 12 различных методов диагностики. Анализ трансформаторного масла по 16 показателям, включая анализ растворенных в масле газов.

Для остального оборудования (а это подстанционное оборудование, а также воздушные и кабельные линии электропередачи) используется тепловизионная, ультрафиолетовая и ультразвуковая диагностика. Выездная метрология обеспечивает поверку и калибровку трансформаторов тока и напряжения. Каждый метод дает нам свой срез данных, свою часть общей мозаики.

Один из ваших флагманских методов – это диагностика кабелей напряжением DAC. В чем его главное практическое преимущество перед традиционными, более «жесткими» испытаниями?

Если коротко, то в двух вещах: безопасность и точность. Традиционные испытания оказывают длительное воздействие на изоляцию и могут сами ускорить ее старение. Наш метод использует кратковременный импульс, который длится менее одной секунды. Этого достаточно, чтобы «услышать» и зафиксировать даже слабые частичные разряды, но при этом не нанести вреда остаточному ресурсу кабеля. В итоге мы не просто говорим «хорошо» или «плохо», а точно указываем, на каком именно метре линии находится потенциально слабое место.

Говоря о неразрушающем контроле, у вас есть впечатляющая статистика по тепловизионному обследованию. Какие самые частые скрытые дефекты «видит» тепловизор, и почему их невозможно обнаружить при обычном визуальном осмотре?

Тепловизор видит то, что для глаза невидимо – аномальный нагрев. А он является первым признаком большинства дефектов. Чаще всего это перегрев контактных соединений. Например, на воздушной линии из-за износа или некачественной опрессовки несколько проводков в жиле могли оборваться. Сечение провода уменьшилось, а нагрузка осталась прежней – в этом месте начинается сильный нагрев. Если его вовремя не заметить, провод просто отгорит. То же самое с дефектами изоляции, токами утечки, неравномерным распределением нагрузки по фазам. Тепловизор позволяет увидеть эти «горячие точки» под рабочей нагрузкой, без отключения оборудования.

Еще одно важное направление – выездная метрология. Почему для предприятия так важно проводить поверку измерительных трансформаторов прямо на объекте, без их демонтажа?

Потому что это напрямую связано с деньгами и временем. Весь коммерческий учет электроэнергии завязан на трансформаторах тока и напряжения. От их точности зависят счета за электричество. Раньше поверка выполнялась силами собственного персонала балансодержателя. В настоящее время с переходом на коммерческий учет, возникла необходимость в проведении поверки на предприятии, имеющей сертификацию по данному направлению. Соответственно, демонтировать оборудование и возить его на поверку не представляется возможным. Это приведет к огромным затратам и длительному простою. Наша выездная бригада приезжает на объект с образцовыми приборами и проводит все работы на месте, с минимальным временем отключения или вообще через переключение на резервную линию. Это дешевле, быстрее и эффективнее.

Как вы сводите воедино данные из таких разных областей – температуру контактов, частичные разряды в кабеле, точность измерительных трансформаторов – в единый, понятный отчет?

Поиск взаимосвязей. Приведу пример – это и есть суть комплексной диагностики. Недавно мы обследовали трансформатор. Большинство показателей были в норме. Но один из методов, НВИ, показал явную деформацию одной из обмоток. Для нас это сигнал. Мы начинаем рассуждать как следователи: раз есть деформация, значит, был сильный токовый удар. Это могло нарушить опрессовку обмоток. Если это так, то во время работы может возникать вибрация, которая стирает изоляцию. А стертая изоляция должна отразиться в уровне частичных разрядов и анализе масла. Мы смотрим анализ и видим, что динамика по одному из показателей действительно изменилась. Пока не критично, но уже близко. Так, двигаясь от одного факта к другому, мы локализуем проблему и понимаем ее природу.

Что в итоге получает главный энергетик предприятия? Это просто набор протоколов или конкретный план действий с приоритетами?

Мы принципиально не выдаем «голые» протоколы с вердиктом «соответствует/не соответствует». Наш итоговый документ – это детальный технический отчет. В нем мы делаем заключение: где именно развивается дефект, с какой скоростью, и даем конкретные рекомендации. Например: «этот узел нужно проверять чаще, вот по такому графику» или «этому трансформатору нужен более щадящий режим работы», или «рекомендуем вывести оборудование в ремонт для замены такого-то элемента».

Более того, когда после наших рекомендаций оборудование вскрывают для ремонта, мы стараемся присутствовать при этом, чтобы визуально подтвердить наши выводы. Это позволяет нам постоянно калибровать точность наших методов и быть уверенными в своих заключениях.

Приходилось ли вам на практике сталкиваться со случаем, когда один незначительный дефект, выявленный одним методом, указывал на серьезную системную проблему в другой части оборудования?

Да, были такие случаи. Чаще это электрооборудование, уже перешагнувшее 25-летний рубеж эксплуатации. Поэтому мы очень щепетильно подходим к каждому, даже небольшому отклонению, изучаем историю оборудования, проектные решения. Пример с частичными разрядами. При плановых замерах был зафиксирован завышенный уровень частичных разрядов на силовом трансформаторе. Было принято решение о проведении хроматографического анализа масла, по которому определено превышение уровня концентрации. Дополнительно было проведено тепловизионное обследование и выявлен нагрев одного высоковольтного вывода трансформатора с низкой стороны. Далее трансформатор был отключен для проведения замера омического сопротивления обмоток низкой стороны, который показал большое отклонение от нормы, говорящее о плохом контакте внутри бака трансформатора. При вскрытии трансформатора специализированными службами дефект подтвердился и был устранен. В противном случае при развитии данного дефекта мог возникнуть пожар на трансформаторе с его потерей. Поэтому наша задача – увидеть и понять всю цепочку событий.

Представим, что вы разговариваете с собственником бизнеса, а не с инженером. Какой главный экономический аргумент вы приводите, чтобы убедить его инвестировать в диагностику сегодня?

Я скажу ему одну простую вещь: мы предлагаем перейти на ремонт по техническому состоянию, а не по сроку службы. По плану может стоять капитальный ремонт подстанции, потому что ей 30 лет. Это огромные деньги. Мы проводим диагностику и говорим: «Эта подстанция почти не загружена, она в хорошем состоянии. Достаточно провести небольшое техобслуживание. А сэкономленные деньги лучше направить в другое место на тот узел, который, уже находится на «контроле». Диагностика позволяет тратить деньги разумно. Именно там, где это действительно необходимо, а не потому, что так написано в графике.

И в завершение, как вы видите будущее промышленной диагностики? Мы движемся в сторону постоянного онлайн-мониторинга, где система сама сообщает о проблемах?

Да, мы движемся в этом направлении, и это очень интересная работа. Идея в том, чтобы оснастить ключевое оборудование датчиками, которые в режиме реального времени передают данные о его состоянии. Это позволит анализировать динамику процессов: как на оборудование влияют нагрузка, погодные условия, время суток, другие факторы. Такие системы уже внедряются на самых ответственных объектах, например, на ГЭС и АЭС.

Но здесь есть важный нюанс. Любая система онлайн-мониторинга – это прежде всего источник данных. Но сами по себе цифры ничего не значат, если специалист не понимает, какие физические процессы за ними стоят. Поэтому опыт людей, которые работают «в поле» с переносными приборами и видят реальное состояние оборудования, становится еще более ценным. Именно на стыке данных онлайн-мониторинга и практического опыта диагноста и рождаются самые точные решения.

Справка

Инженерный центр «ЭнергоРазвитие» – компания, которая специализируется на комплексном инженерном аудите предприятий энергетической отрасли и промышленных объектов. Основные направления деятельности: метрология и калибровка средств измерений; экспертиза промышленной безопасности и неразрушающий контроль; комплексная диагностика силового оборудования и трансформаторов (включая физико-химический анализ масла и измерения частичных разрядов); тепловизионные и ультрафиолетовые обследования ВЛ и подстанций; наладка гидравлических режимов и паспортизация теплосетей; внедрение цифровых решений и диспетчеризация узлов учёта; сопровождение «под ключ» проектных решений. Компания работает по всей территории России с 2012 года.