АРХИТЕКТОРЫ НОВЫХ СЕТЕЙ

Роман БЕРДНИКОВ,
заместитель председателя правления ОАО «ФСК ЕЭС»

Целью реализации политики инновационного развития ОАО «ФСК ЕЭС» является повышение надежности, качества и экономичности энергоснабжения путем модернизации электрических сетей. О том, как проходит этот процесс, в интервью «Энергополису» накануне выставки UpGrid рассказал заместитель председателя правления ОАО «ФСК ЕЭС» Роман Бердников.

Роман Николаевич, на протяжении последних двух лет ОАО «ФСК ЕЭС» создает активно-адаптивную сеть как основу интеллектуальной электроэнергетической системы России. Какие основные задачи включает в себя данное направление деятельности?

– Основная задача создания сети нового поколения остается неизменной – это надежное и качественное энергоснабжение потребителей. В ходе реализации проектов интеллектуальной сети Федеральная сетевая компания формирует электросетевую инфраструктуру нового типа, отвечающую вызовам экономики страны, современного общества и рядовых потребителей с учетом их сегодняшних и перспективных потребностей.

Создание интеллектуальной, или активно-адаптивной, сети с использованием современных инновационных технологий позволит перевести электроэнергетику на качественно новый уровень технологического развития.

Безусловно, имеются и сложности. Одна из ключевых проблем – высокий физический износ электрических сетей. Их нынешнее состояние требует комплексного подхода и коренной модернизации на базе новых технологий, и латание дыр в данном случае уже неприемлемо.

Стоит отметить, что не менее важной является модернизация не только технологическая, но и организационная – совершенствование бизнес-процессов и внедрение новых методов в управлении, а также кадровая – подготовка специалистов для работы с новым оборудованием и в новых условиях.

– Если представить себе «умную» сеть как некий модульный конструктор, то какие ее компоненты готовы в той или иной степени сегодня?

– В настоящее время Федеральная сетевая компания ведет работу по формированию эталонной архитектуры активно-адаптивной сети. Ее создание будет происходить на базе существующих и перспективных требований пользователей энергетической инфраструктуры – потребителей, генерирующих компаний, сервисных организаций, а также системных предложений производителей оборудования, интеграторов решений, разработчиков программных систем.

Лучшая мировая практика доказывает, что формирование разделяемого всеми заинтересованными сторонами видения архитектуры интеллектуальной энергосистемы позволит создавать надежные совместимые решения, обеспечивающие эффективный переход к энергетике следующего поколения.

Одновременно с разработкой архитектуры отрабатывается ряд технических решений на реальных действующих электросетевых объектах. В частности, за последние годы в опытную эксплуатацию введены статический компенсатор реактивной мощности (СТАТКОМ) на подстанции «Выборгская», асинхронизированный компенсатор на подстанции 500 кВ «Бескудниково», управляемые шунтирующие реакторы 500 кВ и 110 кВ на ряде подстанций, высокотемпературный провод на ВЛ ТЭЦ-3–ВАЗ и многие другие.

Но пока это точечная реализация инновационных решений. Поэтому важным переходом от отдельной отработки созданных технологий является реализация комплексных пилотных проектов – энергокластеров. Они необходимы для совместной отработки множества решений и элементной базы интеллектуальной сети для выявления достоинств, недостатков и последующего тиражирования в ЕЭС России. Только при такой комплексной отработке решений можно достичь и оценить общий синергетический эффект от внедрения технологий. В настоящее время мы приступили к созданию энергокластера на Дальнем Востоке. Готовится дорожная карта программы «Разработка эталонной архитектуры и полигона ИЭС ААС» в рамках создания интеллектуальной сети ОЭС Востока.

Планируется также реализация ряда пилотных проектов – таких, как вставка постоянного тока на ПС «Могоча», токоограничители взрывного типа 220 кВ на ПС «Каскадная», внедрение ВТСП кабельной линии переменного и постоянного тока, внедрение высотных, эстетических и композитных опор, создание цифровой ПС 220 кВ «Надежда» и другие.

Значимую роль в этом процессе мы отводим российским ученым, разработчикам и производителям оборудования. От результативности наших совместных усилий будет зависеть место России на мировом энергетическом рынке и инновационное развитие смежных отраслей. Уже сделаны практические шаги в этом направлении – к разработке новых решений и технологий в прошлом году привлекались коллективы порядка 30 организаций: академических и отраслевых научно-исследовательских институтов, проектных, производственно-научных организаций, высших учебных заведений.

– Обеспечение нормального технического состояния оборудования – составляющая решения задачи повышения надежности. Какие технологии, по мнению ОАО «ФСК ЕЭС», позволят провести модернизацию существующих сетей с улучшением параметров их функционирования?

– В последнее время с федеральными органами исполнительной власти идет активное обсуждение понятия «инновационный продукт» применительно для различных организаций.

В рамках Программы инновационного развития ОАО «ФСК ЕЭС» мы условно разделили технологии на прорывные и улучшающие. Прорывные технологии обеспечивают создание качественно нового оборудования и технических систем, а также качественно новые категории оказываемых услуг. В частности, это технологии аккумулирования электроэнергии, высокотемпературной сверхпроводимости, технологии цифровой подстанции, оборудование по ограничению токов короткого замыкания на основе взрывных коммутаторов, мультикамерные изоляторы-разрядники.

Улучшающие технологии обеспечивают повышенные технические и экономические характеристики существующего оборудования. Речь идет в первую очередь о технологии передачи энергии постоянным током, управляемых электропередачах переменным током, а также опорах с повышенной высотой подвеса провода и высокотемпературных проводах, в том числе с применением нанокомпозитов.

Мы также сформулировали перечень перспективных технологий, которые особенно востребованы сейчас или станут такими в ближайшее время: создание оборудования и технологий на основе высокотемпературной сверхпроводимости (ВТСП), электросетевых накопителей электроэнергии большой мощности, оборудования и технологий защиты электрических сетей от внешних климатических воздействий, релейной защиты, автоматики и систем управления интеллектуальной сетью, а также энергоэффективного оборудования для надежности и безопасности функционирования ЕНЭС. Все перечисленные материалы находятся в открытом доступе на корпоративном сайте компании.

– Как реализовывается программа по снижению потерь электро-энергии в сетях?

– Направления реализации энергосберегающих мероприятий укрупненно можно разделить на два – организационное и техническое. К первому относятся сокращение продолжительности технического обслуживания и ремонта основного оборудования сетей, оптимизация загрузки электросетевого оборудования и расхода электроэнергии на собственные нужды. Техническое направление занимается внедрением современного оборудования, систем автоматизированного управления нагрузками собственных нужд, сокращением потребления энергоресурсов в подстанционных зданиях и сооружениях, а также оптимизацией и автоматизацией систем охлаждения трансформаторного оборудования.

Кроме того, технической политикой ОАО «ФСК ЕЭС» установлены требования к параметрам современного энергоэффективного оборудования, что не допускает возможности применения оборудования с пониженной энергетической эффективностью.

Однако надо отметить, что вопросы оптимизации работы ЕНЭС по показателю снижения потерь полностью могут быть решены только после внедрения интеллектуальных алгоритмов управления сетями.

– Как бы вы прокомментировали следующий тезис: «Полноценная интеграция России в мировой энергетический рынок – едва ли не главная задача энергетической стратегии»?

– Электрические сети ОАО «ФСК ЕЭС» являются основой российской энергетики и занимают уникальное положение на евразийском континенте, обеспечивая возможность интеграции со странами Западной и Восточной Европы, Каспийского бассейна, Ближнего Востока, Центральной Азии и Азиатско-Тихоокеанского региона.

Поэтому развитие связей с зарубежными странами не только возможно, но и неизбежно для развития электроэнергетической отрасли во всем мире. Связано это с появлением новых технологий, сменой ресурсного баланса и структуры электропотребления.

– Каким образом будет осуществляться интеграция?

– В целом можно говорить об интеграции электрических сетей в направлении с запада на восток и с севера на юг.

С запада на восток интеграция электроэнергии будет происходить за счет преодоления до десяти часовых поясов и использования эффекта максимума нагрузки при прохождении солнца и ветра. Здесь интеграция значительных энергетических ресурсов России возможна с гидро-, тепловыми, атомными электростанциями Китая.

Другое направление интеграции – с севера на юг. Речь идет о значительных энергетических ресурсах, связанных с ветро- и солнечной генерацией – станциями концентрированной солнечной энергии в Северной Африке и Центральной Азии, а также ветровыми установками в Северном море и на побережье Тихого океана.

При этом, например, альпийские и скандинавские гидроэлектростанции и гидроэлектростанции и гидроаккумулирующие станции РФ можно использовать для хранения и запасания электроэнергии. В будущем потенциальные возможности для хранения, безусловно, могут возрасти, например, за счет производства водорода с использованием излишков электроэнергии из возобновляемых источников. Возможно использование существующих газовых хранилищ и отработанных месторождений, что также является нашим конкурентным преимуществом.

Для построения энергосистемы в этой структуре генерации и потребления, обеспечивающей надежное функционирование, необходима интегрированная сеть, позволяющая диверсифицировать передачу от различных источников энергии. При этом очевидно, чтобы координировать объемы производства энергии из возобновляемых источников и управлять работой децентрализованных источников, координировать нагрузки, такие электросети должны быть информационно прозрачными и интеллектуальными.

– Инвестиционная программа ОАО «ФСК ЕЭС» на 2010–2014 годы одобрена правительством. Каковы основные составляющие этой программы?

– Суммарный объем планируемых инвестиций на 2012–2014 годы составляет 504,8 млрд рублей, объем ввода мощностей – более 50 ГВА, строительство более 13 тыс. км линий электропередачи. Основными направлениями инвестиционной программы являются развитие магистральных сетей, электросетевой инфраструктуры, реновация основных фондов, выдача мощности АЭС, ГЭС, ТЭС, государственные программы, повышение надежности электроснабжения мегаполисов – Москвы, Санкт-Петербурга и Тюмени, технологическое присоединение, соглашение с администрациями регионов.

– Какое место в этой программе отводится развитию энергоинфраструктуры?

– На развитие инфраструктуры в рамках Инвестиционной программы направляется порядка 30% от общего объема инвестиций. Значительные средства вкладываются в строительство инфраструктуры Сочи, в том числе для обеспечения энергоснабжением объектов Олимпиады 2014 года, города Владивостока, выдачу мощности атомных и гидроэлектростанций (Богучанской ГЭС, Калининской АЭС, Ленинградской АЭС-2, Нововоронежской АЭС-2), энергообеспечение нефтепровода Восточная Сибирь – Тихий океан, строительство объектов электроснабжения Ванкорского месторождения, а также обеспечение электроснабжения инновационного центра «Сколково».

– Перечислите, пожалуйста, основные направления НИОКР и сколько средств выделяется на это направление деятельности компании?

– Финансирование НИОКР в 2010 году составило 1 млрд рублей, в 2011-м – 1,9 млрд рублей, в 2012-м – 3,1 млрд рублей, с 2013 года предполагается по 2,5 млрд рублей.

Целью программы НИОКР является проведение комплекса научно-исследовательских, опытно-конструкторских и технологических работ, направленных на повышение надежности, качества и экономичности энергоснабжения потребителей путем создания интеллектуальной энергетической системы с активно-адаптивной сетью.

В рамках НИОКР Федеральной сетевой компании работы ведутся по нескольким направлениям: создание теоретических основ интеллектуальной сети, разработка новых типов силового оборудования подстанций и линий электропередачи с новыми типами средств управления, мониторинга, автоматики и защит, а также работы по повышению надежности, энергоэффективности электрических сетей.