СИСТЕМА КОМПЬЮТЕРНЫХ ТРЕНАЖЕРОВ ТЕПЛОВЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ



Название продукции.

ПО «СИСТЕМА КОМПЬЮТЕРНЫХ ТРЕНАЖЕРОВ ТЕПЛОВЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ»

ПО представляет собой интернет сервис, дополнительных требований по установке программы со стороны пользователя не требуется.



Информация о правообладателе.

Правообладатель : “ИП Рубашкин В.А.”

ИНН: 772908171103

ОГРНИП : 314774604101578



Информация о регистрации в «Реестр Российского Программного Обеспечения»

Страница карточки соответствующей записи реестра (не открывается извне России):

https://reestr.digital.gov.ru/reestr/5218851/

Реестровая запись номер 31313 от 15.12.2025 г.



Назначение продукции.



История.

«Система компьютерных тренажеров тепловых электростанций» разрабатывается и активно развивается еще с 80-х годов прошлого века. Первоначально разработчиками были отец и сын Рубашкин А.С. и Рубашкин В.А.

До 1993 года развивались отдельные элементы ПО, например, подсистема расчета термодинамических параметров воды и пара, алгоритмы интегрирования, и некоторые другие подсистемы. Разработка велась вначале еще на больших машинах типа IBM-370, затем под MS-DOS и MS-Windows 2.0

Начиная с 1993 года начался перенос наработанного исходного кода и дальнейшая работа над новым кодом под управлением Unix-подобными операционными системами. Вначале для SCO-Unix, а в дальнейшем весь наработанный исходный код был относительно легко перенесен в ОС Linux. В последние несколько лет, когда появились российские операционные системы на основе Linux, было проверено и оказалось, что вся система прекрасно функционирует под управлением таких российских ОС, как РЕД ОС и Астра Линукс.

В начале 2026 года после проведения необходимых испытаний «СИСТЕМА КОМПЬЮТЕРНЫХ ТРЕНАЖЕРОВ ТЕПЛОВЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ» получила сертификат совместимости с российской операционной системой РЕД ОС 8. Скан этого сертификата можно просмотреть Здесь

Информацию о совместимости с РЕД ОС 8 на сайте разработчика РЕД ОС можно найти тут: https://redos.red-soft.ru/compatible/?SECTION=&q=%D0%A0%D1%83%D0%B1%D0%B0%D1%88%D0%BA%D0%B8%D0%BD



В настоящее время в исходных кодах ПО все еще есть код, который был написан в 1993 году. Сохранение и бережное обращение с наработанным исходным кодом позволяет на сегодняшний день ПО быть достаточно хорошо отлаженным – оно практически не подвисает даже при долгой и интенсивной работе с ним нескольких групп пользователей.

Рубашкин А.С. в 2006 году защитил в МЭИ докторскую диссертацию «Теоретические основы построения всережимных аналитических моделей тепломеханических процессов и систем управления энергоблоков ТЭЦ».

Изначально и по сей день разработка компьютерных моделей в рамках тренажеров базируется именно на фундаментальных теоретических математических и физических принципах моделирования энергетического оборудования.

После ухода их жизни Рубашкина А.С. в 2014 году дальнейшее теоретическое и практическое развитие моделирования энергетического оборудования взял на себя Рубашкин В.А.

Совершенствование алгоритмов моделирования различных элементов основного теплотехнического оборудования проводится непрерывно с самого начала разработки системы. Для многих подсистем алгоритмы моделирования переписывались многократно, чтобы достичь реальной, а не голословной всережимности. Этому способствуют огромные наработки энергокомпаний России на наших тренажерах (см. ниже), которые заставляют находить, осознавать и исправлять имеющиеся проблемы ПО, а также совершенствовать адекватность моделирования основного и вспомогательного оборудования тепловых электростанций.



Что сегодня?

В настоящий момент описываемое ПО состоит из следующих тренажеров:

Российские энергокомпании, которые в последние 3 года использовали те или иные тренажеры этой системы для обучения своего персонала и в качестве технической базы для организации соревнований профессионального мастерства среди своего оперативного персонал ТЭЦ и ГРЭС:

За последние 3 года суммарная ежегодная наработка энергокомпаний России по использованию тренажеров, входящих в «Система компьютерных тренажеров тепловых электростанций» составила более 30000 человеко-часов.

Функциональные характеристики.

Краткое техническое описание.

Все тренажеры, входящие в состав ПО «Система компьютерных тренажеров тепловых электростанций» работают либо под управлением российской РЕД ОС, либо под управлением ОС Fedora Linux. Пользователь арендует время доступа к выбранному тренажеру. Есть 2 способа доступа к серверам:

Заказчик подключается к серверу, на котором функционирует выбранный тренажер, с помощью любого стандартного браузера. При этом операционная система у клиентских компьютеров может быть практически любой, в том числе это могут быть российские РЕД ОС, Astra Linux, а также любая версия Windows и другие.

ПО поддерживает подключение браузера к системе по желанию пользователя как по надежному шифрованному протоколу https, так и по менее безопасному протоколу http.

На сервере реализуется как высокоадекватная математическая модель основного оборудования (котлов, турбин, паропроводов и т.д.), так и модель алгоритмов АСУТП и модель интерфейса АСУТП с необходимым количеством виртуальных рабочих мест операторов. Как правило, экземпляр системы реализует тренажер на 7 – 9 виртуальных рабочих мест операторов, но при необходимости по желанию заказчика его можно сконфигурировать и на 10 – 30 виртуальных рабочих мест.

Ядром тренажера и самой его наукоемкой частью является подсистема моделирования основного оборудования энергоблока (энергетического котла, паровой турбины, паропроводов и др.). Эта подсистема имеет следующие свойства:



В тренажерах кроме основного оборудования также моделируются следующие подсистемы (элементы) энергооборудования:



Функциональные характеристики моделирующей системы.

Модель объекта в тренажерах построена таким образом, что моделируются элементы оборудования (котел, паровая турбины, конденсатор, деаэратор, насосы и т.д.) и связи между ними, а не переходные процессы на оборудовании. Элементы оборудования и их связи моделируются таким образом, что переходные и стационарные процессы (пуски, остановы, изменение нагрузки и т.д.) воспроизводятся адекватно естественным путем, как результат правильного моделирования элементов оборудования.

Модель объекта в тренажерах естественным образом реализует следующие общеизвестные глобальные свойства теплотехнического оборудования, например (но не только):

Подсистема расчета технико-экономических показателей работы оборудования за каждый час работы смоделированного оборудования будет рассчитывать:



Степень моделирования оборудования автоматизации и КИПиА.

В тренажерах моделируются все электрифицированные клапаны и задвижки, необходимые для ведения любого моделируемого режима работы оборудования. Им всем выставляются индивидуальные времена хода. Каждая задвижка может иметь индивидуальную настройку концевиков (задвижка кажется закрыта, но имеет пропуск). Каждый клапан имеет реальный и измеренный указатель положения (УП), значения которых могут не совпадать (клапан кажется закрыт, но имеет пропуск).

Все датчики в тренажере имеют индивидуальную процедуру первичной обработки, которая преобразует реальное значение, рассчитываемое тренажером, в физическое значение, как это измерение представляется в АСУТП. В эту процедуру инструктор может вносить различные «нарушения», например, подмену реального значения.

Модель АСУ в тренажере состоит из следующих имитационных моделей:

Модель интерфейса оператора воспроизводит:



Модель управляющих алгоритмов АСУ, которая строится на описании АСУПТ, и которая воспроизводит:


Продвинутая версия модели КИПиА

В 2023 году совместно с Ивановским энергетическим Университетом (ИвЭУ) была разработана подробная модель полевого уровня АСУТП. Основные положения этой работы опубликованы в журнале «Автоматизация в промышленности» – 2023, № 4 (http://avtprom.ru/article/razrabotka-sistemy-obucheniya-pe )

Если в каком-то тренажере эта версия КИПиА реализована, то получается, что:

В результате это позволяет:

За последние 3 года несколько сотен киповцев с различных энергокомпаний России проходили автономное (без участия тепловиков) обучение на базе описываемой подсистемы. Это обучение, во-первых, учит киповцев думать до и в процессе диагностики и ремонта оборудования в зоне своей ответственности. А во-вторых, учит их не забывать, что они своими необдуманными действиями могут даже и отключить энергоблок.

Здесь можно скачать копию статьи в журнале «Автоматизация в промышленности» – 2023, № 4, а также презентационный видеофильм, который дает некоторое визуальное понимание о возможностях этой подсистемы.



Перечень моделируемых режимов работы оборудования.



Обобщенный перечень моделируемых нештатных ситуаций/неисправностей.



Возможности АРМа Оператора/Руководителя занятий.

АРМ оператора воспроизводит:

АРМ руководителя занятий реализует специальные функции, необходимые для организации работы на тренажере, а именно:

В остальном АРМ руководителя обладает всеми свойствами АРМ оператора.



Технические требования по подключению.

От пользователя требуется только подключиться к экземпляру ПО. Для подключения к экземпляру ПО (тренажеру) вам понадобится:

Ниже приведены ссылки на пробный экземпляр ПО, к которому можно подсоединиться в режиме «только просмотр» без возможности управления. Этот экземпляр сконфигурирован на 7 рабочих мест.

http://vrsims.ru:5811/vnc.html?bell&reconnect&resize=scale&password=readonly

http://vrsims.ru:5812/vnc.html?bell&reconnect&resize=scale&password=readonly

http://vrsims.ru:5813/vnc.html?bell&reconnect&resize=scale&password=readonly

http://vrsims.ru:5814/vnc.html?bell&reconnect&resize=scale&password=readonly

http://vrsims.ru:5815/vnc.html?bell&reconnect&resize=scale&password=readonly

http://vrsims.ru:5816/vnc.html?bell&reconnect&resize=scale&password=readonly

http://vrsims.ru:5817/vnc.html?bell&reconnect&resize=scale&password=readonly

Если вы пытаетесь подключиться и не получаете доступ к экземпляру ПО изнутри локальной сети электростанции, то скорее всего служба безопасности предприятия заблокировала доступ в интернет для компьютеров локальной сети по нестандартным номерам портов, а данное ПО использует именно нестандартные с точки зрения служб безопасности номера портов. В таком случае надо запросить службу безопасности предприятия открыть вашему компьютеру (или компьютерам) внешний доступ к необходимым портам на необходимом сервере.



Подключение к системе на договорной основе.

При подключении к системе для работы на договорной основе правообладатель создает на одном из своих серверов экземпляр ПО, параметры которого согласованы с заказчиком. Для доступа на договорной основе согласуются следующие параметры:

Созданный экземпляр ПО будет работоспособным в согласованные даты и время. По окончании последнего дня доступа, или в согласованный сторонами день, все ресурсы данного экземпляра освобождаются и все наработанные за время доступа данные теряются. Поэтому если заказчику необходимо по окончании доступа иметь информацию о том, как проходила работа с системой, то необходимо заблаговременно позаботится о сохранении необходимой информации на внешних носителях.



Документация.

Инструкции по эксплуатации ПО можно скачать здесь.



Техническая поддержка.

Поддержка ПО осуществляется через электронную почту varuba@mail.ru



Стоимость.

В 2026 году есть 3 способа лицензирования использования ПО:

Цены на лицензирование экземпляра ПО на почасовой основе :

Цены на лицензирование экземпляра ПО на посуточной основе:

Цены на почасовое лицензирование экземпляра ПО на основе количества активно работающих пользователей:

При больших объемах и долгосрочном сотрудничестве возможны скидки.

Для более точного определения стоимости лицензирования ПО пишите запрос на e-mail varuba@mail.ru



Лицензионное Соглашение.

Пример лицензионного договора с лицензионным соглашением можно скачать здесь.



Про обучение операторов тепловых электростанций в России.

Руководители тепловых энергокомпаний России традиционно по вопросам обучения персонала смотрят на то, как эти вопросы решаются на атомных электростанциях. Это связано с тем, что атомная отрасль в России традиционно считается наиболее передовой, а если так, то и обучение операторов там построено наилучшим образом. И это правда, оно наилучшее для атомных энергоблоков. А так ли это подходит для тепловых энергоблоков?

Отличия атомных энергоблоков от тепловых с точки зрения тренажеростроения и обучения персонала основаны на том, что для атомных энергоблоков главным фактором является ядерная безопасность. Поэтому имеем:

Атомный энергоблок

Тепловой энергоблок

Лишний раз не дергают, работает в основном в номинале

Активно маневрирует, движется за рынком в широком диапазоне нагрузок

Один вид топлива

Обычно как минимум 2 вида топлива; на каждом из них и при совместном сжигании может маневрировать

Поскольку работает в основном в номинале на одном виде топлива, то все аварии происходят и интересны только в номинале

Аварии интересны и происходят на любой нагрузке на любом виде топлива

Как правило, авария требует остановить блок в холодный режим

Не мало аварий позволяет продолжать работать, например, на пониженной нагрузке и/или с неполным составом оборудования

Пуски бывают только холодные – и на одном виде топлива (ядерном)

Пуски бывают горячие, теплые и холодные; пускаться можно на всех видах топлива; можно делать переход по топливу в любое время пуска

Все остановы – в холодный режим

Остановы бывают в горячий, теплый и холодный режим

Все пуски по времени – как получится; главное не получить взрывной рост тепловой мощности ядерной зоны

Зачастую надо пуститься и набрать нагрузку к конкретному времени – иначе энергокомпания может получить денежные штрафы

Действия персонала сильно зарегулированы, в инструкциях есть указания на все случаи жизни; действовать можно только так, а не иначе

Инструкции по эксплуатации, конечно, есть, но как правило, они не полные и дают оператору значительную свободу действий

Из статических режимов персонал знает и интересуется только номинальным режимом (на одном виде топлива)

Статические режимы от 50 до 100 % на всех видах топлива и на смешенном сжигании известны и интересны персоналу

Персонал, как правило, работает на конкретном блоке и не переходит по смене с одного блока на соседний

Персонал, как правило, переходит по смене с одного блока на соседний похожий (если имеется)

Тренажер является обязательным элементом для каждого блока; если на станции несколько блоков, то тренажеры делаются для каждого из них; на это выделяются деньги

Тренажер не является обязательным элементом; никто и никогда не делает разные тренажеры для похожих блоков



Поэтому при разработке тренажера для атомного энергоблока разработчику главное реализовать и отладить:

И именно этому и учат операторов атомных энергоблоков на тренажере.

Если мы говорим о традиционном энергетическом оборудовании (не паро-газовые технологии), то тепловой энергоблок – это рабочая лошадка, у которой конечно, есть некоторые ограничения, но которая с точки зрения диспетчеров, управляющих энергосистемой, делает «что изволите».

Как видно из таблицы выше, с точки зрения тренажеростроения тепловые энергоблоки имеют гораздо большее разнообразие интересных, нужных и известных персоналу режимов.

А операторов тепловых энергоблоков надо учить фактически всему. А чтобы научить всему, надо научить пониманию физических основ и причинно-следственных связей работы оборудования. Это важно еще и потому, что в России тепловые блоки часто не очень сильно автоматизированы и многое оператору приходится делать вручную.

А если надо учить людей пониманию, то разве обязательно учить пониманию на тренажере точно такого же оборудования, как то, на котором работает человек? Если у человека есть понимание того, как работают барабанные котлы, разве он, перейдя на другую станцию с похожими, но другими, барабанными котлами, не сможет быстро начать там квалифицированно работать?

Наш ответ – сможет.

Конечно, чисто теоретически, даже пониманию работы оборудования хорошо бы учить человека на тренажере именно того оборудования, на котором ему предстоит работать. Но где взять такой тренажер. Проблемы следующие:

Деньги – всем понятно. Различного оборудования в энергокомпаниях России довольно много. Если закупать отдельный тренажер для каждой единицы оборудования, то денег нужно много.

Менее понятный, но крайне важный вопрос – отлаженность модели. Одно дело отладить модель атомного энергоблока на режимах из перечисленных выше 4 пунктах. А другое дело отладить модель теплового энергоблока на практически бесконечном количестве статических и динамических режимах. С большой вероятностью тренажер, сделанный под конкретный тепловой энергоблок, навсегда останется плохо отлаженным.А значит, обучать на нем можно будет только нескольким отлаженным режимам.

Вопрос отладки модели крайне важен еще и потому, что разработчик тренажера теплового энергоблока вынужден применять для расчетов модели параллельные вычисления. Когда ты просто считаешь какой-то переходный процесс на энергетическом оборудовании, например, длительностью 60 секунд, то нет никакой проблемы посчитать эти 60 секунд модельного времени за, например, 600 астрономических секунд – и можно использовать только последовательные вычисления. В рамках тренажера ты должен считать в реальном времени. Т.е. эти 60 секунд модельного времени ты должен быть способен на имеющемся сервере посчитать за 60 астрономических секунд или даже быстрее.

Сложность моделей тепловых энергоблоков и скорость вычислений современных процессоров такова, что чтобы считать в реальном времени всю модель основного оборудования энергоблока последовательно на одном процессоре в рамках одного потока необходимо иметь слишком большой (недопустимо большой по критерию точности вычислений) шаг расчета. Если же выбирать шаг расчета достаточно малым чтобы обеспечить точность расчетов, то считать такую модель последовательно на одном даже самом мощном на сегодня процессоре - уже не получится. Приходится использовать параллельные вычисления. А тогда у вас возникают вычислительные ошибки уже из-за параллельного расчета, которых при последовательном счете можно было бы избежать. При этом такие ошибки тем коварны, что в «нормальных» режимах их может не быть, а они возникают в каких-то сложных динамических режимах и не дают в этих режимах нормально с тренажером работать. Т.е. у разработчика тренажера все в порядке, как с математикой, так и с физикой, но тренажер, особенно в непроверенных режимах (а всего режимов – бесконечное множество, и все их проверить практически невозможно), считает полную ерунду. Например, из-за параллельных ошибок может «нарушаться» арифметика и складываться впечатление, что 2+3 не равно 5. На самом деле, конечно, равно, но когда вы смотрите на значения слагаемых они равны 2 и 3, а когда производились вычисления значение какого-то слагаемого было другим.

Наш подход такой:

В России нам удалось убедить несколько энергокомпаний, что наш подход:



Примеры почему так можно.

Мы слышали от человека, работавшего к тому моменту уже 3 года оператором котла на некоторой электростанции, что ему никто не объяснял, что такое «соотношение топливо-вода» и «соотношение топливо-воздух». Он прошел обучение на тренажере похожего оборудования и получил необходимое понимание. Разве это не принесло пользу энергокомпании? И разве для этого надо было обязательно иметь тренажер конкретно его оборудования?

Другой пример. На одной из электростанций на реальном оборудовании произошло следующее: внезапно возникли 2 предупредительные сигнализации по вибрации на двух различных соседних опорах турбины. По «Правилам технической эксплуатации» - это останов турбины. Но операторы ее не остановили, и в результате турбина попала под дорогостоящий капитальный ремонт. Нас попросили в процессе тренажерного обучения всем создавать такую ситуацию (две внезапные одновременные предупредительные сигнализации по вибрации на двух соседних опорах турбины) и смотреть, кто остановит турбину, а кто нет. Как вы думаете, для обучению этому вопросу обязательно ли иметь тренажер точно такого оборудования, как у обучаемых? И еще вопрос: много ли обучаемых остановили турбину в такой ситуации? Ответ – единицы.

Есть и множество других примеров, когда для обучения оператора не обязательно иметь тренажер именно его оборудования.



Описанный здесь подход к обучению операторов тепловых электростанций, как минимум, имеет право на жизнь. А в условиях России и других пост-советских стран, это лучшее что может быть по критерию польза/стоимость.