SMART GRID. СДЕЛАНО ENEL

В интервью журналу «Энергополис» г-н Клаудио Дзито, руководитель международного направления развития бизнеса дивизиона сети и инфраструктуры компании ENEL, рассказал о своем видении, понимании термина и самой идеологии «умных» сетей. А кроме того, о том, какое место в решении глобальных задач развития smart grid играет компания, и о ее бизнесе в России.

– Господин Дзито, что такое «умные» сети с точки зрения Enel? Вы считаете, что это, скорее, модная тенденция или действительно новый этап в развитии электроэнергетики?

– Общепринятым определением «умной» сети является утверждение, что это – «электрическая сеть, которая может оптимально интегрировать действия всех пользователей, подключенных к ней, – производителей, потребителей и тех, кто является производителем и потребителем одновременно – в целях осуществления надежной, экономичной и безопасной поставки электроэнергии». Соответственно, «умная» сеть должна: интегрировать распределенную генерацию от возобновляемых источников энергии (ВИЭ); предоставлять конечным пользователям высокое качество обслуживания с точки зрения качества напряжения и минимизации простоев, быть экономически эффективной и снижать эксплуатационные расходы.

«Умная» сеть – это инновационная система, имеющая существенное значение для операторов распределительной системы (ОРС), которые в короткой перспективе недалекого будущего будут вынуждены столкнуться с новыми вызовами и вопросами, связанными с управлением сетью. В этой связи одной из основных задач «умной» сети является выявление и решение проблем, возникающих из-за излишков мощности, вызванных распределенной генерацией или дополнительной мощностью, выработанной от ВИЭ и подаваемой в распределительные сети. Все это так или иначе приводит или может привести к технологическим сложностям, связанным с необходимостью разработки методов моделирования и интерпретации для подключения крупномасштабной распределенной генерации; поиска решений для снижения пиковой нагрузки, например, в системах накопления мощности; управления напряжением и реактивной мощностью сети, где была интегрирована распределенная генерация; управления и контроля выхода из распределенной генерации.

Другим важнейшим элементом «умной» сети является развертывание эффективной, устойчивой и надежной ИАИ (инфраструктура автоматического измерения), решающей задачи контроля выхода и входа со всех точек поставки. Решение задачи удаленного контроля в реальном времени выработки и потребления электроэнергии для каждого потребителя также является обязательным условием для «умной» сети. Более того, для «умных» сетей удаленный контроль и автоматизация сети среднего напряжения (СН) представляет собой наиболее эффективный инструмент для получения результатов с точки зрения качества обслуживания. Прежде всего речь может идти о сокращении средней продолжительности простоев каждого потребителя в выбранный период.

Последним, но не менее важным фактором является концепция конвергенции: сценарий быстро эволюционирует, и «умные» сети будущего в результате станут системой, способной объединять инфраструктуры, которые было принято считать разрозненными. В частности, речь идет о телекоммуникационных системах (которые позволят обмениваться большими массивами информации в режиме реального времени), а также управлении данными о потреблении тепловой энергии, газа и воды в распределительных сетях. Это невероятно важная и ответственная задача, которую Enel планирует реализовать в будущем.

– Сколько проектов «умных» сетей уже реализовала компания Enel? Какие новые проекты компании будут представлять собой полномасштабную реализацию модели «умной» энергии?

– Наша компания начала развивать «умные» сети 12 лет назад, став тогда первой энергетической компанией в мире по распространению удаленного контроля сетью СН и развертыванию системы ИАИ для всех своих потребителей.

Система ИАИ под названием Telegestore была задумана, разработана, испытана и реализована с использованием внутренних ресурсов компании Enel в Италии. В настоящее время установлено 38 млн. «умных» счетчиков, 34 млн. из которых – в собственной распределительной сети компании. Данные счетчики измеряют потребление в пределах временных интервалов, что позволяет розничным торговцам электроэнергией предоставлять своим потребителям тарифные планы на основе временных интервалов потребления. В результате пик спроса может уменьшиться, что позволит получить преимущества с точки зрения как экологической устойчивости, так и экономии для потребителя.

С учетом успешного итальянского опыта Enel запустила в Испании проект Telegestiоn, опираясь на новое поколение системы ИАИ. Endesa, испанский филиал компании, в настоящее время устанавливает 13 млн. электронных счетчиков. Данные «умные» счетчики используют протокол открытой коммуникации Meters and More, специально разработанный для оптимизации высокочастотной связи (ВЧ-связи).

Вместе с внедрением «умного» учета в сети Enel были массово реализованы удаленный контроль сети и автоматизация. Все подстанции ВН/СН и около 30% (с учетом анализа затрат и выгоды является оптимальным процентным значением) подстанций СН/НН управляются дистанционно. Кроме того, поставщики СН широко применяют процедуры автоматической ликвидации повреждений, которые позволяют минимизировать область сети (и, соответственно, потребителей), пострадавшую от простоя, в очень короткое время и без вмешательства со стороны человека, что позволяет резко сократить эксплуатационные расходы и улучшить качество обслуживания.

Компания изучает и испытывает системы накопления мощности. В настоящее время компания реализует проект Isernia, который является одной из первых инициатив, направленных на испытание различных технологий «умных» сетей, среди которых системы накопления мощности в реальных полевых условиях. В частности, он направлен на испытание надежности аккумуляторных батарей, а также их техническое обслуживание, ремонт и снижение эксплуатационных расходов.

Enel также принимает активное участие во внедрении «умных» сетей для развития «умных» городов, разрабатывая и внедряя модели экологически чистого, энергетически эффективного и устойчивого в долгосрочной перспективе города. В этих городах будущего жители, органы местного управления и компании активно сотрудничают в вопросах улучшения экономии энергии, сокращения выбросов и устойчивости потребления. ВИЭ интегрированы в распределительную сеть, широко распространена электрическая мобильность, в то время как экономия энергии для освещения общественных мест и зданий достигается благодаря автоматизации. Первыми такими городами являются Генуя, Турин, Бари, Козенца и Аквила в Италии, Малага и Барселона в Испании, Бузиос в Бразилии и Сантьяго в Чили.

Enel также разработала серию высокопроизводительных устройств для освещения общественных мест, таких как светодиодные лампы, используемые системой ARCHILEDE, которая представляет собой эталон в отношении энергоэффективности и качества освещения на глобальном уровне. Система Archilede предоставляет важные услуги, такие как: дистанционный контроль каждого устройства освещения посредством как ВЧ-связи, так и РЧ (радиочастоты), идентификация каждого средства передачи, оценка интенсивности передачи в реальном времени. Она также обеспечивает дополнительные вспомогательные функции, такие как видеонаблюдение, wi-fi, информационные табло и т.д.

С целью демонстрации своих инновационных решений для городов будущего Enel станет официальным партнером Экспо-2015 в Милане, создав «умную» сеть и систему освещения в пределах выставочной площади.

– Enel – глобальная компания, и вы имеете возможность изучать различные подходы к организации энергосистем. Каковы, на ваш взгляд, обязательные условия для того, чтобы в операционной энергосистеме могла быть развернута «умная» сеть? И наоборот, что сделало бы «умную» сеть практически недостижимой?

– Можно сказать, что обязательных технических условий для «умной» сети не существует, но существуют обязательные условия в структуре компании, которая собирается заняться созданием «умной» сети в энергосистеме: готовность управления, инвестиционный потенциал, инструменты для поддержки инвестиций, ноу-хау и т.д. Наконец, крайне важно наличие прочной нормативной базы, обеспечивающей нужный возврат инвестиций.

– Господин Дзито, как бы вы охарактеризовали и описали деятельность компании в России?

– Если говорить о нашей работе в России, то прежде всего надо указать на то, что российские операторы, как дистрибьюторы, так и розничные торговцы, проявляли в последние годы определенный интерес к «умным» счетчикам. Было несколько небольших пилотных запусков с хорошими результатами в плане показателей коммуникации. Более того, Правительство России приступило к изучению возможности реализации программы «умных» счетчиков на национальном уровне. По нашим оценкам, это может означать установку около 100 млн. счетчиков к 2020 году. Тем не менее не следует забывать, что сильной стороной системы «умного» учета является сама система, а не одно устройство. Поэтому должен быть сделан важный и стратегически необходимый выбор в пользу значительных инвестиций. Слабой стороной сегодняшнего положения дел в проектах подобного масштаба является нормативно-правовой аспект, который по-прежнему остается основным препятствием для массового внедрения «умных» сетей в России. Отсутствие четкого определения владения счетчиками оставляет открытым вопрос о том, кто несет ответственность за инвестирование в эту инновацию, особенно в случае бытовых счетчиков.

Кроме того, тендеры в сфере «умного» учета в России, как правило, запускаются на очень небольшое количество счетчиков, часто тендер разделяется на небольшие этапы в целях повышения конкуренции. Тем не менее конкуренция также может быть обеспечена путем установки в качестве обязательного условия, что система должна основываться на протоколе открытой коммуникации, что обеспечивает доступ к тендеру различных производителей счетчиков.

Еще одним важным элементом является необходимость запуска крупномасштабных проектов с общей централизованной системой и организацией. На самом деле размещение системы «умного» учета нуждается в значительных инвестициях с финансовой и организационной точки зрения, требует значительного участия человеческих ресурсов и перепроектирования внутренних бизнес-процессов. Поэтому необходимо опираться на проверенные решения, опробованные в крупномасштабных проектах, обеспечивающие надежность и устойчивость значительного количества счетчиков.

И наконец, устаревание инфраструктуры распределительной сети, увеличение спроса и рост потребностей потребителей в отношении качества обслуживания делают актуальным для России вопрос модернизации сети и ее автоматизации – направления, в которых Enel имеет большой мировой опыт успешных решений. На протяжении последних нескольких лет компания проводила полевые и тестовые испытания. Несмотря на среднее устаревание сети, большое количество узлов и значительную длину линий питания, результаты испытаний с точки зрения достижимости и скорости коммуникации были положительными. Enel собирается завершить процесс сертификации своих счетчиков по стандарту ГОСТ России и готова предложить на рынок свою продукцию и свои ноу-хау в этой сфере.

Интерес Enel в секторе распределения в России не ограничивается «умным» учетом. Наша цель заключается в создании плодотворного сотрудничества с коммунальными системами России в целях оказания им поддержки в осуществлении процесса модернизации, а также оптимизации инвестиций. Кроме того, потенциальными сферами сотрудничества могут быть дистанционный контроль сети, автоматизация сети, управление рабочей силой, стандартизация компонентов и управление активами. Последние две сферы представляют особый интерес в связи со сложностями, с которыми ОРС придется столкнуться из-за текущей ситуации в России, – необходимостью огромных инвестиций и ограниченным объемом капиталовложений. По этой причине крайне важно оптимизировать инвестиции (то есть вкладывать деньги в те проекты, окупаемость которых будет выше с точки зрения качества обслуживания и/или безопасности) и снизить средние затраты на компоненты за счет стандартизации.

– Возобновляемые источники энергии, возможно, будут играть важную роль в будущей «умной» энергосистеме. Суммарная мощность возобновляемой генерации Enel довольно большая. Что касается интеграции возобновляемых источников энергии в сеть, какие цели сегодня установила для себя Enel и какие уже решила? Приведите примеры.

– Развитие информационных и коммуникационных технологий, а также новых технологий для производства электроэнергии, растущая роль вопросов экологии, лучшее понимание рисков, связанных с глобальным потеплением, а также рост угрозы для международной энергетической безопасности – это все элементы, которые постепенно изменяют энергетические структуры и политику.

Наиболее очевидным признаком данного изменения является рост распределенной генерации по сравнению с традиционной «централизованной» генерацией. Распределенная генерация является новой моделью производства и распределения электроэнергии, которая основывается не на ограниченном количестве крупных электростанций, а на очень большом числе небольших станций, работающих на возобновляемых источниках энергии (в основном это ветряные и фотоэлектрические электростанции). В целях оптимизации использования данных новых систем генерации отпуск электроэнергии, который обычно непостоянен (солнце, ветер), должен быть интегрирован в сеть, а также отслеживаться и контролироваться.

В Италии Enel должна была справиться с географическим дисбалансом: большая часть солнечной энергии производится на юге страны, а наибольшее потребление сосредоточено на севере. Поэтому спрос и производство не совпадают. Это привело к необходимости осуществления масштабных инвестиций для увеличения пропускной способности сети и регулирования уровня напряжения. Тем не менее Enel успешно решила данную проблему, и сегодня сеть Enel может поглотить весь объем мощности ВИЭ независимо от того, где и когда она производится.

Enel уделяет большое внимание этим новым проблемам и принимает активное участие в их решении, осуществляя проект iGREENGrid, целью которого является применение передового опыта для «умных» сетей в областях, характеризующихся высоким уровнем производства возобновляемой энергии.

– Некоторые ученые утверждают, что мировая электроэнергетика сегодня переживает очередной этап так называемого инновационного прорыва. Технологическое развитие сегодня настолько стремительно, что иногда новое решение может устареть в течение одного года. Это особенно очевидно в инновационных технологиях, которые становятся все более важными в рамках «умных» сетей. Какова стратегия Enel по этому вопросу?

– Что касается инноваций и исследований, Группа Enel всегда старается быть на шаг впереди, внимательно следя за всеми последними тенденциями в технологии. Как уже упоминалось, Enel была соучредителем некоммерческой организации ОРСЕ для «умных» сетей с целью создания партнерств передового опыта на уровне Европы для реализации идеи «умных» сетей. В рамках Седьмой рамочной программы ЕС Enel находится в первых рядах по активному спросу, электрической мобильности и управлению электросетями с целью увеличения способности присоединения возобновляемых источников энергии. Enel Distribuzione является координатором Address (Активная распределительная сеть с полной интеграцией спроса и распределенных энергетических ресурсов), проекта, который направлен на развитие технологических и коммерческих решений, позволяющих потребителям принимать участие в работе энергетического рынка. Enel Distribuzione также координирует проект ADVANCED (значение активного спроса и обмен опытом потребителей), который направлен на развитие активного спроса в Европе, а также оценку его воздействия на потребителей и электрическую сеть путем изучения фактических данных, собираемых в рамках пилотных проектов в настоящее время в ряде европейских стран. Важно подчеркнуть, что это лишь некоторые из основных текущих проектов.

– Что такое идеальная модель энергетики и как ее видит Enel?

– Первым важным элементом является технологически и географически сбалансированная и диверсифицированная структура производства. Кроме того, наличие электричества, с точки зрения количества и качества поставки, всегда остается одним из основных требований для экономического и социального развития. В современном обществе энергетика играет стратегически важную роль: все необходимые функции зависят от нее. Таким образом, потребность в столь же сложной системе контроля и управления, способной обеспечить стабильность электрических сетей через баланс между спросом и предложением, имеет решающее значение.

Основной целью Enel является оказание поддержки по распределению, продаже и учету электроэнергии инновационным способом, с использованием передовых технологий для систем удаленного контроля, которые могут обеспечить необходимую инфраструктуру для будущего развития и совершенствования «умных» сетей.

Беседовала Мария Александрова