Репортаж со II Всероссийской конференция «Технико-экономические аспекты развития электрических сетей 20 кВ»

12 июля 2016 года в Москве (Swissôtel Красные Холмы)прошла 2-я Всероссийская конференция «Технико-экономические аспекты развития электрических сетей 20 кВ». Организатором выступил журнал «ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение», генеральным партнером – АО «Объединенная энергетическая компания» (АО «ОЭК»).

На мероприятии собрались около 100 участников – руководители и технические специалисты электросетевых компаний, в т.ч. Министерства энергетики РФ, ПАО «Россети», ПАО «МОЭСК», ПАО «МРСК Центра»,ПАО «МРСК Северо-Запада», ПАО «Кубаньэнерго», ПАО «МРСК Сибири», ПАО «МРСК Центра и Приволжья», территориальных сетевых организаций, научных, проектных организаций, учебных заведений, заводов-изготовителей. Докладчики и слушатели  решали общую задачу – формирование и решение комплекса вопросов по применению в российской энергетике напряжения 20 кВ.

Модератором конференции выступил Шумахер Сергей Анатольевич, Заслуженный энергетик РФ, ведущий эксперт журнала «ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение». Он напомнил, что в том числе из-за плотности застройки городов во всем мире в качестве базового напряжения было принято 20 кВ, а в России и странах бывшего СССР – 10 кВ. Ровно год назад на первой конференции было принято решение, которое рекомендовало в крупных городах и мегаполисах заменить электрические сети напряжением 6 и 10 кВ электрическими сетями 20 кВ. Были одобрены подходы АО «ОЭК», ПАО «МОЭСК», ПАО «Ленэнерго» к вопросам разработки схем развития городов с применением напряжения 20 кВ, был рассмотрен  опыт Екатеринбургской электросетевой компании, которая использовала сеть 20 кВ для электроснабжения крупного городского мегаполиса.

Вторую конференцию «Технико-экономические аспекты развития электрических сетей 20 кВ» отличает от первой то, что появилась договоренность о поддержке проектов развития сетей 20 кВ со стороны ПАО «Россети». Это важно, поскольку новому направлению необходим идеолог, который взял бы на себя роль интегратора всех проблем электросетевого комплекса, в т.ч. коммунальной составляющей. Должна быть единая  цель, общий тренд, и уже сегодня «Россети» обязали каждый ДЗО и Федеральную сетевую компанию уделять внимание проектам 20 кВ. Таким образом, «Россети» органично влились в процесс, который начался «снизу».

Опытом эксплуатации электрической сети 20 кВ мегаполиса и характеристиками и ее надежности поделился Майоров Андрей Владимирович, генеральный директор АО «ОЭК». О схемах построения городских распределительных сетей в современных условиях с применением 20 кВ рассказал Степан Никифорович Тодирка, советник главного инженера ПАО «МОЭСК», а концепцию развития распределительной сети среднего напряжения в Московской области изложил Андрей Викторович Вологин, директор Восточных электрических сетей – филиала ПАО «МОЭСК».

Анализу влияния объектов распределенной генерации на режимы работы распределительных сетей 20 кВ и потребителей электроэнергии был посвящен доклад Илюшина Павла Владимировича, к.т.н., заместителя генерального директора ЗАО «Техническая инспекция ЕЭС».

Выступили на конференции и представители кабельной отрасли. Сегодня кабельные заводы-изготовители ищут рынок сбыта, поскольку есть спрос на новую продукцию. О трехжильных кабелях с изоляцией из сшитого полиэтилена с секторными токопроводящими жилами для распределительных сетей 20 кВ рассказал Каменский Михаил Кузьмич, к.т.н, заместитель заведующего отделением кабелей энергетического назначения ОАО «ВНИИКП». Особенностям технологий изготовления кабелей с секторными жилами на напряжение 20 кВ был посвящен доклад Боева Андрея Михайловича, к.т.н., заместителя технического директора ООО «Холдинг Кабельный Альянс».

Несколько докладов были посвящены техническим аспектам сетей 20 кВ, среди них доклад Шунтова Андрея Вячеславовича, д.т.н., профессора, генерального директора ОАО «Специализированное проектно-конструкторское бюро по ремонту и реконструкции», который рассказал о потерях мощности в экранах кабелей 20 кВ.

Тематике потерь активной мощности и оптимизации схем соединения и заземления экранов был посвящен и доклад Гусева Юрия Павловича, к.т.н., заведующего кафедрой электрических станций НИУ «МЭИ». В своем выступлении он поделился результатами расчетов потерь, токов и напряжений в экранах кабельных линий 20 кВ, а также сделал сравнение с традиционными сетями 10 кВ.

Востросаблина Виктория Александровна, главный инженер МКС, поделилась опытом эксплуатации сетей 20 кВ, имеющей низкоомное заземление нейтрали. В частности, участникам конференции были продемонстрированы фотографии мест повреждения кабелей в такой сети, и дано их сравнение с аналогичными повреждениями, произошедшими в сети с изолированной нейтралью. Однозначный вывод, который был сделан присутствовавшими – резистивное заземление позволяет минимизировать последствия аварии, избежать возгораний и масштабных повреждений оборудования.

Доклад по работе защит в кабельной сети представил Дмитриев Михаил Викторович, к.т.н., доцент СПбГПУ. В презентации были рассмотрены особенности двухцепных кабельных линий, выполненных однофазными кабелями. Было показано, что если фазы проложены не треугольником, а имеют рядное расположение, то в экранах кабелей появляются токи нулевой последовательности, которые при параллельной работе двух цепей приводят к возникновению токов нулевой последовательности в жилах и способны вызвать ложное срабатывание защит от замыканий на землю. Для исключения подобных ситуаций выступающим были даны рекомендации прокладывать фазные кабели не в ряд, а исключительно сомкнутым треугольником. Также докладчик отметил, что ложная работа защит будет маловероятна в сети, имеющей низкоомное резистивное заземление нейтрали.

В докладах других выступивших и в ходе дискуссии прозвучали вопросы эксплуатации кабельных сетей напряжением 20 кВ, бесперебойности электроснабжения потребителей и технологических процессов в сетях 20 кВ, были отмечены оптимальные способы заземления экранов кабелей, рассматривались режимы работы нейтрали в городских сетях 20 кВ, обсуждались токи нулевой последовательности и работа защит, анализировалась мощность трансформаторной подстанции 20/0,4 кВ микрорайона города. Докладчики рассказали о новых кабелях и новых изоляционных материалах, новейших негорючих полимерных трубах для прокладки кабелей, об особенностях сухих трансформаторов с разными типами изоляции и другом оборудовании.

Из общих тенденций эксплуатации были отмечены такие моменты, как надежность работы трансформаторов (трансформаторы с сухой изоляцией имеют более низкую прочность, чем трансформаторы с бумажно-масляной изоляцией), надежность и повреждения кабельных линий, работающих в блоке с воздушно-кабельной линией, коммутация кабельных линий, способы и формы прокладки кабеля для достижения наименьших потерь, проблемы короткого замыкания, негорючести кабелей. Многие участники конференции отметили тот факт, что запасы прочности современного оборудования, в частности, соединительных муфт, сухих трансформаторов, становятся меньше, поэтому следует искать любые возможности снижения перенапряжений в сети. Во многом сложившаяся ситуация связана с тем, что современное оборудование зачастую производится по требованиям международной комиссии МЭК, которые регламентируют нехарактерную для России шкалу номинальных напряжений, а требования, предъявляемые к прочности изоляции, в МЭК подчас не такие жесткие, как это было в нашей стране в советские времена.

По итогам прошедшей конференции можно отметить, что сегодня в России обсуждение развития сети 20 кВ пока еще в новинку, возникают различные режимные особенности, поэтому специалистам отрасли полезно раз в год собраться и обсудить, что произошло нового по этой теме.  

Однако профессионалы отрасли считают, что 20 кВ для России – это уже почти решенная проблема. Если еще несколько лет назад никто, даже в Москве, и не мечтал о  сети 20 кВ, то сегодня активно начали свое движение в этом направлении Московская область, Санкт-Петербург, есть такие решения и в Екатеринбурге, Нижневартовске, на Юге страны.

Бесценен опыт ОЭК, МОЭСК, МКС, причем, это не просто теоретические выкладки, а каждый пример «пропущен через себя» и выстрадан, что, безусловно, заслуживает внимания и учета в дальнейшей работе.

Завершая конференцию, Сергей Анатольевич Шумахер отметил, что к следующей конференции специалисты должны найти ответы на экономические вопросы: насколько с помощью сетей 20 кВ можно выиграть от снижения потерь напряжения, какова стоимость этих сетей, их общий эффект. Он сказал: «Будем также надеяться, что скоро появится шаблон, который можно было бы использовать как трафаретное решение для других регионов, например, по опыту МОЭСК, реализующей проект 20 кВ в Новой Москве».

Конференция прошла насыщенно, и очень хорошо, что на ней присутствовали все, кто связан с сетями 20 кВ: эксплуатационники, проектировщики, представители сетевых компаний, производства, науки, коммунальной и муниципальной энергетики. По итогам 2-й конференции вскоре будет принято решение, которое согласуют между собой главные идеологи встречи и которое во многом будет опираться на решения 1-й конференции, определившей стратегические направления развития сети 20 кВ. Инициаторы попросят ПАО «Россети» взять шефство над новым направлением, инициируют  НИОКР, чтобы выработать целевые модели и понимать, к чему стремиться.

Доклады, прозвучавшие на конференции, читайте в ближайшем номере журнала «ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» (№4(37) июль-август 2016), выход которого намечен на конец августа 2016 года.