«Цифровая энергетика» — новая инфраструктура Экономики 4.0

Page 1
background image

Page 2
background image

8

актуа

льно

Цифровая энергетика — 
новая инфраструктура 
Экономики 4.0

Усложняющаяся

 

система

 

жизнеустройства

 

порождает

 

на

 

всех

 

уровнях

от

 

глобального

 

до

 

регионального

громоздкую

 

систе

-

му

 

администрирования

Попытка

 

решить

 

все

 

проблемы

 

логисти

-

ки

 

всех

 

ресурсов

 

от

 

материальных

 

до

 

духовных

 

администриро

-

ванием

 

приводит

 

к

 

бюрократизации

 

человеческого

 

общества

нарастанию

 

хаоса

 

и

как

 

говорил

 

Генри

 

Форд

, «

перетаскива

-

нию

 

мертвых

 

грузов

». 

Интенсивное

 

нарастание

 

расходования

 

всех

 

без

 

исключения

 

ресурсов

 

обществом

 

потребления

исчерпало

 

себя

 

из

-

за

 

конечного

 

размера

 

планеты

 

Земля

.

В

 

этой

 

связи

 

использование

 

цифровых

 

информационных

 

технологий

 

мониторинга

 

и

 

управления

 

всеми

 

процессами

 

жизнеобеспечения

 

населения

 

на

 

базе

 

интеллектуальной

 

активно

-

адаптивной

 

цифровой

 

энергетики

 

как

 

новой

 

инфра

-

структуры

 «

зеленой

» 

цифровой

 

экономики

 4.0 

нового

 

столетия

с

 

целью

 

экономии

 

всех

 

ресурсов

 

не

 

имеет

 

альтернативы

.

Хузмиев

 

И

.

К

., 

д

.

т

.

н

.,

профессор

советник

 

генерального

 

директора

 

ПАО

 «

МРСК

 

Северного

 

Кавказа

»

С

егодня

 

в

 

цивилизован

-

ных

 

странах

 

все

 

больше

 

различных

 

функций

 

по

 

контролю

управлению

принятию

 

решения

обмену

 

инфор

-

мацией

 

осуществляется

 

с

 

помощью

 

цифровых

 

информационных

 

тех

-

нологий

в

 

том

 

числе

 

и

 

с

 

исполь

-

зованием

 

интернета

Мир

 

вступает

 

в

 

цифровой

 

век

Подробно

 

этот

 

про

-

цесс

 

описал

 

в

 

своей

 

книге

 «

Четвер

-

тая

 

промышленная

 

революция

» [1] 


Page 3
background image

9

Клаус

 

Шваб

 (Klaus Schwab), 

ко

-

торый

 

отметил

что

 «…

мы

 

стоим

 

у

 

истоков

 

революции

которая

 

фундаментально

 

изменит

 

то

как

 

мы

 

живем

работаем

 

и

 

общаемся

 

друг

 

с

 

другом

По

 

масштабу

объ

-

ему

 

и

 

сложности

 

четвертая

 

про

-

мышленная

 

революция

 

не

 

имеет

 

аналогов

 

во

 

всем

 

предыдущем

 

опыте

 

человечества

Нам

 

пред

-

стоит

 

увидеть

 

ошеломляющие

 

технологические

 

прорывы

 

в

 

са

-

мом

 

широком

 

спектре

 

областей

включая

 

искусственный

 

интел

-

лект

роботизацию

автомоби

-

ли

-

роботы

трехмерную

 

печать

нанотехнологии

биотехнологии

 

и

 

многое

 

другое

…». 

Под

 

этими

 

процессами

 

понимают

 

цифровую

 

трансформацию

 

жизнеобеспече

-

ния

 — 

цифровую

 

экономику

она

 

же

 

Экономика

 4.0 (

Шестой

 

тех

-

нологический

 

уклад

). 

Владимир

 

Путин

выступая

 

с

 

посланием

 

Федеральному

 

собранию

 1 

де

-

кабря

 2016 

года

отметил

что

 

«… 

цифровая

 

экономика

 — 

это

 

не

 

отдельная

 

отрасль

по

 

сути

это

 

уклад

 

жизни

новая

 

основа

 

для

 

развития

 

системы

 

государ

-

ственного

 

управления

экономи

-

ки

бизнеса

социальной

 

сферы

всего

 

общества

». 

Особо

 

нужно

 

отметить

что

 

цифровая

 

эконо

-

мика

 

вошла

 

в

 

перечень

 

основных

 

направлений

 

стратегического

 

развития

 

России

 

до

 2025 

года

Термин

  «

цифровая

 

экономи

-

ка

» 

впервые

 

начал

 

широко

 

ис

-

пользовать

 

Дон

 

Тапскотт

автор

 

книги

 

«

Электронно

-

цифровое

 

общество

» [2]. 

Во

 

Всемирном

 

банке

 

считают

что

 

нужно

 

очень

 

широко

 

понимать

 

это

 

явление

которое

 

не

 

просто

 

касается

 

от

-

расли

 

ИКТ

а

 

глубоко

 

трансфор

-

мирует

 

всю

 

экономику

Эксперты

 

банка

 

предлагают

 

такое

 

опреде

-

ление

: «

Цифровая

 

экономика

 — 

это

 

новая

 

парадигма

 

ускорен

-

ного

 

экономического

 

развития

». 

В

 

этой

 

связи

 

можно

 

полагать

что

 

будущее

 

жизнеустройство

 

будет

 

опираться

 

на

 

экономику

основанную

 

на

 

сетевых

 

децен

-

трализованных

 

локальных

 

ма

-

лозатратных

 

ресурсах

 

и

 

энер

-

госберегающих

 

технологиях

 

с

 

интеллектуальными

 

активно

-

адаптивными

 

системами

 

кон

-

троля

 

и

 

управления

 («

умными

» 

системами

). 

Ее

 

можно

 

рассма

-

тривать

 

как

 

сетевую

 

структуру

состоящую

 

из

 

узлов

 

различной

 

природы

связанных

 

между

 

со

-

бой

 

многочисленными

 

формаль

-

ными

 

и

 

неформальными

 

связя

-

ми

 

для

 

обмена

 

материальными

 

и

 

нематериальными

 

ресурсами

Отдельные

 

узлы

 

общей

 

систе

-

мы

 

могут

 

представлять

 

из

 

себя

 

различные

 

подсистемы

 

жизне

-

обеспечения

 

в

 

виде

 

отдельных

 

специализированных

 

сетей

Например

подсистемы

 

инфра

-

структуры

сотовые

 

операто

-

ры

 

связи

активно

-

адаптивные

 

электрические

 

сети

 

и

 

т

.

п

.

Такая

 

экономика

 

представ

-

ляет

 

из

 

себя

 

сложную

 

интел

-

лектуальную

 

активно

-

адаптив

-

ную

 

социально

-

экономическую

 

структуру

целью

 

которой

 

явля

-

ется

 

повышение

 

качества

 

жизни

 

граждан

 

в

 

соответствии

 

с

 

обще

-

принятыми

 

для

 

данного

 

региона

 

критериями

Функционирование

 

активно

-

адаптивных

 

интеллек

-

туальных

 

систем

 («

умных

») 

за

-

висит

 

от

 

быстрого

 

доступа

 

к

 

ба

-

зам

 

данных

 

и

 

их

 

анализа

 

для

 

адекватного

в

 

соответствии

 

с

 

поставленной

 

целью

приня

-

тия

 

решений

Этот

 

процесс

 

мо

-

жет

 

быть

 

успешно

 

реализован

 

только

 

с

 

помощью

 

цифровых

 

технологий

 

как

 

базы

 

цифровой

 

экономики

  (

Экономики

 4.0). 

От

-

метим

что

 

аналоговые

 

системы

 

в

 

принципе

 

тоже

 

могут

 

быть

 

ис

-

пользованы

несмотря

 

на

 

их

 

бо

-

лее

 

медленную

 

работу

размеры

 

и

 

стоимость

То

 

есть

 

цифровые

 

информационные

 

системы

 — 

это

 

современный

 

инструмент

на

 

основе

 

которого

 

появилась

 

возможность

 

изменить

 

весь

 

ход

 

современной

 

технологической

 

революции

Главное

 — 

это

 

при

 

принятии

 

решения

 

иметь

 

воз

-

можность

 

быстро

 

осуществлять

 

рутинные

 

операции

 

управле

-

ния

 

и

 

мгновенно

 

реагировать

 

на

 

форс

-

мажорные

 

изменения

 

параметров

 

и

 

переменных

Эти

 

функции

 

могут

 

формироваться

 

как

 

в

 

автоматическом

 

автоном

-

ном

 

режиме

так

 

и

 

при

 

участии

 

физических

 

лиц

причастных

 

к

 

принятию

 

решения

Сам

 

ин

-

струмент

 

принятия

 

решения

 

также

 

оказывает

 

влияние

 

как

 

на

 

формулирование

 

задач

так

 

и

 

на

 

архитектуру

 

систем

для

 

которой

 

эти

 

задачи

 

решаются

То

 

есть

 

возникает

 

симбиоз

 

новейших

 

технологий

 

и

 

устройств

 

управле

-

ния

 

ими

основанных

 

на

 

сетевой

 

архитектуре

Интернете

 

вещей

 

и

 

цифровых

 

информационных

 

системах

Ясно

что

 

для

 

жизнеобеспе

-

чения

 

граждан

 

во

 

всех

 

системах

 

экономики

 

непрерывно

 

происхо

-

дят

 

процессы

 

преобразования

 

материальных

 

ресурсов

 

в

 

необ

-

ходимые

 

товары

 

и

 

услуги

 

с

 

помо

-

щью

 

соответствующих

 

компетен

-

ций

 

и

 

энергоносителей

которые

 

обеспечивает

 

энергосистема

Без

 

цифровой

 

энергетики

 

циф

-

ровая

 

экономика

 

не

 

жизнеспо

-

собна

Поэтому

 

одной

 

из

 

главных

 

систем

 

жизнеобеспечения

 

циф

-

ровой

 

экономики

 

является

 

циф

-

ровая

 

энергетика

которая

 

вме

-

сте

 

с

 

информационной

 

системой

 

является

 

основной

 

инфраструк

-

турой

 

четвертой

 

промышленной

 

революции

  (

Шес

 

то

 

го

 

техноло

-

гического

 

уклада

). 

При

 

этом

 

ос

-

новное

 

направление

 

развития

 

энергетики

 

определяется

 

пере

-

ходом

 

мировой

 

экономики

 

на

 

но

-

вый

 

цифровой

 

технологический

 

уклад

Необходимо

 

учитывать

что

 

по

 

прогнозам

 

к

 2040 

году

 

мировое

 

потребление

 

энергии

 

возрастет

 

на

 

треть

 

за

 

счет

 

роста

 

населения

 

до

 9 

млрд

 

человек

роста

 

экономики

 

в

 1,5 

раза

ур

-

банизации

 

и

 

роста

 

количества

 

автомобилей

 

в

 

мире

 

на

 1,3 

млрд

 

штук

А

 

если

 

учесть

что

 

уже

 

се

-

годня

 40% 

эмиссии

 

тепличных

 

газов

 

формирует

 

энергетика

то

 

интеллектуальная

 

«

новая

 

электроэнергетика

» 

на

 

основе

 

активно

-

адаптивных

 

«

умных

» 

решений

 

с

 

распределенной

 

ге

-

нерацией

 

и

 

широким

 

использо

-

ванием

 

возобновляемых

 

источ

-

ников

 

энергии

 

становится

 

одним

 

из

 

основных

 

способов

 

обеспече

-

ния

 

устойчивого

 

развития

.

Необходимо

 

отдавать

 

себе

 

отчет

 

в

 

том

что

 

дальнейший

 

рост

 

экономики

основанный

 

на

 

безудержном

 

потреблении

 

энер

-

гии

 

и

 

ресурсов

не

 

может

 

быть

 

устойчив

 

в

 

связи

 

с

 

ресурсными

 

ограничениями

 

из

-

за

 

конечных

 

размеров

 

планеты

 

и

 

ростом

 

чис

-

ленности

 

народонаселения

По

-

этому

 

и

 

происходит

 

смена

 

ны

-

нешней

 

экономики

 

безудержного

 

 4 (43) 2017


Page 4
background image

10

роста

 

на

 

малозатратную

 

актив

-

но

-

адаптивную

 

интеллектуаль

-

ную

 («

умную

») «

зеленую

 

эконо

-

мику

», 

основанную

 

на

 

цифровых

 

информационных

 

технологиях

 

или

как

 

ее

 

еще

 

называют

циф

-

ровую

 

экономику

 4.0, 

которая

 

является

 

основой

 

устойчиво

-

го

 

развития

 [3]. 

Это

 

означает

 

удовлетворение

 

потребностей

 

нынешних

 

и

 

будущих

 

поколений

 

людей

 

нормированным

 

количе

-

ством

 

жизнеобеспечивающих

 

ресурсов

 

для

 

всех

 

категорий

 

потребителей

достаточных

 

для

 

поддержания

 

здорового

 

обра

-

за

 

жизни

 

и

 

работоспособности

при

 

снижении

 

рисков

 

деграда

-

ции

 

окружающей

 

среды

 

как

 

ос

-

новы

 

поддержания

 

экологиче

-

ской

социально

-

экономической

 

и

 

политической

 

стабильности

 

в

 

мировом

 

сообществе

 

на

 

базе

 

цифровой

 

экономики

 4.0. 

Ведь

 

это

 

вопрос

 

выживания

что

 

пока

 

не

 

осознано

 

большинством

 

в

 

на

-

шем

 

потребительском

 

обществе

.

В

 

настоящее

 

время

 

мировая

 

электроэнергетика

как

 

и

 

вся

 

экономика

переживает

 

смену

 

технологической

 

парадигмы

 [4]. 

Существующая

 

вертикально

 

интегрированная

 

энергетика

 

как

 

комплексная

 

мультиинфра

-

структурная

 

система

 

экономики

 

XX 

столетия

 

должна

 

изменять

-

ся

отвечая

 

вызовам

 

нового

 

тех

-

нологического

 

уклада

 

нового

 

тысячелетия

Этот

 

процесс

 

из

-

менений

 

должен

 

одновременно

 

включить

 

преобразования

1) 

архитектуры

 

сети

 

на

 

цифровой

 

технологической

 

базе

;

2) 

источников

 

и

 

потребителей

 

электроэнергии

;

3) 

потребительских

 

сервисов

главным

 

из

 

которых

 

является

 

розничный

 

рынок

-

биржа

со

-

вмещенная

 

с

 

биллинговым

 

рас

-

четным

 

центром

 

или

 

уполномо

-

ченным

 

банком

Отметим

что

 

существующая

 

электроэнергетика

 — 

это

 

верти

-

кально

 

интегрированная

 

систе

-

ма

соответствующая

 

основным

 

концепциям

 

развития

 

экономики

 

в

 XX 

веке

Однако

 

она

 

перестала

 

соответствовать

 

вызовам

 

техно

-

логий

 

нового

 

столетия

 

и

 

нужда

-

ется

 

в

 

коренной

 

модернизации

 

путем

 

переформатирования

 

как

 

новая

 

интеллектуальная

 

актив

-

но

-

адаптивная

 

энергосистема

которую

 

иногда

 

называют

  «

ум

-

ная

» 

сеть

 (Smart Grid).

Активно

-

адаптивные

 

энер

-

госистемы

интеллектуальные

 

энергетические

 

системы

  (

ИЭС

), 

«

умные

» 

сети

 (Smart Grid) — 

это

 

сложные

 

энергообеспечиваю

-

щие

 

экономику

 

системы

по

-

строенные

 

на

 

базе

 

сетевых

 

тех

-

нологий

 

с

 

вертикальными

 

и

 

го

-

ризонтальными

 

связями

 

между

 

элементами

 

с

 

локальной

 

генера

-

цией

 

и

 

возобновляемыми

 

источ

-

никами

 

энергии

 («

умная

» 

энерге

-

тика

).

Отличие

 

классической

 

энер

-

гетики

 

от

  «

умной

» 

можно

 

срав

-

нить

 

с

 

разницей

 

между

 

прово

-

дной

 

телефонией

 

и

 

сотовой

«

Новая

 

электроэнергетика

» 

по

-

зволяет

 

оптимизировать

 

произ

-

водство

 

и

 

потребление

 

энерго

-

ресурсов

повысить

 

надежность

 

и

 

качество

 

энергоснабжения

расширить

 

использование

 

эко

-

логически

 

чистых

 

возобновля

-

емых

 

источников

 

энергии

Каж

-

дый

 

узловой

 

элемент

  «

умной

» 

сети

 

может

 

обладать

 

свойства

-

ми

 

генерации

потребления

хра

-

нения

 

и

 

передачи

 

электрической

 

энергии

Одним

 

из

 

свойств

 

ИЭС

 

является

 

применение

 

самовос

-

станавливающихся

 

технологий

которые

 

проводят

 

диагностику

 

и

 

позволяют

 

изолировать

 

по

-

врежденные

 

участки

 

и

 

узлы

 

сис

-

темы

 

и

если

 

при

 

этом

 

имеется

 

техническая

 

возможность

ав

-

томатически

 

восстанавливают

 

работоспособность

 

аварийного

 

элемента

 

ИЭС

изменяя

 

марш

-

рут

 

передачи

 

электроэнергии

информируя

 

при

 

этом

 

ремонт

-

ный

 

персонал

Если

 

рассмотреть

 

систе

-

му

  «

умных

» 

сетей

то

 

ее

 

можно

 

представить

 

как

 

совокупность

 

автономных

 

ячеек

объединен

-

ных

 

общей

 

электрической

 

сетью

Ячейки

 

системы

 — 

это

 

активно

-

адаптивные

 

микросети

 

на

 

базе

 

группы

 

потребителей

-

источни

-

ков

 

энергии

связанные

 

между

 

собой

 

электрическими

 

сетями

 

переменного

 

и

 

постоянного

 

тока

Сетевую

 

архитектуру

 

сети

 

мож

-

но

 

рассматривать

 

как

 

структу

-

ру

 

с

 

многочисленными

 

связями

 

узлов

 

между

 

собой

состоящую

 

из

 

технических

 

средств

техно

-

логических

 

установок

устройств

 

и

 

сооружений

 

с

 

известными

 

па

-

раметрами

 (hard) 

и

 

заданными

 

граничными

 

условиями

Функци

-

онирование

 

энергосистемы

 

при

 

этом

 

должно

 

осуществляться

 

с

 

минимальным

 

расходом

 

ресур

-

сов

с

 

получением

 

заданных

 

по

-

казателей

 

в

 

пределах

 

некоторых

 

пороговых

 

величин

 

посредством

 

системы

 

мониторинга

 

и

 

управ

-

ления

 

с

 

помощью

 

современных

 

компетенций

 

на

 

базе

 

информа

-

ционных

 

технологий

 

и

 

программ

-

ных

 

продуктов

 (soft). 

Ясно

что

 

мониторинг

 

и

 

принятие

 

решения

 

в

 

ИЭС

 

должно

 

осуществляться

 

«

умным

» 

активно

-

адаптивным

 

центром

 

управления

В

 

основе

 

такого

 

управления

 

лежит

 

кон

-

цепция

 

минимизации

 

транзак

-

ционных

 

издержек

Для

 

реше

-

ния

 

всех

 

проблем

 

реализации

 

целевых

 

функций

 

необходимо

 

разработать

 

ее

 

математиче

-

скую

 

модель

разработать

 

и

 

ис

-

следовать

 

алгоритмы

 

реше

-

ний

 

и

 

составить

 

программные

продукты

.

 

Отметим

что

 

в

 

комплексе

 

всю

 

ИЭС

 

можно

 

рассматривать

 

как

 

энергетический

 

хаб

Энерге

-

тический

 

хаб

 — 

инфраструктура

 

ИЭС

 

с

 

распределительной

 

энер

-

гетикой

Хаб

 

в

 

случае

 

наличия

 

электрической

 

связи

 

с

 

внешней

 

энергосистемой

 

должен

 

быть

 

субъектом

 

оптового

 

рынка

 

энер

-

гии

осуществляя

 

функции

 

роз

-

ничного

 

рынка

то

 

есть

 

происхо

-

дит

 

совмещение

 

опта

 

с

 

розницей

 

на

 

биржевой

 

площадке

минуя

 

всех

 

посредников

Алгоритм

 

ра

-

боты

 

микробиржи

 

хаба

 

закла

-

дывается

 

в

 

АСУ

 

ИЭС

которая

 

связана

 

с

 

АСУ

 

НП

 

СР

и

 

сетевых

 

организаций

 

региона

а

 

также

 

поставщиками

 

топлива

Исход

-

ной

 

информацией

 

для

 

форми

-

рования

 

внутренних

 

цен

 

единой

 

ценовой

 

зоны

 

являются

 

объемы

 

и

 

цены

 

по

 

долгосрочным

 

кон

-

трактам

заключенным

 

с

 

постав

-

щиками

 

топлива

 

и

 

поставщиками

 

электрической

 

энергии

 

оптового

 

и

 

розничного

 

рынка

 

энергии

 

с

 

уче

-

том

 

стоимости

 

инфраструктур

-

ных

 

услуг

Цены

 

на

 

энергию

 

могут

 

быть

 

договорными

 

или

 

биржевы

-

АКТУАЛЬНО


Page 5
background image

11

ми

формируемыми

 

в

 

результа

-

те

 

биржевого

 

ценообразования

 

в

 

реальном

 

масштабе

 

времени

Динамическое

 

ценообразова

-

ние

 

позволяет

 

доводить

 

до

 

по

-

требителей

 

стоимость

 

покупки

 

электрической

 

энергии

которая

 

может

 

быть

 

ими

 

реализована

 

при

 

снижении

 

от

 

договорного

 

ко

-

личества

 

в

 

случае

 

договорно

-

го

 

энерго

 

снабжения

а

 

также

 

от

 

собственных

 

источников

 

энергии

 

и

 

аккумуляторов

Система

 

та

-

рифных

 

меню

 

дает

 

возможность

 

сформировать

 

оптимальный

 

гра

-

фик

 

производства

 

электрической

 

энергии

а

 

также

 

покупать

 

или

 

продать

 

избыток

  (

недостаток

электрической

 

энергии

 

по

 

наибо

-

лее

 

приемлемой

 

цене

Наиболее

 

эффективным

 

способом

 

реше

-

ния

 

сформулированных

 

задач

 

являются

 

методы

 

линейного

 

про

-

граммирования

сущность

 

кото

-

рого

 

состоит

 

в

 

нахождении

 

точек

 

наименьшего

 

значения

 

целевой

 

функции

 

F

 = 

f

(

x

 

min

 — 

стоимо

-

сти

 

потребляемого

 

ресурса

 

при

 

определенном

 

наборе

 

ограниче

-

ний

налагаемых

 

на

 

аргументы

 

и

 

граничные

 

условия

.

Технологическая

 

платформа

 

для

 

организации

 

биржи

 — 

цен

-

тральная

 

информационная

 

си

-

стема

 

ИЭС

 (

далее

 

ЦИС

). 

Потре

-

бителями

 

услуг

 

ЦИС

 

являются

 

все

 

элементы

 

ИЭС

 

и

 

диспет

-

черские

 

организации

Функции

 

ЦИС

 — 

это

 

организация

 

и

 

функ

-

ционирование

 

рынка

 

электро

-

энергии

начиная

 

с

 

генерации

 

и

 

заканчивая

 

потребителями

мониторинг

 

и

 

контроль

 

параме

-

тров

 

и

 

переменных

 

всех

 

систем

 

и

 

элементов

 

ИЭС

регулирова

-

ние

 

и

 

управление

 

всеми

 

процес

-

сами

 

в

 

ИЭС

 

с

 

учетом

 

их

 

соответ

-

ствия

 

техническим

 

требованиям

 

в

 

заданном

 

паспортном

 

диапа

-

зоне

 

изменений

 

в

 

процессе

 

экс

-

плуатации

 

в

 

реальном

 

масштабе

 

времени

анализ

 

результатов

 

мониторинга

 

и

 

диагностика

 

для

 

определения

 

работоспособ

-

ности

 

и

 

остаточного

 

ресурса

а

 

также

 

принятия

 

решения

 

по

 

ремонту

 

или

 

замене

 

дефект

-

ных

 

элементов

 

сети

 

в

 

автома

-

тическом

 

режиме

 

или

 

лицами

принимающими

 

решение

Не

-

обходимо

 

отметить

что

 

на

 

ЦИС

 

также

 

возлагаются

 

функции

 

бил

-

линга

 

и

 

учет

 

договоров

 

между

 

продавцами

 

и

 

покупателями

 

электрической

 

энергии

 

на

 

роз

-

ничном

 

рынке

На

 

ЦИС

 

можно

 

возложить

 

также

 

работу

 

на

 

рын

-

ке

 

тепловой

 

энергии

природно

-

го

 

газа

воды

 

и

 

коммунальных

 

услуг

используя

 

ее

 

как

 

единую

 

информационную

 

систему

 

мони

-

торинга

контроля

управления

 

и

 

принятия

 

решения

 

всего

 

ЖКХ

региона

.

Для

 

этого

 

в

 

ЦИС

 

имеется

 

не

-

сколько

 

контуров

 

информацион

-

ного

 

обеспечения

 

функциониро

-

вания

 

ИЭС

:

1. 

Технологический

 

контур

осу

-

ществляющий

 

мониторинг

кон

-

троль

 

и

 

самодиагностику

 

всех

 

параметров

 

и

 

переменных

 

си

-

стем

 

и

 

элементов

 

ИЭС

а

 

также

 

регулирование

 

и

 

управление

 

всеми

 

процессами

Информа

-

ционная

 

система

 

этого

 

контура

 

должна

 

быть

 

защищена

 

от

 

не

 

санкционированного

 

доступа

 

и

 

хакерских

 

атак

.

2. 

Рыночный

 

контур

 — 

микробир

-

жа

к

 

которой

 

может

 

иметь

 

сво

-

бодный

 

доступ

 

любой

 

субъект

 

торговой

 

системы

 

ИЭС

.

 4 (43) 2017


Page 6
background image

12

3. 

Потребительский

 

контур

 

осу

-

ществляет

 

информационное

 

обслуживание

 

отдельных

 

по

-

требителей

 

и

 

поставщиков

 

энергии

  (

узлы

 

системы

), 

в

 

том

 

числе

 

имеющих

 

свойство

 

ак

-

тивно

-

адаптивных

 

интеллекту

-

альных

 («

умных

») 

узлов

 

ИЭС

Доступ

 

к

 

отдельным

 

узлам

 

кон

-

тура

 

возможен

 

только

 

для

 

их

 

владельцев

 

или

 

уполномочен

-

ных

 

лиц

.

В

 

заключение

 

отметим

, «

ум

-

ная

» 

цифровая

 

энергетика

 

должна

 

быть

 

основана

 

на

:

 

массовом

 

использовании

 

воз

-

обновляемых

 

источников

 

энер

-

гии

 

наличии

 

у

 

большинства

 

потре

-

бителей

 

индивидуальных

 

де

 -

централизованных

 

источников

 

электроэнергии

;

 

на

 

применении

 

сетевых

 

актив

-

но

-

адаптивных

 

цифровых

 

ин

 -

формационных

 

технологий

 

для

управления

 

процессами

 

по

-

требления

распределения

ге

-

нерации

аккумуляции

це

 

но

 

об

-

разования

мониторинга

 

и

 

при

-

нятия

 

решений

 

в

 

интеллекту

-

альной

 

энергосистеме

 

наличии

 

в

 

сети

 

и

 

у

 

самих

 

по

-

требителей

 

установок

 

для

 

акку

-

мулирующих

 

устройств

 

различ

-

ной

 

природы

 

массовом

 

использовании

 

элек

-

тротранспорта

 

с

 

развитой

 

ин

-

фраструктурой

 

обеспечения

 

мобильного

 

электрифициро

-

ванного

 

подвижного

 

состава

 

необходимыми

 

энергоносите

-

лями

 

от

 

сети

 

с

 

возможностью

 

их

 

рекуперации

 

при

 

необходи

-

мости

;

 

образовании

.

Для

 

успешной

 

реализации

 

ИЭС

 

СКФО

 

ПАО

 «

МРСК

 

Северно

-

го

 

Кавказа

» 

в

 

качестве

 

пилотного

 

проекта

 

принят

 

ИЭС

  «

Тагаурия

» 

(

с

Кобан

 

в

 

республике

 

Север

-

ная

 

Осетия

 — 

Алания

). 

Создание

 

ИЗС

 

Северного

 

Кавказа

 

позволит

 

повысить

 

надежность

 

электро

-

снабжения

 

потребителей

 

и

 

со

-

кратить

 

число

 

аварийных

 

отклю

-

чений

 

не

 

менее

 

чем

 

в

 2 

раза

повысить

 

уровень

 

платежей

 

до

 98%, 

резко

 

снизить

 

потери

 

в

 

электрических

 

сетях

 

региона

 

до

 

величины

 8–10%, 

создать

 

до

-

полнительно

 

несколько

 

десятков

 

тысяч

 

рабочих

 

мест

 

в

 

регионе

требующих

 

высококвалифици

-

рованных

 

работников

для

 

чего

 

станет

 

необходимой

 

организация

 

соответствующей

 

профессио

-

нальной

 

подготовки

 

местных

 

ка

-

дров

 

в

 

учебных

 

заведения

 

СКФО

Помимо

 

этого

 

появится

 

возмож

-

ность

 

организовать

 

производство

 

высокотехнологичного

 

оборудо

-

вания

 

и

 

материалов

 

для

 

интел

-

лектуальной

 

энергетики

начиная

 

от

 

нетрадиционных

 

источников

 

энергии

 

до

 

электромобилей

что

 

существенно

 

повысит

 

качество

 

жизни

 

на

 

равнине

 

и

 

в

 

горной

 

зоне

 

и

 

будет

 

способствовать

 

возврату

 

населения

 

в

 

регион

Проект

 

со

-

стоит

 

из

 

следующих

 

блоков

1. 

Технологический

 — 

обеспе

-

чивает

 

замену

 

устаревшего

 

аналогового

 

оборудования

 

на

 

цифровые

 

системы

 

там

где

 

это

 

возможно

 

по

 

технологи

-

ческим

 

причинам

Так

элек

-

трические

 

машины

трансфор

-

маторы

электрические

 

сети

коммутирующие

 

установки

 — 

это

 

аналоговое

 

оборудование

все

 

контрольно

-

измеритель

-

ные

управляющие

 

и

 

инфор

-

мационные

 

системы

 

должны

 

быть

 

цифровыми

.

2. 

Информационный

 — 

это

 

мониторинг

контроль

инфор

-

мационный

 

обмен

хранение

 

информации

 

и

 

базы

 

данных

биржевая

 

площадка

визуали

-

зация

 

всех

 

процессов

стенды

 

для

 

тренировок

планирова

-

ние

принятие

 

решения

.

3. 

Образовательный

 — 

это

 

воспитание

подготовка

 

и

 

пе

-

реподготовка

 

преданных

 

своей

 

профессии

 

кадров

 

для

 

новой

 

энергетики

 

России

Образо

-

вательный

 

процесс

основан

-

ный

 

на

 

научных

 

исследова

-

ниях

 

в

 

сфере

 

ИЭС

должен

 

начинаться

 

со

 

средней

 

шко

-

лы

и

 

далее

 

включать

 

в

 

себя

 

подготовку

   

специалистов

 

со

 

средним

 

и

 

высшим

 

образова

-

нием

кандидатов

 

и

 

докторов

 

наук

При

 

успешной

 

работе

 

на

 

основе

 

этого

 

центра

 

можно

 

будет

 

создать

 

Корпоративный

 

университет

 

инновационной

 

энергетики

 

ПАО

 

«

Россети

» 

на

 

Северном

 

Кавказе

  (

типа

 

Singularity University of Energy, 

то

 

есть

 

Университет

 

вперед

-

смотрящих

 

в

 

энергетике

с

 

уча

-

стием

 

вузов

региональных

 

отделений

 

РАН

 

и

 

других

 

за

-

интересованных

 

организаций

Важной

 

стороной

 

деятель

-

ности

 

университета

 

является

 

подготовка

 

кадров

Помимо

 

всего

 

прочего

 

это

 

будет

 

спо

-

собствовать

 

сокращению

 

от

-

тока

 

креативной

 

молодежи

 

из

 

региона

4. 

Бизнес

 — 

это

 

коммерциали

-

зация

 

технологий

 

и

 

техниче

-

ских

 

средств

 

ИЭС

 

за

 

счет

 

их

 

реализации

 

на

 

внутреннем

 

и

 

внешнем

 

рынках

 

для

 

полу

-

чения

 

прибыли

.

Отметим

что

 

реализация

 

тех

-

нологии

 

интеллектуальных

 

элек

-

трических

 

сетей

 

ИЭС

 («

умные

» 

сети

 — Smart Grid) 

позволит

 

су

-

щественно

 

повысить

 

надежность

 

и

 

качество

 

энергоснабжения

эффективность

 

использования

 

первичных

 

энергоносителей

сни

-

зить

 

издержки

 

производственных

 

процессов

 

и

 

воздействие

 

на

 

окру

-

жающую

 

среду

 

за

 

счет

 

использо

-

вания

 

ВИЭ

 

и

 

систем

 

аккумуля

-

ции

Практически

 

этот

 

процесс

 

по

 

своей

 

значимости

 

и

 

объ

-

ему

 

работ

 

можно

 

назвать

 

План

ГОЭРЛО

-2.  

ЛИТЕРАТУРА

1. 

Шваб

 

Клаус

Четвертая

 

промышленная

 

революция

Пер

с

 

англ

М

.: 

Издательство

 «

Э

», 2016. 208 

с

.

2. 

Тапскотт

 

Дон

Электронно

-

цифровое

 

общество

 : 

Плюсы

 

и

 

минусы

 

эпохи

 

сетевого

 

интеллекта

Пер

с

 

англ

И

Ду

-

бинского

 

под

 

ред

С

Писарева

Киев

: ITN 

Пресс