Автоматизация процессов планирования развития электрических сетей

Page 1
background image

Page 2
background image

40

АНАЛИТИКА

СЕТИ  РОССИИ

40

40

П

роблемы

 

планирования

 

развития

 

сетей

 

были

 

актуальны

 

для

 

электро

-

сетевых

 

компаний

 

во

 

все

 

времена

Интенсивность

 

раз

-

вития

 

электросетевого

 

комплекса

 

во

 

многом

 

определяется

 

спросом

 

на

 

электрическую

 

мощность

 

на

 

тех

 

или

 

иных

 

территориях

 

и

 

в

 

соот

-

ветствующих

 

узлах

 

сети

Сегодня

 

задача

 

повышения

 

доступности

 

энергетической

 

инфраструктуры

 

России

а

 

также

 

обеспечения

 

её

 

опережающего

 

развития

 

обозна

-

чена

 

как

 

приоритетное

 

страте

-

гическое

 

направление

 

развития

 

страны

 

и

 

одна

 

из

 

наиболее

 

про

-

блемных

 

областей

 

современной

 

российской

 

электроэнергетики

.

Традиционный

 

подход

 

боль

-

шинства

 

электросетевых

 

компа

-

ний

 

к

 

вопросам

 

разработки

 

пер

-

спективных

 

схем

 

развития

 

сетей

 

содержит

 

два

 

следующих

 

направ

-

ления

.

1. 

Участие

 

в

 

процессе

 

разработ

-

ки

 

и

 

утверждения

 

схем

 

и

 

про

-

грамм

 

развития

 

электроэнер

-

гетики

 

различных

 

уровней

 

в

 

соответствии

 

с

 

Постановлени

-

ем

 

Правительства

 

РФ

 

 823 

от

 17.10.2009 «

О

 

схемах

 

и

 

программах

 

перспективного

 

развития

 

электроэнергетики

».

2. 

Разработка

 

собственными

 

си

-

лами

 

локальных

 

комплексных

 

технических

 

решений

 

по

 

раз

-

витию

 

того

 

или

 

иного

 

участка

 

сети

 

с

 

учётом

 

имеющихся

 

данных

 

и

 

приблизительных

 

расчётов

.

Первый

 

подход

 

предусматри

-

вает

 

длительный

 

процесс

 

сбора

 

и

 

обработки

 

большого

 

количества

 

исходных

 

данных

 

от

 

различных

 

субъектов

 

электроэнергетики

формирования

 

и

 

расчёта

 

схем

 

различной

 

конфигурации

Дан

-

ная

 

работа

 

обычно

 

поручается

 

специализированной

 

проектной

 

организации

 

и

 

выполняется

 

за

 

продолжительный

 

период

 

вре

-

мени

Результаты

 

работы

 

носят

 

обычно

 

стратегический

 

характер

позволяют

 

увидеть

 

некое

 

идеаль

-

ное

 

целевое

 

состояние

 

системы

 

на

 

горизонт

 

планирования

 (5—

15 

лет

), 

но

 

не

 

дают

 

информации

 

о

 

деталях

 

развития

 

тех

 

или

 

иных

 

участков

 

сети

 

и

 

её

 

промежуточ

-

ных

 

состояниях

.

Во

 

втором

 

случае

 

у

 

электро

-

сетевых

 

компаний

 

имеется

 

воз

-

можность

 

создания

 

множества

 

схем

отражающих

 

различные

 

состояния

 

сети

но

 

полноценных

 

инструментов

позволяющих

 

выполнить

 

их

 

расчёты

 

с

 

доста

-

точной

 

степенью

 

точности

нет

В

 

результате

 

проведения

 

неточ

-

ных

 

расчётов

 

повышается

 

риск

 

выявления

 

на

 

стадии

 

рабочего

 

проектирования

 

дополнительных

 

необходимых

 

объёмов

 

работ

которые

 

ранее

 

не

 

учитывались

 

при

 

принятии

 

технических

 

ре

-

шений

Следствием

 

этого

 

часто

 

бывает

 

невозможность

 

достиже

-

ния

 

запланированного

 

технико

-

экономического

 

эффекта

что

 

отрицательным

 

образом

 

сказы

-

вается

 

на

 

показателях

 

деятельно

-

сти

 

компании

.

Совершенно

 

очевидно

что

 

традиционные

 

подходы

 

к

 

плани

-

рованию

 

развития

 

электросете

-

вого

 

комплекса

 

не

 

достаточно

 

отвечают

 

современным

 

требо

-

ваниям

 

и

 

динамике

 

изменения

 

внешних

 

факторов

Попытки

 

решить

 

данную

 

проблему

  «

де

-

довскими

» 

методами

 

в

  «

ручном

» 

режиме

 

управления

 

заведомо

 

обречены

 

на

 

неудачу

поскольку

 

процесс

 

технологического

 

при

-

соединения

 

новых

 

потребите

-

лей

 

к

 

электрической

 

сети

 

сам

 

по

 

себе

 

достаточно

 

сложен

С

 

одной

 

стороны

он

 

очень

 

глубо

-

ко

 

интегрирован

 «

внутрь

» 

бизнес

-

процессов

 

сетевой

 

компании

а

 

с

 

другой

 — 

нуждается

 

в

 

серьёзной

 

Автоматизация 

процессов планирования 

развития электрических 

сетей

В настоящее время электросетевые компании сталкиваются с ежедневной 
задачей перспективного моделирования и планирования развития элек-
тросетевого комплекса с учётом различных вариантов технологического 
присоединения новых потребителей к электрическим сетям.

Андрей БЕРЕЗИН — зам. генерального директора,

 директор Департамента промышленности и энергетики, к.т.н., ООО «ПСИ»,

Юрий ЮЩАК — технический директор ООО «ПСИ Энерго»

с

и

с

т

е

м

ы

 у

п

р

а

в

л

е

н

и

я

системы управления


Page 3
background image

41

№ 2 (17), март–апрель, 2013

41

41

№ 2 (17), март–апрель, 2013

дополнительной

 

информационной

технологической

методической

нормативной

 

и

 

организационной

 

поддержке

 

со

 

стороны

 

отрасли

.

Безусловно

упомянутая

 

двух

-

уровневая

 

система

 

планирования

 

должна

 

быть

 

идеологически

 

сохра

-

нена

однако

 

в

 

силу

 

технологиче

-

ского

 

единства

 

электроэнергетики

 

необходим

 

также

 

и

 

промежуточный

 

уровень

который

 

должен

 

обеспе

-

чить

 

информационный

 

обмен

  «

по

 

вертикали

» 

и

  «

по

 

горизонтали

», 

а

 

также

 

со

 

смежными

 

системами

 

управления

  (

например

АСДУ

). 

Об

-

щая

 

иерархия

 

такой

 

модели

 

пред

-

ставлена

 

на

 

рис

. 1.

В

 

силу

 

специфики

 

выполняемых

 

задач

 

технические

 

решения

 

на

 

раз

-

ных

 

уровнях

 

существенно

 

отличают

-

ся

 

друг

 

от

 

друга

Так

функциональ

-

ность

 

верхнего

 

уровня

 

должна

 

быть

 

направлена

 

прежде

 

всего

 

на

 

под

-

держку

 

сложных

 

многовариантных

 

итерационных

 

электротехнических

 

расчётов

 

устойчивости

 

и

 

надёж

-

ности

 

работы

 

энергосистемы

рас

-

чётов

 

режимов

 

её

 

работы

выбора

 

состава

 

и

 

моделирования

 

работы

 

устройств

 

РЗА

а

 

также

 

комплекса

 

технико

-

экономических

 

расчётов

 

по

 

выбору

 

оптимальных

 

вариантов

 

развития

 

ЕЭС

 

России

Системы

 

на

 

нижнем

 

уровне

 

су

-

щественно

 

проще

 

по

 

функциям

 

и

 

должны

 

быть

 

ориентированы

 

на

 

обслуживание

 

новых

 

абонентов

абсолютное

 

большинство

 

из

 

кото

-

рых

 — 

мелкие

 

потребители

Так

на

-

пример

согласно

 

статистике

 

ОАО

 

«

Ленэнерго

», 97% 

от

 

общего

 

потока

 

заявок

 

на

 

выдачу

 

ТУ

 

приходится

 

на

 

заявки

 

на

 

подключение

 

мощности

 

менее

 100 

кВт

.

Таким

 

образом

решение

 

зада

-

чи

 

с

 

ТП

 

на

 

нижнем

 

региональном

 

уровне

 

позволило

 

бы

 

существенно

 

снизить

 

напряжённость

 

проблемы

 

доступности

 

энергетической

 

инфра

-

структуры

 

страны

 

для

 

мелкого

 

бизне

-

са

 

и

 

частных

 

потребителей

Причём

 

сделать

 

это

 

возможно

 

за

 

вполне

 

при

-

емлемые

 

сроки

 — 2—3 

года

.

Лучшие

 

мировые

 

практики

 

по

-

казывают

что

 

наиболее

 

эффектив

-

ным

 

способом

 

создания

 

систем

 

управления

 

ТП

 

является

 

комплекс

-

ная

 

автоматизация

 

соответствую

-

щих

 

бизнес

-

процессов

 

на

 

базе

 

современных

 

и

 

хорошо

 

прорабо

-

танных

 

методических

 

подходов

Но

 

для

 

результативной

 

автоматизации

 

процесса

 

ТП

 

недостаточно

 

просто

 

выбрать

 

состав

 

средств

 

автома

-

тизации

 

и

 

провести

 

закупку

 

соот

-

ветствующего

 

программного

 

обе

-

спечения

Для

 

этого

 

как

 

минимум

 

необходимо

:

• 

организовать

 

и

 

провести

 

инвен

-

таризацию

 

имеющихся

 

сетевых

 

активов

 

сначала

 

укрупнённо

а

 

затем

по

 

мере

 

наработки

 

опы

-

та

всё

 

более

 

и

 

более

 

детальную

;

• 

разработать

 

типовые

 

проектные

 

решения

  (

ТПР

для

 

нескольких

 

наиболее

 

часто

 

встречающихся

 

типов

 

ТП

;

• 

разработать

 

укрупнённые

 

норма

-

тивы

 

стоимости

 

и

 

сроков

 

выпол

-

нения

 

ТП

 

с

 

учётом

 

нескольких

 

уточняющих

 

коэффициентов

 

(

местоположение

 

потребителя

тип

 

ТПР

плотность

 

застройки

наличие

 

свободных

 

кабельных

 

трасс

 

и

 

пр

.);

• 

провести

 

анализ

 

реальной

 

загрузки

 

питающих

 

центров

;

• 

выстроить

 

упрощённую

 

модель

 

документооборота

 

и

 

модель

 

при

-

нятия

 

решений

;

• 

выстроить

 

систему

 

информиро

-

вания

 

заявителей

 

и

 

обучения

 

собственного

 

персонала

 

процес

-

су

 

обработки

 

заявок

разработке

 

ТУ

договорной

 

работе

 

и

 

пр

• 

Из

 

состава

 

вышеперечислен

-

ных

 

мероприятий

  «

вытекает

» 

и

 

минимально

 

необходимый

 

состав

 

средств

 

автоматизации

а

 

именно

:

• 

геоинформационная

 

система

 

(

ГИС

для

 

проведения

 

инвен

-

таризации

 

пространственно

-

распределённых

 

активов

про

-

ведения

 

анализа

 

существующих

 

и

 

перспективных

 

трасс

 

и

 

фор

-

мирования

 

схем

 

ТП

 

к

 

центрам

 

питания

 

и

 

пр

.;

• 

расчётная

 

система

 

контроля

 

уровней

 

нагрузки

 

в

 

центрах

 

питания

 

и

 

в

 

точках

 

присоеди

-

нения

 

к

 

сетям

 

более

 

высоких

 

классов

 

напряжения

контроля

 

уровней

 

ТКЗ

 

и

 

пр

При

 

этом

 

система

 

должна

 

иметь

 

воз

-

можность

 

хранить

  «

временные

 

срезы

» 

перспективной

 

модели

 

сети

 

для

 

корректной

 

обработки

 

новых

 

заявок

 

на

 

ТП

 

и

 

контроля

 

нормативов

 

загрузки

 

центров

 

питания

;

• 

система

 

управления

 

жизненным

 

циклом

 

заявок

 

на

 

ТП

 

от

 

подачи

 

заявки

 

до

 

подписания

 

акта

 

ТП

которая

 

позволяет

 

вести

 

соот

-

ветствующий

 

технологический

 

и

 

корпоративный

 

документообо

-

рот

информировать

 

заявителей

 

о

 

ходе

 

прохождения

 

заявки

 

по

 

этапам

формировать

 

необхо

-

димые

 

отчётные

 

документы

запросы

 

на

 

планирование

 

Рис

. 1. 

Структура

 

целевой

 

системы

 

управления

 

перспективным

 

развитием

 

сети


Page 4
background image

42

СЕТИ РОССИИ

 

ресурсов

 

под

 

исполнение

 

дого

-

воров

 

на

 

ТП

;

• 

система

 

ведения

 

нормативно

-

справочной

 

информации

в

 

част

-

ности

 

моделей

 

электрической

 

сети

справочников

 

по

 

оборудо

-

ванию

технико

-

экономических

 

нормативов

 

выполнения

 

работ

 

и

 

пр

.

В

 

большинстве

 

сетевых

 

ком

-

паний

 

перечисленные

 

средства

 

автоматизации

 

уже

 

существуют

 

в

 

той

 

или

 

иной

 

степени

 

развития

однако

 

они

 

часто

 

не

 

объединены

 

общим

 

замыслом

не

 

синхронизи

-

рованы

 

по

 

объектам

 

сети

 

и

 

общей

 

нормативно

-

справочной

 

инфор

-

мации

  (

НСИ

), 

реализуются

 

по

 

соб

-

ственным

 

планам

-

графикам

При

 

таком

 

подходе

вероятно

можно

 

в

 

итоге

 

получить

 

работающую

 

систе

-

му

но

 

какими

 

затратами

 

ресурсов

 

и

 

в

 

какие

 

сроки

!

Более

 

разумным

 

подходом

 

пред

-

ставляется

 

реализация

 

необходи

-

мого

 

функционала

 

в

 

рамках

 

единой

 

интегрированной

 

системы

которая

 

могла

 

бы

 

покрыть

 

все

 

потребности

 

РСК

 

в

 

функциях

 

по

 

управлению

 

ТП

.

И

 

здесь

 

хочется

 

рассмотреть

 

во

-

прос

 

о

 

роли

 

органов

 

управления

 

отраслью

 

в

 

работе

 

по

 

созданию

 

такой

 

системы

Ведь

 

очевидно

что

 

функционал

 

такой

 

системы

 

при

-

мерно

 

одинаков

 

для

 

всех

 

РСК

со

-

став

 

НСИ

 

пересекается

 

на

 80—90%, 

формат

 

технологической

 

документа

-

ции

 

стандартизирован

алгоритмы

 

расчётов

 

полностью

 

идентичны

минимум

 60—70% 

САРЕХ

 

по

 

сравнению

 

с

 

вариантом

когда

 

каждая

 

компания

 

идёт

 

своим

 

путём

Разве

 

это

 

не

 

актуаль

-

но

 

в

 

текущих

 

условиях

  «

замо

-

раживания

» 

роста

 

тарифов

А

 

какой

 

общесистемный

 

эф

-

фект

 

можно

 

было

 

бы

 

получить

Ведь

 

такой

 

централизованный

 

подход

 

позволяет

 

без

 

проблем

 

выстроить

 

систему

 

информа

-

ционного

 

обмена

 

между

 

со

-

седними

 

РСК

 

и

 

с

 

системой

 

верхнего

 

уровня

унифициро

-

вать

 

методики

 

внедрения

 

си

-

стем

разработать

 

шаблоны

 

внедрения

обучающие

 

курсы

 

для

 

персонала

создать

 

базу

 

знаний

 

по

 

работе

 

с

 

системой

 

и

 

т

.

д

Получаемые

 

преимуще

-

ства

 

на

 

уровне

 

отрасли

 

трудно

 

переоценить

!

Именно

 

так

 

и

 

поступают

 

в

 

развитых

 

станах

 

мира

Например

в

 

Германии

 

задачей

 

создания

 

такой

 

системы

 

для

 

отрасли

 

на

 

протяже

-

нии

 

уже

 30 

лет

 

занимается

 

специ

-

ально

 

созданная

 

некоммерческая

 

организация

 FGH, 

в

 

которую

 

на

 

правах

 

ассоциированных

 

членов

 

входят

 

все

 

национальные

 

сетевые

 

компании

большинство

 

произво

-

дителей

 

оборудования

научные

 

Рис

. 3. 

Географический

 

план

 

сети

Расчёты

 

и

 

верификацию

 

технико

-

экономических

 

нормативов

 

вооб

-

ще

 

принципиально

 

важно

 

сделать

 

централизованными

 

и

 

прозрач

-

ными

 

для

 

заявителей

чтобы

 

избе

-

жать

 

злоупотреблений

 

на

 

уровне

 

отдельных

 

сетевых

 

компаний

При

 

централизованном

 

подходе

 

к

 

раз

-

работке

 

такой

 

системы

 

каждая

 

РСК

 

в

 

отдельности

 

могла

 

бы

 

сэкономить

 

Рис

. 2. 

Модель

 

данных

 INTEGRAL


Page 5
background image

43

№ 2 (17), март–апрель, 2013

институты

 

и

 

предста

-

вители

 

регулирующих

 

органов

. FGH 

зани

-

мается

 

разработкой

 

специализированной

 

системы

 

для

 

управле

-

ния

 

развитием

 

электри

-

ческой

 

сети

 INTEGRAL 

(INTEractive GRAp

 cal 

grid pLanning), 

а

 

также

 

сбором

 

статистики

 

по

 

работе

 

оборудования

 

и

 

стоимости

 

его

 

обслужи

-

вания

формированием

 

НСИ

разработкой

 

алго

-

ритмов

 

оптимизации

интегрирует

 

свою

 

си

-

стему

 

с

 

другими

 

нацио

-

нальными

 

системами

например

системой

 

ка

-

дастрового

 

учёта

 

земли

При

 

этом

 

замечательно

что

 

каждая

 

компания

-

участник

 FGH 

через

 

своих

 

уполномоченных

 

представителей

 

прини

-

мает

 

участие

 

в

 

формировании

 

со

-

става

 

функциональных

 

требований

 

к

 

новой

 

версии

 

системы

 

и

 

может

 

получить

 

итоговый

 

программный

 

продукт

 

за

 

очень

 

незначительные

 

деньги

По

 

данным

 FGH, 80% 

пере

-

дающих

 

и

 60% 

распределительных

 

сетевых

 

компаний

 

Германии

 

яв

-

ляются

 

пользователями

 INTEGRAL. 

В

 

результате

 

Германия

 

в

 

рейтинге

 

Мирового

 

Банка

 «Doing business» 

по

 

показателю

 «

Подключение

 

к

 

сети

 

электроснабжения

» 

стоит

 

на

 

втором

 

месте

 

в

 

мире

 (

Россия

 

находится

 

на

 

184 

месте

 

из

… 185).

Решение

 INTEGRAL 

представля

-

ет

 

собой

 

мощный

 

инструмент

 

для

 

планирования

 

схем

 

электроснабже

-

ния

С

 

помощью

 INTEGRAL 

можно

 

ответить

 

практически

 

на

 

все

 

вопро

-

сы

 

в

 

области

 

построения

 

сетей

от

 

проектирования

 

трасс

 

линий

 

элек

-

тропередачи

 

и

 

оценки

 

уязвимых

 

участков

 

сети

 

до

 

их

 

оптимизации

 

по

 

напряжению

 

и

 

реактивной

 

мощно

-

сти

расчёта

 

и

 

сравнения

 

техниче

-

ских

 

и

 

экономических

 

характери

-

стик

 

различных

 

вариантов

 

развития

 

сети

. INTEGRAL 

позволяет

 

разрабо

-

тать

 

большое

 

количество

 

вариантов

 

будущей

 

сети

 

через

 

удобный

 

пользо

-

вательский

 

интерфейс

сохраняя

 

их

 

в

 

базе

 

данных

 

и

 

выполняя

 

расчёты

 

и

 

сравнения

 

по

 

каждому

 

варианту

.

Решение

 

предоставляет

 

пользо

-

вателю

 

следующие

 

возможности

:

• 

быстрое

 

формирование

 

и

 

хране

-

ние

 

большого

 

количества

 

иерар

-

хических

 

вариантов

 

развития

 

сети

;

• 

расчёт

 

всех

 

электрических

 

пара

-

метров

 

различных

 

вариантов

 

сети

надёжность

энергоэффек

-

тивность

уровень

 

ТКЗ

 

и

 

др

.;

• 

расчёт

 

экономических

 

харак

-

теристик

 

различных

 

вариантов

 

сети

капитальных

 

и

 

эксплуата

-

ционных

 

затрат

потерь

 

электро

-

энергии

;

• 

формирование

 

обобщённых

 

критериев

 

для

 

быстрого

 

сравне

-

ния

 

разных

 

вариантов

;

• 

автоматизированное

 

формиро

-

вание

 

вариантов

 

сети

 

на

 

основе

 

заданных

 

условий

 

и

 

ограниче

-

ний

.

Все

 

объекты

 

энергосистемы

 

представлены

 

в

 

программе

 

в

 

удоб

-

ном

 

графическом

 

виде

а

 

любые

 

действия

связанные

 

с

 

прокладкой

 

и

 

изменением

 

сетей

добавлением

 

объектов

осуществляются

 

простым

 

движением

 

мышки

При

 

этом

 

нали

-

чие

 

встроенного

 

языка

 

программи

-

рования

 

позволяет

 

создавать

 

соб

-

ственные

 

расчёты

организовывать

 

пакетную

 

обработку

 

данных

 (

рис

. 2).

Дополнительное

 

географическое

 

представление

 

автоматически

 

фор

-

мируется

 

по

 

координатам

 

местопо

-

ложения

 

сетевых

 

объектов

 

и

 

позво

-

ляет

 

оперативно

 

осуществлять

 

ввод

 

новых

 

трасс

опор

 

и

 

соединений

Изменение

 

объекта

топологии

 

сети

 

на

 

одном

 

графическом

 

представ

-

лении

 

влечёт

 

за

 

собой

 

автоматиче

-

ское

 

изменение

 

в

 

базе

 

данных

рас

-

чётной

 

модели

других

 

графических

 

представлениях

 (

рис

. 3).

Ещё

 

одним

 

важным

 

свойством

 

INTEGRAL 

является

 

полная

 

иден

-

тичность

 

моделей

 

данных

 

электри

-

ческой

 

сети

 

в

 

этом

 

сугубо

 off-line 

приложении

 

с

 

большинством

 

приме

-

няемых

 

в

 

Германии

 on-line 

систем

 

диспетчерско

-

технологического

 

управления

например

 PSIcontrol 

или

 ABB Network Manager. 

Это

 

по

-

зволяет

 

ещё

 

более

 

сократить

 

сроки

 

внедрения

 

системы

 

и

 

затраты

 

на

 

её

 

внедрение

 

и

 

последующую

 

экс

-

плуатацию

поскольку

 

компании

-

пользователи

 

избавляются

 

от

 

необходимости

 

вводить

 

все

 

свои

 

се

-

тевые

 

активы

 

дважды

 

в

 

две

 

систе

-

мы

 

и

 

потом

 

их

 

синхронизировать

.

Встроенные

 

в

 

систему

 

расчёт

-

ные

 

модули

 

позволяют

 

пользовате

-

лю

:

• 

рассчитать

 

потоки

 

электроэнер

-

гии

 

в

 

ветвях

 

и

 

напряжение

 

в

 

узлах

 

сети

;

• 

моделировать

 

различные

 

режи

-

мы

 

регулирования

 

потоков

 

активной

 

мощности

устанавли

-

вая

 

характеристики

 

компенси

-

руемой

 

мощности

 

или

 

задавая

 

параметры

 

импортируемой

 

и

 

Рис

. 4. 

Отображение

 

результатов

 

расчёта

 

надёжности

 

сети


Page 6
background image

44

СЕТИ РОССИИ

экспортируемой

 

мощности

 

для

 

каж

-

дой

 

сетевой

 

группы

;

• 

моделировать

 

потокораспределе

-

ние

 

в

 

сети

 

в

 

послеаварийных

 

режи

-

мах

;

• 

выполнять

 

расчёты

 

токов

 

короткого

 

замыкания

;

• 

моделировать

 

и

 

проводить

 

деталь

-

ный

 

анализ

 

основных

 

сложных

 

слу

-

чаев

 

повреждений

рассматривая

 

любые

 

комбинации

 

из

 

обрывов

 

линий

коротких

 

замыканий

 

и

 

меж

-

системных

 

ошибок

 

с

 

учётом

 

воз

-

можных

 

полных

 

сопротивлений

 

в

 

местах

 

повреждений

;

• 

определять

 

наиболее

 

вероятное

 

состояние

 

моделируемой

 

сети

 

исходя

 

из

 

измеренных

 

значений

 

и

 

топологии

 

сети

;

• 

проводить

 

вероятностный

 

расчёт

 

надёжности

 

сети

;

• 

моделировать

 

устранение

 

повреж

-

дений

 

в

 

сетях

 

среднего

 

напряже

-

ния

;

• 

оптимизировать

 

сеть

 

или

 

её

 

отдель

-

ные

 

участки

 

по

 

напряжению

 

и

 

реак

-

тивной

 

мощности

;

• 

выполнять

 

анализ

 

срабатывания

 

устройств

 

РЗА

;

• 

выполнять

 

анализ

 

комплексного

 

сопротивления

 

сети

анализ

 

гармо

-

нической

 

составляющей

 

и

 

центра

-

лизованного

 

телеуправления

;

• 

рассчитать

 

экономическую

 

состав

-

ляющую

 

проекта

включая

 

оценку

 

фактической

 

стоимости

 

и

 

прогнози

-

руемый

 

годовой

 

доход

 

от

 

его

 

реали

-

зации

 (

рис

. 4).

В

 

настоящее

 

время

 INTEGRAL 

успешно

 

применяется

 

для

 

планирова

-

ния

 

более

 

чем

 50% 

всех

 

сетей

 

электро

-

передачи

 

в

 

Германии

Австрии

Голлан

-

дии

Тайване

 

и

 

др

странах

известных

 

своими

 

проектами

 

в

 

области

 

реали

-

зации

 

концепции

 

интеллектуальной

 

энергосистемы

Среди

 

пользователей

 

решения

 — 

такие

 

крупные

 

компании

как

 RWE, E.ON Netz, EnBW, Vattenfall 

Europe Transmission (

Германия

), 

Verbund Austrian Power Grid (

Австрия

), 

NOK, Stadtwerke Arbon (

Швейцария

и

 

другие

Все

 

представленные

 

рас

-

чётные

 

модели

 

постоянно

 

совершен

-

ствуются

позволяя

 

оптимизировать

 

процесс

 

расчётов

 

в

 

рамках

 

развития

 

сетей

Именно

 

с

 

помощью

 

таких

 

систем

 

должны

 

приниматься

 

решения

 

о

 

разви

-

тии

 

энергосистемы

 

России

и

 

особенно

 

остро

 

вопрос

 

о

 

внедрении

 

таких

 

реше

-

ний

 

стоит

 

сейчас

 — 

в

 

период

 

перехода

 

к

 

качественно

 

новой

 

интеллектуальной

 

энергосистеме

.

Георгий

 

БУРАКОВ

начальник

 

департамента

 

технического

 

развития

 

ОАО

 «

МРСК

 

Урала

» 

В

 

настоящее

 

время

 

на

 

территории

 

деятель

-

ности

 

ОАО

  «

МРСК

 

Урала

» 

продолжается

 

интен

-

сивное

 

развитие

 

электросетевого

 

комплекса

Ежегодно

 

электросетевыми

 

компаниями

 

и

 

по

-

требителями

 

вводится

 

в

 

строй

 5—8 

новых

 

под

-

станций

 110 

кВ

 

и

 150—200 

трансформаторных

 

подстанций

 (

ТП

) 10—6 

кВ

.

Обусловлена

 

такая

 

интенсивность

 

высоким

 

спросом

 

на

 

электри

-

ческую

 

мощность

 

со

 

стороны

 

новых

 

потребителей

 — 

объектов

 

жилой

 

застройки

социальной

 

инфраструктуры

промышленных

 

и

 

сельско

-

хозяйственных

 

площадок

Количество

 

заявок

 

на

 

технологическое

 

присоединение

 

ежегодно

 

увеличивается

 

на

 10—15%, 

а

 

максимум

 

электрической

 

мощности

 

по

 

регионам

 

присутствия

 

ОАО

 «

МРСК

 

Ура

-

ла

» — 

на

 3,5—4%.

В

 

этих

 

условиях

 

для

 

формирования

 

оптимальных

 

и

 

обоснованных

 

технических

 

решений

 

по

 

развитию

 

сетей

 

первоочередной

 

задачей

 

становится

 

необходимость

 

оперативного

 

и

 

правильного

 

расчёта

 

па

-

раметров

 

существующей

 

и

 

моделируемой

 

сети

 

с

 

учётом

 

ранее

 

при

-

нятых

 

технических

 

решений

Конечно

компания

 

занимается

 

разработкой

 

схем

 

развития

 

элек

-

трических

 

сетей

 110 

кВ

 

и

 

выше

 

всех

 

регионов

но

 

срок

 

разработки

 

данных

 

документов

 

составляет

 

порядка

 1 

года

и

 

решения

содержа

-

щиеся

 

в

 

них

носят

 

скорее

 

стратегический

 

характер

чем

 

практиче

-

ский

Чаще

 

возникает

 

потребность

 

выполнить

 

оперативный

 

расчёт

 

не

-

скольких

 

вариантов

 

развития

 

сети

 

на

 

стадии

 

подготовки

 

технических

 

условий

 

и

 

договора

 

на

 

технологическое

 

присоединение

В

 

соответ

-

ствии

 

с

 

действующим

 

законодательством

 

принятие

 

технических

 

реше

-

ний

 

и

 

оформление

 

всех

 

документов

 

не

 

должно

 

быть

 

дольше

 30 

дней

.

Инструменты

используемые

 

для

 

перспективного

 

моделирования

 

сети

должны

 

удовлетворять

 

следующим

 

требованиям

.

1. 

Оперировать

 

актуальными

 

на

 

заданный

 

момент

 

времени

 

схема

-

ми

 

сетей

 6—10—35—110 

кВ

 

и

 

выше

а

 

также

 

данными

 

по

 

их

 

за

-

грузке

.

2. 

Иметь

 

возможность

 

отображения

 

и

 

учёта

 

в

 

моделировании

 

ранее

 

принятых

 

технических

 

решений

а

 

также

 

данных

 

по

 

перспектив

-

ной

 

загрузке

 

сети

.

3. 

Иметь

 

возможность

 

быстрого

 

моделирования

 

различных

 

техниче

-

ских

 

решений

 

и

 

расчёта

 

сети

 

с

 

учётом

 

п

. 1 

и

 2.

4. 

Поддерживать

 

возможность

 

одновременной

 

работы

 

большого

 

ко

-

личества

 

пользователей

 (

на

 

уровнях

 

ПО

филиала

МРСК

).

5. 

Обладать

 

простым

 

и

 

понятным

 

интерфейсом

 

для

 

возможности

 

ис

-

пользования

 

пользователями

 

с

 

различным

 

уровнем

 

подготовки

.

Совершенно

 

очевидно

что

 

подобная

 

система

 

должна

 

быть

 

тесно

 

связана

 

с

 

системой

 

диспетчерского

 

и

 

технологического

 

управления

 

МРСК

В

 

связи

 

с

 

этим

 

в

 

ОАО

 «

МРСК

 

Урала

» 

ещё

 

с

 2009 

года

 

выбрана

 

и

 

внедряется

 

система

 

на

 

базе

 

ПО

 PSIcontrol. 

Возможности

 

данной

 

системы

 

позволяют

 

дополнять

 

её

 

необходимыми

 

модулями

 

расчёта

 

и

 

перспективного

 

моделирования

 

сетей

такими

 

как

 INTEGRAL.

Полномасштабное

 

внедрение

 

подобной

 

системы

 

в

 

компании

 

позволит

 

в

 

будущем

 

отказаться

 

от

 

услуг

 

подрядных

 

организаций

 

по

 

разработке

 

схем

   

развития

 

электросетевого

 

комплекса

Дополни

-

тельная

 

реализация

 

возможностей

 

по

 

стыковке

 

системы

 

с

 

геоинфор

-

мационной

 

системой

 (

ГИС

), 

системой

 

технического

 

обслуживания

 

и

 

ремонтов

  (

ТОРО

и

 

модулем

 

основных

 

средств

 

позволит

 

персоналу

 

компании

 

разрабатывать

 

и

 

принимать

 

взвешенные

 

и

 

оптимальные

 

технические

 

решения

 

по

 

развитию

 

электросетевого

 

комплекса

.

КОММЕНТАРИЙ

 


Оригинал статьи: Автоматизация процессов планирования развития электрических сетей

Читать онлайн

В настоящее время электросетевые компании сталкиваются с ежедневной задачей перспективного моделирования и планирования развития электросетевого комплекса с учётом различных вариантов технологического присоединения новых потребителей к электрическим сетям.

Поделиться:

«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 6(81), ноябрь-декабрь 2023

Разработка и внедрение программно-аппаратного комплекса по прогнозированию часов пиковых нагрузок и управлению графиками нагрузки объектов производственно-хозяйственных нужд

Управление сетями / Развитие сетей Цифровая трансформация / Цифровые сети / Цифровая подстанция
ПАО «Россети Центр», филиал ПАО «Россети Центр и Приволжье» — «Нижновэнерго», ООО «РЭНЕРА», АО «Атомэнергопромсбыт»
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 5(80), сентябрь-октябрь 2023

Разработка алгоритма и модели оптимизации числа и мест установки активно-адаптивных элементов секционирования с оценкой эффективности мероприятий в распредсети

Управление сетями / Развитие сетей
Галиев И.Ф. Яхин Ш.Р. Пигалин А.А. Гарифуллин М.Ш.
Спецвыпуск «Россети» № 3(30), сентябрь 2023

Практические вопросы использования информационных моделей электрических сетей в деловых процессах электросетевой компании

Управление сетями / Развитие сетей Цифровая трансформация / Цифровые сети / Цифровая подстанция
ПАО «Россети Урал»
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение»