В Москве завершился финал XI Всероссийского инженерного конкурса. В этом году состязание собрало рекордное число участников: заявки подали более 12 тысяч студентов и аспирантов из 249 учебных заведений. По итогам полуфинала победителями и призёрами ВИК-2025 стали 110 студентов. В их числе — учащаяся энергетического факультета АлтГТУ Юлия Кальсина.
Электронный двойник
За плечами у четверокурсницы энергофака АлтГТУ Юлии Кальсиной победа в нескольких всероссийских и международных инженерных конкурсах. На одном из последних таких состязаний студентка предложила на суд жюри разработку цифрового двойника трансформатора для мониторинга и автоматизированной диагностики в режиме реального времени.
«Силовой трансформатор — сердце энергосистемы. Он используется в сетях передачи электроэнергии, основная функция — повышение и понижение напряжения на линии электропередачи. Такие трансформаторы используются на электростанциях, подстанциях и непосредственно у потребителей электроэнергии», — уверенно рассказывает Юлия.Девушка предлагает чутко следить за работой оборудования энергетической системы с помощью цифровых технологий и предупреждать возможные поломки, снижать риск экономических потерь от возникновения аварийных ситуаций.
— Существующее оборудование электростанций предлагаю укомплектовать специальным набором датчиков, которые работают по каналу передачи данных. Информация дистанционно будет передаваться на определённый компьютер, в котором уже и происходит магия преобразования сигналов в реальные картины — в некие кривые, отражающие параметры процесса. И если один или несколько показателей выходят за определённые параметры, то приходит сигнал, что произошла поломка, — разъясняет принципы работы своего цифрового устройства студентка.
Обеспечивает эту магию цифровой двойник трансформатора, включающий в себя математическую модель, созданную в среде Simulink, и так называемую конечно-элементную модель, реализованную в специализированном программном продукте ANSYS Maxwell. Разработка учитывает электромагнитные процессы, нелинейные свойства материалов и также интегрируется со всевозможными датчиками и устройствами обмена информацией.
Инновационная разработка пока в самом начале большого пути.
«В идеале планирую добиться того, чтобы не просто в программе сигналы преобразовывались в синусоиду, а чтобы она одномоментно расшифровывалась, как в современных аппаратах ЭКГ при исследовании сердца. Чтобы сразу отражалась информация, что значит каждый отображаемый элемент. Пока только приближаемся к тому, чтобы проект отражал всю существующую работу оборудования. Уже проведены эксперименты в различных режимах работы: холостой ход, короткое замыкание, повышенная нагрузка, а также реализована функция генерации данных для освоения алгоритмов машинного обучения. В окончательном варианте модели необходимо, чтобы он ещё предполагал и заранее сигнализировал о возможном выходе из строя какого-то элемента, чтобы исключить аварийный выход из строя оборудования», — делится мечтами начинающий инженер.Перспективы от внедрения своей разработки будущий учёный видит отличные: переход от планового ремонта оборудования энергосистем к обслуживанию «по состоянию» и в итоге снижение эксплуатационных затрат и повышение надёжности энергосистем.
Оценили высоко
В рамках всероссийского инженерного конкурса участники защищают выпускные квалификационные работы перед государственными экзаменационными комиссиями, возглавляемыми первыми лицами высокотехнологичных корпораций. Юлию оценивал сам генеральный директор государственной корпорации «Росатом» Алексей Лихачёв. Её инновационный проект показался экспертам интересным.
— По результатам защиты моя работа была удостоена наивысшей оценки, что подтвердило высокое качество исследования и перспективы его реализации. Победа над другими даёт силу, победа над собой — бесстрашие, — поделилась Юлия.
Победители и призёры получили адресные премии, ценные подарки и благодарственные письма от партнёров проекта. Для финалистов предусмотрена особая поддержка при устройстве на работу и льготные условия поступления в магистратуру и аспирантуру — приравнивание к максимальным баллам за вступительные испытания и индивидуальные достижения.
Кроме того, победители и призёры ВИК автоматически включаются в специальный государственный информационный ресурс как люди, проявившие выдающиеся способности. Это даёт им возможность участвовать в образовательных и научных мероприятиях или программах, а также в специальных программах стажировок. Кроме того, статус помогает молодым специалистам развивать карьеру и вносить вклад в развитие отечественной науки и техники.
Справка
Юлия Кальсина стала победителем многих конкурсов различного уровня. Она обладатель диплома I степени Международной летней школы инженеров энергетики будущего ИНЖИР-2024 в направлении «Интеллектуальная распределённая энергетика», диплома за I место XXVI городской научно-практической конференции молодых учёных «Молодёжь — Барнаулу» в секции «Электроснабжение». Также Юлия — лауреат XVI Всероссийского конкурса студенческих проектов «Энергия развития» и победитель образовательного форума «Атомная школа — 2024» в НИЯУ МИФИ.
