В соответствии с Федеральным законом РФ «О промышленной безопасности» компрессорные станции (КС) являются опасными производственными объектами (ОПО). Системы электроснабжения должны строиться по первой категории надежности [1–4] (рис. 1). Однако большинство технологических установок, включая электроприводные газоперекачивающие агрегаты (ЭГПА), эксплуатируемых на КС, выработали нормативный срок эксплуатации или близки к этому. К оборудованию ОПО с истекшим нормативным сроком эксплуатации предъявляются особые требования по контролю их технического состояния (ТС) и продлению сроков эксплуатации [5–8]. Поэтому в ПАО «Газпром» активно ведутся работы по созданию и внедрению систем мониторинга и прогнозирования ТС, интегрированных в системы комплексного автоматического управления КС. Такие системы более всего развиты для газотурбинных агрегатов и в меньшей степени для ЭГПА [9–12]. Существующие системы мониторинга и прогнозирования ТС ЭГПА построены по тем же принципам (и, как правило, теми же разработчиками), что и системы для газотурбинных установок. В них основной акцент делается на механические узлы и элементы ЭГПА, практически отсутствуют системы мониторинга и современные методы оценки ТС приводных синхронных электродвигателей (СД) мощностью 4–25 МВт, основанные на физике процессов в мощных машинах [13–16].
Отмеченные обстоятельства определяют актуальность вопросов, связанных с развитием методов оценки показателей надежности ЭГПА, совершенствованием существующих и разработкой новых методов оценки их технического состояния с использованием независимых многокритериальных универсальных систем мониторинга [17–20]. Актуальность этих задач подтверждается их соответствием приоритетным направлениям развития науки и техники, а также основными положениями энергетической стратегии России на период до 2030 г., Программой повышения надежности работы и эффективности КС с ЭГПА и вопросами, связанными с проблемами развития энергетики [21–24].
При этом особое внимание уделяется именно дорогостоящим мощным СД ЭГПА, требующим анализа, оценки и мониторинга показателей надежности, а также исследованию работоспособности и качества функционирования электротехнических комплексов и систем в различных режимах при разнообразных внешних воздействиях, включая безопасную и эффективную эксплуатацию электротехнических комплексов и систем.