90
АНАЛИТИКА
СЕТИ РОССИИ
90
п
о
д
с
т
а
н
ц
и
и
подст
анции
С
воей
главной
задачей
секция
считает
формирование
научных
и
экономиче
-
ских
экспертных
оценок
эффективно
-
сти
инновационных
решений
в
области
основного
силового
оборудования
подстанций
и
их
технологических
комплексов
.
Рекомендации
секции
призваны
помочь
руководителям
,
веду
-
щим
специалистам
ОАО
«
Россети
»
в
выработке
организационных
решений
по
планированию
и
оценке
результатов
НИОКР
,
пилотному
и
массо
-
вому
внедрению
новой
техники
,
технологий
,
но
-
вой
методической
и
нормативной
документации
.
В
своей
деятельности
секция
ориентировалась
на
сформулированные
приоритеты
технической
политики
ОАО
«
Россети
» —
применение
«
не
-
обслуживаемого
»,
энергоэффективного
обо
-
рудования
,
сокращение
совокупной
стоимости
владения
применяемого
оборудования
и
тех
-
нологий
,
построение
интеллектуальной
энерге
-
тической
системы
с
активно
-
адаптивной
сетью
(Smart Grid),
внедрение
цифровых
элементов
электрической
сети
,
развитие
мультиагентных
технологий
управления
,
применение
активных
элементов
сети
(FACTS,
СНЭ
и
т
.
д
.).
При
этом
все
решения
и
предложения
,
которые
выноси
-
лись
на
заседания
секции
,
проходили
объектив
-
ную
,
непредвзятую
оценку
со
стороны
членов
секции
и
приглашённых
экспертов
.
В
ходе
заседаний
обсуждались
предложения
в
самой
разной
степени
проектной
проработки
—
предложения
компаний
по
тематике
новых
НИОКР
,
планируемых
к
выполнению
как
за
счёт
средств
ОАО
«
Россети
»,
так
и
собственных
:
•
содержание
технических
заданий
на
НИОКР
;
•
предложения
по
проведению
пилотного
и
массового
внедрения
;
•
предложения
по
продолжению
работ
по
НИОКР
и
корректировке
направления
иссле
-
дований
.
Доклады
,
выносимые
на
заседания
секции
,
охватывали
широкий
спектр
вопросов
:
•
системные
вопросы
,
и
в
первую
очередь
типизации
и
архитектуры
электроподстанций
среднего
,
высокого
и
сверхвысокого
напря
-
жения
;
•
вопросы
совершенствования
технологий
и
методологий
эксплуатации
;
•
вопросы
эффективности
новой
техники
и
технологий
;
•
вопросы
разработки
и
внедрения
отдельных
видов
электрооборудования
;
•
приоритетные
направления
развития
техно
-
логий
и
оборудования
подстанций
с
учётом
международного
опыта
.
В
общей
сложности
было
заслушано
и
обсуж
-
дено
20
докладов
по
следующим
направлениям
.
1.
Ключевые
направления
развития
технологического
комплекса
элек
-
трических
сетей
в
21
веке
.
При
обсуждении
данного
вопроса
было
от
-
мечено
,
что
новые
вызовы
развития
общества
и
техники
(
появление
новых
информационных
технологий
,
материалов
,
ужесточение
позиции
общества
в
части
экологии
и
безопасности
элек
-
трических
сетей
и
др
.)
формируют
новые
техниче
-
Итоги работы секции
«Технологии и
оборудование подстанций»
НТС ОАО «Россети»
В 2014 году начала свою работу секция «Технологии и оборудование подстан-
ций» Научно-технического совета ОАО «Россети». В её состав вошли специали-
сты ОАО «Россети», ведущих компаний-изготовителей оборудования, предста-
вители инженерных и научных компаний.
Владимир ВАРИВОДОВ, советник генерального директора ФГУП ВЭИ,
председатель секции «Технологии и оборудование подстанций», д.т.н.,
Михаил ЛИНТ, директор по стратегии ООО «ИЦ «Бреслер»,
член секции «Технологии и оборудование подстанций», к.т.н.
91
№
1 (28),
январь
–
февраль
, 2015
91
ские
требования
к
технологическому
комплексу
электрических
сетей
—
прежде
всего
необходимость
при
-
менения
технических
решений
,
на
-
правленных
на
повышение
управля
-
емости
,
безопасности
,
экологично
-
сти
оборудования
и
систем
(
рис
. 1).
В
долгосрочной
перспективе
не
сле
-
дует
исключать
из
зоны
внимания
более
широкое
применение
карди
-
нально
новых
технологий
,
например
таких
,
как
использование
явления
высокотемпературной
сверхпрово
-
димости
.
Следует
учитывать
международ
-
ные
тенденции
развития
оборудо
-
вания
и
систем
для
электрических
сетей
,
которые
наиболее
явно
про
-
являются
при
анализе
материалов
крупнейших
конференций
,
таких
как
СИГРЭ
(
рис
. 2—3).
В
области
высоковольтных
подстанций
сегодня
акценты
сделаны
на
повышение
их
управляемости
,
создание
компактных
подстанций
,
управление
ре
-
сурсом
оборудования
и
совершенствование
методов
проектирования
.
Развитие
трансформаторного
оборудования
ос
-
новывается
прежде
всего
на
применении
новых
ма
-
териалов
и
конструкций
,
использовании
технических
решений
,
направленных
на
повышение
надёжности
,
совершенствовании
систем
диагностики
,
введении
в
практику
управления
ресурсом
трансформаторов
.
2.
Типизация
и
совершенствование
под
-
станций
.
Были
представлены
и
обсуждены
доклады
по
следующим
тематикам
:
•
подстанции
с
твёрдой
изоляцией
(
рис
. 4);
•
компактные
элегазовые
подстанции
заводского
исполнения
(
рис
. 5);
•
столбовые
трансформаторные
подстанции
6/
0,4
кВ
(
рис
. 6).
Компактное
РУ
среднего
напряжения
с
твёрдой
изоляцией
(
доклад
ЗАО
«
ЧЭАЗ
»)
состоит
из
вы
-
ключателя
,
разъединителя
-
заземлителя
ТН
или
ТТ
,
системы
шин
выполнены
в
виде
изолированных
компонентов
-
модулей
,
оснащённых
разъёмными
соединениями
,
конструкция
каждого
компонента
со
-
держит
токоведущие
части
в
оболочке
из
изоляци
-
онного
материала
,
поверх
изоляционного
материала
имеется
металлическая
оболочка
.
Важнейшая
особенность
конструкции
—
ориги
-
нальный
привод
управления
выключателем
и
разъ
-
единителем
-
заземлителем
.
В
КРУЭ
110
кВ
по
типовой
схеме
110-5
Н
заводского
исполнения
(
совместный
доклад
OOO «HDEnergo»
и
ООО
«
ИЦ
«
Бреслер
»)
используются
многофункцио
-
нальные
устройства
защиты
и
управления
нового
по
-
коления
,
новые
компоновочные
решения
и
принципы
монтажа
КРУЭ
.
Размеры
легковозводимого
здания
КРУЭ
— 9
х
9
х
7
м
.
Разработка
ОАО
«
НИИЦ
МРСК
»
столбовой
транс
-
форматорной
подстанции
(
СТП
) 6/0,4
кВ
направлена
Рис
. 2.
Основные
направления
совершенствования
подстанций
(
по
публикациям
СИГРЭ
, 2014
г
.)
Рис
. 1.
Особенности
формирования
электрических
сетей
XXI
века
и
основные
влияющие
на
это
факторы
1.
АВТОУПРАВЛЯЕМОСТЬ
(
интеллектуализация
)
Новые
инфор
-
мационные
технологии
Новые
материалы
Усиление
роли
экологии
и
безопасности
в
обществе
Необслу
-
живаемые
активы
Цифровиза
-
ция
системы
управления
Мультиагентные
системы
и
активно
-
адаптивная
сеть
Электрические
сети
XXI
века
2.
Перспективные
технологии
3.
Новые
технологии
и
решения
,
направленные
на
надёжность
,
энергоэффективность
,
низкие
эксплутационные
издержки
,
безопасность
Основные
вызовы
развития
общества
и
техники
Надёжность
,
миниторинг
состояния
и
управление
ресурсом
Совершенствование
методов
проектирования
и
стандартизация
Подстанции
УВН
и
ПТ
Создание
компактных
ПС
Повышение
управляемости
ПС
18%
8%
30%
18%
26%
Рис
. 3.
Основные
направления
совершенствования
трансформаторного
оборудования
(
по
публикациям
СИГРЭ
,
2010—2014
гг
.)
Применение
новых
материалов
и
конструкций
Другое
Монтаж
и
испытания
на
месте
монтажа
Мониторинг
,
диагностика
и
управление
ресурсом
Совершенствование
методик
расчёта
и
новые
технологии
проектирования
Повышение
надёжности
трансформаторов
,
реакторов
и
вводов
10%
24%
10%
16%
23%
17%
92
СЕТИ РОССИИ
на
решение
актуальной
задачи
снижения
потерь
в
се
-
тях
и
повышение
надёжности
энергоснабжения
.
СТП
6/0,4
кВ
существенно
повышают
надёжность
энерго
-
снабжения
за
счёт
снижения
протяжённости
ВЛ
0,4
кВ
.
Особенность
подстанции
—
максимальная
простота
выполнения
благодаря
обоснованному
исключению
коммутационного
аппарата
на
стороне
СН
.
Рис
. 4.
Устройство
ячейки
с
твёрдой
изоляцией
Рис
. 5.
Компоновка
КРУЭ
110
кВ
высокой
заводской
готовности
Рис
. 6.
Электроснабжение
потребителей
населённого
пункта
.
Поясняющая
схема
Рис
. 7.
Устройство
типового
транзисторного
модуля
3.
Новое
силовое
электрооборудование
подстанций
.
Были
представлены
доклады
по
разработкам
не
-
скольких
видов
оборудования
,
в
том
числе
:
•
создание
физического
макета
накопителя
элек
-
троэнергии
;
•
разработка
штекерных
кабельных
муфт
для
КРУЭ
;
•
токоограничивающее
устройство
с
функцией
АПВ
;
•
вакуумный
баковый
выключатель
110
кВ
с
воз
-
душной
изоляцией
;
•
типовой
модуль
для
передачи
постоянного
тока
на
базе
силовых
электронных
приборов
(
рис
. 7);
•
совершенствование
управляемых
шунтирующих
реакторов
(
рис
. 8).
Типовой
транзисторный
модуль
предложен
в
каче
-
стве
основного
«
кирпичика
»
для
строительства
высо
-
ковольтных
преобразовательных
установок
.
В
пред
-
ставленном
ОАО
«
НТЦ
ФСК
ЕЭС
»
докладе
сделана
попытка
обосновать
разработку
базового
модуля
для
будущих
проектов
вставок
и
передач
постоянного
тока
.
Представитель
компании
Nidec
дал
подробный
сравнительный
анализ
свойств
устройств
компен
-
сации
реактивной
мощности
.
Проведены
теоретиче
-
ские
и
экспериментальные
исследования
,
в
резуль
-
тате
которых
разработаны
современные
конструкции
управляемого
шунтирующего
реактора
трансформа
-
торного
типа
(
УШРТ
),
обеспечивающего
минимум
по
-
терь
,
сравнительную
компактность
,
высокую
дина
-
мичность
управления
мощностью
.
Трансформатор
напряжения
Заземлитель
ВЛЗ
10
кВ
Реклоузер
10
кВ
Ввод
в
здание
СТП
10/0,4
кВ
ВЛИ
0,4
кВ
Промежуточная
опора
для
совместной
подвески
0,4
и
10
кВ
1200
1900
Разъединитель
Шкафы
управления
КРУЭ
-110
М
ех
анизм
управ
ления
Вакуумный
выключатель
Каб
ель
Трансформа
тор
то
ка
Шины
93
№
1 (28),
январь
–
февраль
, 2015
4.
Повышение
эффективно
-
сти
и
надёжности
высоко
-
вольтного
оборудования
:
•
оптимизация
потерь
и
стоимости
цикла
жизни
распределительных
•
трансформаторов
(
рис
. 9.);
•
анализ
и
тенденции
новых
техно
-
логий
по
материалам
СИГРЭ
;
•
совершенствование
и
примене
-
ние
силовых
резисторов
в
элек
-
трических
сетях
;
•
широкополосные
ёмкостные
де
-
лители
напряжения
;
•
разработка
прибора
для
непре
-
рывного
контроля
влажности
бумажно
-
масляной
изоляции
маслонаполненного
оборудования
;
•
прибор
для
индикации
наличия
горючих
газов
в
трансформаторном
масле
;
•
система
компенсации
ёмкостных
токов
с
контро
-
лем
и
определением
места
замыкания
на
землю
;
•
разработка
новых
средств
автоматического
изме
-
рения
импульсных
характеристик
заземляющих
устройств
;
•
защита
сетей
с
изолированной
нейтралью
;
•
диагностический
комплекс
для
выявления
мест
повреждения
оборудования
подстанций
.
В
докладе
ОАО
«
МРСК
Центра
»
проведён
под
-
робный
анализ
оптимального
уровня
загрузки
с
учё
-
том
характеристик
энергопотерь
в
трансформаторе
и
предложена
методология
обоснования
коэффици
-
ента
загрузки
.
В
2015
году
секция
планирует
вести
свою
работу
по
следующим
направлениям
:
Рис
. 8.
Анализ
потерь
в
магнитной
системе
УШРТ
•
экспертиза
заключённых
ранее
НИОКР
;
•
анализ
предложений
новых
научно
-
исследова
-
тельских
и
опытно
-
конструкторских
работ
;
•
проведение
перенесённых
заседаний
секции
из
плана
2014
года
;
•
рассмотрение
вопросов
,
инициированных
на
заседаниях
секции
в
2014
году
.
Секция
вышла
с
инициативой
формирования
в
2015
году
с
учётом
существующей
программы
НИОКР
целевых
комплексных
программ
по
следую
-
щим
важнейшим
направлениям
:
•
применение
устройств
FACTS
для
магистральных
и
распределительных
сетей
;
•
создание
безопасного
,
экологически
чистого
и
энергоэффективного
комплекса
подстанционного
оборудования
для
электрических
сетей
6—750
кВ
.
Проекты
этих
программ
предполагается
обсудить
на
заседаниях
секции
в
2015
году
.
Рис
. 9.
Анализ
условий
оптимальной
загрузки
распределительного
трансформатора
∆
W
xx
=
∆
P
o
•T
∆
W
в
= k
2
∆
P
кз
•T
Оригинал статьи: Итоги работы секции «Технологии и оборудование подстанций» НТС ОАО «Россети»
В 2014 году начала свою работу секция «Технологии и оборудование подстанций» Научно-технического совета ОАО «Россети». В её состав вошли специалисты ОАО «Россети», ведущих компаний-изготовителей оборудования, представители инженерных и научных компаний.
