Энергоэффективность электросетевого комплекса: от эксплуатации до инноваций

Page 1
background image

Page 2
background image

СЕТИ  РОССИИ

52

Организация процесса 
обеспечения качества 

электроэнергии 

в существующих 

экономических 

условиях

Ключевым моментом в вопросе обеспечения качества электроэнергии является 
законодательная база (построение взаимоотношений между электросетевой ор-
ганизацией и потребителем) и наличие технической возможности для выявления 
и устранения недопустимых отклонений показателей качества электроэнергии. 

Антон ГЕРАСИМОВ, заместитель главного инженера

по эксплуатации ПАО «МРСК Центра»,

Людмила КОВАЛЕВА, ведущий инженер отдела метрологии

и качества электроэнергии ПАО «МРСК Центра»

э

л

е

к

т

р

о

с

н

а

б

ж

е

н

и

е

электроснабжение

В

 

настоящее

 

время

 

активное

 

техноло

-

гическое

 

присоединение

 

новых

 

по

-

требителей

 

в

 

рамках

 

исполнения

 

обязательств

 

по

 

технологическому

 

при

-

соединению

 

повышает

 

необходимость

 

более

 

жесткого

 

контроля

 

за

 

качеством

 

электроэнер

-

гии

  (

далее

 — 

КЭ

). 

Возрастающая

 

нелинейная

 

нагрузка

с

 

одной

 

стороны

изменяет

 

показа

-

тели

 

качества

 

электроэнергии

  (

далее

 — 

ПКЭ

в

 

сети

а

 

применение

 

современных

 

электронных

 

устройств

с

 

другой

 

стороны

требует

чтобы

 

ПКЭ

 

находились

 

в

 

строго

 

заданных

 

пределах

Оче

-

видно

что

 

с

 

развитием

 

электроэнергетики

 

акту

-

альность

 

нормирования

 

и

 

контроля

 

ПКЭ

 

будет

 

возрастать

.

Сетевая

 

организация

 

отвечает

 

перед

 

потре

-

бителями

 

электрической

 

энергии

 

за

 

ее

 

качество

 

в

 

соответствии

 

с

 

техническими

 

регламентами

 

и

 

иными

 

обязательными

 

требованиями

В

 

рам

-

ках

 

данной

 

задачи

 

необходимо

 

организовать

:

 

планирование

 

и

 

выполнение

 

мониторинга

 

КЭ

который

 

позволяет

 

своевременно

 

вы

 -

явить

 

не

 

только

 

существующую

 

проблему

но

 

и

 

предпосылки

 

ее

 

возможного

 

возникновения

 

в

 

будущем

;

 

анализ

 

результатов

полученных

 

в

 

ходе

 

мони

-

торинга

 

КЭ

который

 

позволяет

 

определить

 

наличие

 

отклонений

 

ПКЭ

 

от

 

установленных

 

требований

а

 

также

 

вероятную

 

причину

 

их

 

возникновения

;

 

разработку

 

и

 

реализацию

 

организационных

 

и

 

технических

 

мероприятий

 

по

 

обеспече

-

нию

 

КЭ

;

 

оценку

 

эффективности

 

реализованных

 

меро

-

приятий

 

для

 

обеспечения

 

КЭ

;

 

ведение

 

и

 

актуализацию

 

единой

 

базы

 

данных

 

оборудования

 

и

 

результатов

 

мониторинга

 

КЭ

которая

 

позволяет

 

сформировать

 

статистику

 

обеспечения

 

КЭ

 

в

 

любой

 

момент

 

времени

.

Для

 

решения

 

вышеуказанных

 

задач

 

в

 

ПАО

 

«

МРСК

 

Центра

» 

организован

 

и

 

используется

 

бизнес

-

процесс

  «

Управление

 

качеством

 

элек

-

трической

 

энергии

». 

В

 

рамках

 

выполнения

 

производственной

 

деятельности

 

разработан

 

и

 

внедрен

 

пакет

 

внутренних

 

нормативных

 

до

-

кументов

позволяющих

 

более

 

эффективно

 

организовать

 

контроль

 

за

 

обеспечением

 

каче

-

ства

 

электроэнергии

создана

 

самая

 

крупная

 

в

 

электросетевом

 

комплексе

 

база

 

данных

 

про

-

изводственных

 

активов

включая

 

необходимую

 

информацию

 

по

 

центрам

 

питания

 (

далее

 — 

ЦП

и

 

пунктам

 

контроля

/

мониторинга

 

с

 

целью

 

ре

-

гистрации

 

результатов

 

контроля

/

мониторинга

 

КЭ

Сформированы

 

рабочие

 

группы

 

в

 

каждом

 


Page 3
background image

53

филиале

 

и

 

проведено

 

необходимое

 

обучение

 

пер

-

сонала

 

для

 

обеспечения

 

своевременной

 

актуализа

-

ции

 

и

 

достоверности

 

информации

обеспечен

 

доступ

 

к

 

базе

 

данных

 

в

 

соответствии

 

с

 

обязанностями

вы

-

полняемыми

 

разными

 

структурными

 

подразделения

-

ми

а

 

также

 

определены

 

ключевые

 

показатели

 

оценки

 

функционирования

 

бизнес

-

процесса

Процесс

 

обеспечения

 

качества

 

электроэнергии

 

является

 

составной

 

частью

 

системы

 

управления

 

про

-

изводственными

 

активами

Система

 

управления

 

про

-

изводственными

 

активами

  (

далее

 — 

СУПА

) — 

это

 

совокупность

 

программно

-

аппаратного

 

комплекса

обеспечивающего

 

централизованное

 

управление

 

все

-

ми

 

видами

 

производственных

 

ресурсов

отраслевых

 

регламентов

стандартов

нормативно

-

правовых

 

ак

-

тов

методик

инструкций

созданная

 

для

 

проведения

 

необходимых

 

расчетов

анализа

 

полученной

 

инфор

-

мации

разработки

 

и

 

принятия

 

эффективных

 

управ

-

ленческих

 

решений

 

и

 

организации

 

прозрачного

 

управ

-

ленческого

 

учета

На

 

рисунке

 1 

представлена

 

структурная

 

схе

-

ма

 

бизнес

-

процесса

  «

Обеспечение

 

распределе

-

ния

 

электроэнергии

», 

включающая

 

бизнес

-

процесс

 

«

Управление

 

качеством

 

электрической

 

энергии

». 

Интеграция

 

этого

 

процесса

 

в

 

состав

 

Системы

 

управ

-

ления

 

производственными

 

активами

 

выполнялась

 

в

 

несколько

 

этапов

На

 

первом

 

этапе

 

были

 

опреде

-

Рис

. 1. 

Структурная

 

схема

 

бизнес

-

процесса

«

Обеспечение

 

распре

-

деления

 

электроэнергии

»

Рис

. 2. 

Структура

 

объектов

 

ПАО

 «

МРСК

 

Центра

»

и

 

их

 

основные

 

данные

 

по

 

КЭ

лены

 

характеристики

 

КЭ

которые

 

необходимо

 

кон

-

тролировать

заведены

 

в

 

базу

 

данных

 

нормативные

 

ПКЭ

 

для

 

автоматического

 

формирования

 

протокола

 

измерений

  (

по

 

факту

 

проведенного

 

мониторинга

и

 

сообщений

 

об

 

отклонениях

 

ПКЭ

 

от

 

установленных

 

требований

 (

при

 

выявлении

 

в

 

ходе

 

мониторинга

); 

от

-

четные

 

формы

 

по

 

КЭ

 

в

 

заданном

 

периоде

 

времени

На

 

рисунке

 2 

приведены

 

фрагменты

 

структуры

 

объектов

 

электросетевого

 

хозяйства

 

ПАО

  «

МРСК

 

Центра

» 

и

 

их

 

основные

 

данные

 

в

 

части

 

КЭ

.

Для

 

повышения

 

эффективности

 

работы

 

подраз

-

делений

обеспечивающих

 

качество

 

электроэнергии

 

разработан

  «

Рабочий

 

стол

 

специалиста

 

метрологии

 

и

 

качества

 

электроэнергии

», 

с

 

которого

 

осуществля

-

ется

 

планирование

контроль

 

и

 

оценка

 

работ

 

по

 

на

-

правлению

 

КЭ

 (

рисунок

 3).

После

 

наполнения

 

базы

 

данных

 

информацией

 

о

 

показателях

 

качества

 

электроэнергии

 

была

 

полу

-

чена

 

общая

 

картина

отражающая

 

ситуацию

 

с

 

обе

-

спечением

 

качества

 

электроэнергии

 

в

 

разрезе

 

района

 

электрических

 

сетей

участка

 

производственной

 

базы

 

и

 

филиала

что

 

позволило

 

перейти

 

к

 

решению

 

вопро

-

сов

связанных

 

с

 

планированием

 

и

 

контролем

 

за

 

ре

-

ализацией

 

мероприятий

направленных

 

на

 

обеспече

-

ние

 

качества

 

электроэнергии

.

На

 

втором

 

этапе

 

разработаны

 

и

 

введены

 

инструк

-

ции

регламентирующие

 

процедуры

 

планирования

 2 (35) 2016


Page 4
background image

54

СЕТИ РОССИИ

исполнения

 

и

 

анализа

 

дея

-

тельности

 

по

 

обеспечению

 

КЭ

Процедура

 

планирования

 

мониторинга

 

КЭ

 

заключается

 

в

 

выборе

 

из

 

общего

 

перечня

 

объектов

 

распределительной

 

сети

 

пунктов

 

мониторинга

 

КЭ

 

в

 

соответствии

 

с

 

установлен

-

ными

 

законодательными

 

тре

-

бованиями

 

и

 

в

 

формировании

 

годового

 

и

 

многолетнего

 

гра

-

фиков

  (

рисунок

 4). 

В

 

КИСУР

 

(

ПО

 SAP) 

это

 

реализовано

 

в

 

виде

 

отчетных

 

форм

 

с

 

воз

-

можностью

 

выгрузки

 

в

 Excel.

На

 

выбранные

 

объекты

 

из

 

перечня

 

формируются

 

задания

 (

заказы

на

 

выполнение

 

работ

 

с

 

определен

-

ным

 

набором

 

характеристик

 

объекта

 

с

 

указанием

:

 

плановых

 

сроков

 

проведения

 

мониторинга

 / 

кон

-

троля

 

КЭ

;

 

способа

 

выполнения

 (

хозяйственный

 

или

 

подряд

-

ный

);

 

вида

 

мониторинга

 / 

контроля

 

КЭ

  (

периодический

претензионный

эпизодический

сертификацион

-

ный

инспекционный

);

 

типовой

 

технологической

 

карты

 

на

 

выполнение

 

работ

 

с

 

набором

 

стандартных

 

операций

;

 

ответственных

 

лиц

 

за

 

выполнение

 

указанных

 

работ

.

По

 

факту

 

автоматизации

 

процесса

 

планирова

-

ния

 

работ

 

появилась

 

возможность

 

быстрой

 

провер

-

ки

 

качества

 

планирования

Принцип

 

планирования

 

заключается

 

в

 

охвате

 

мониторингом

 / 

контролем

 

КЭ

 

всех

 

центров

 

питания

 6–10/35–110 

кВ

 

и

 

минимум

 

двух

 

трансформаторных

 

подстанций

 0,4/6–10 

кВ

 (

далее

 — 

ТП

), 

находящихся

 

на

 

балансе

 

Общества

 

и

 

запитанных

 

от

 

каждого

 

из

 

указанных

 

ЦП

с

 

установленной

 

пери

-

одичностью

Периодичность

 

мониторинга

 / 

контроля

 

КЭ

 

установлена

 

ГОСТ

 33073-2014 

и

 

определяется

 

на

-

личием

 

автоматического

 

регулирования

 

напряжения

 

в

 

ЦП

наличием

 

постоянного

 

дежурного

 

персонала

отсутствием

 

жалоб

 

потребителей

 

на

 

КЭ

Специалист

 

в

 

области

 

КЭ

 

в

 

любой

 

момент

 

време

-

ни

 

и

 

за

 

любой

 

интересующий

 

период

 

может

 

выгрузить

 

информацию

 

о

 

ходе

 

выполнения

 

работ

  (

рисунок

 5), 

своевременности

 

и

 

достоверности

 

занесения

 

инфор

-

мации

 

в

 

КИСУР

  (

ПО

 SAP), 

сформировать

 

гибко

 

на

-

страиваемые

 

отчеты

.

Рис

. 3. 

Рабочий

 

стол

 

специалиста

 

метрологии

 

и

 

качества

 

электроэнергии

Рис

. 4. 

Процедура

 

планирования

 

периодического

 

контроля

 / 

мониторинга

 

КЭ

При

 

этом

 

существенно

 

сократилось

 

время

 

прове

-

дения

 

анализа

 

информации

 

о

 

выполненной

 

плановой

 

и

 

внеплановой

 

работе

 

соответствии

 

или

 

несоответствии

 

фактического

 

объема

 

плановому

;

 

наличии

 

отклонений

 

ПКЭ

 

от

 

установленных

 

тре

-

бований

 

и

 

вероятных

 

причинах

обусловивших

 

их

 

появление

 

запланированных

 

и

 

исполненных

 

мероприятиях

 

по

 

устранению

 

выявленных

 

отклонений

 

ПКЭ

 

от

 

установленных

 

требований

их

 

эффективности

 

и

 

достаточности

.

Результаты

 

анализа

 

учитываются

 

при

 

планирова

-

нии

 

работ

 

на

 

будущие

 

периоды

Для

 

подтверждения

 

проведения

 

работ

 

предусмот

-

рена

 

возможность

 

хранения

 

в

 

базе

 

данных

 

скан

-

копий

 

утвержденных

 

протоколов

 

измерений

 

ПКЭ

 (

рисунок

 6) 

и

 

ведения

 

истории

 

по

 

документам

внесенным

 

в

 

си

-

стему

 

при

 

выполнении

 

мониторинга

 

КЭ

 

в

 

предшеству

-

ющих

 

периодах

 

согласно

 

установленной

 

периодично

-

сти

 (

рисунок

 7).

Вся

 

деятельность

 

по

 

мониторингу

 / 

контролю

 

КЭ

в

 

КИСУР

 (

ПО

 SAP) 

ведется

 

в

 

виде

 

заказов

Учитывая

что

 

заказы

 

на

 

проведение

 

мониторинга

 

КЭ

 

являются

 

объектами

 

учета

 

затрат

  (

бухгалтерского

 

и

 

управлен

-

ческого

), 

отражающими

 

факт

 

финансово

-

хозяйствен

-

ной

 

операции

на

 

основании

 

которого

 

оформляется

 

первичная

 

бухгалтерская

 

документация

можно

 

с

 

уве

-

ренностью

 

утверждать

что

 

информация

отражаемая

 

в

 

них

является

 

достоверной

 

и

 

актуальной

.

По

 

разработанной

 

и

 

внедренной

 

функциональности

 

по

 

КЭ

 

за

 2015 

по

 

Обществу

 

выполнен

 

периодический

 


Page 5
background image

55

Рис

. 5. 

Фрагмент

 

выгрузки

 

информации

 

о

 

ходе

 

выполнения

 

работ

 

по

 

КЭ

Рис

. 6. 

Протокол

 

измерений

 

ПКЭ

й ПКЭ

Рис

. 9. 

Динамика

 

жалоб

на

 

КЭ

 

за

 

период

2012–2015 

гг

.

Рис

. 8.

 

Результаты

мониторинга

 

КЭ

на

 

ТП

 0,4/6–10 

кВ

 

в

 2015 

году

Рис

. 7. 

Фрагмент

 

ведения

 

истории

 

по

 

документам

внесенным

 

в

 

систему

 

при

 

выполнении

 

мониторинга

 

КЭ

мониторинг

 

качества

 

электроэнергии

 

в

 2422 

ЦП

 6–10/

35–110 

кВ

 

и

 

в

 4989 

ТП

 0,4/6–10 

кВ

из

 

которых

 

выяв

-

лено

 

отклонений

 

ПКЭ

 

от

 

установленных

 

требований

 

в

 1 

ЦП

 

и

 

в

 586 

ТП

 (

рисунок

 8).

За

 

период

 2012–2015 

гг

по

 

Обществу

 

поступило

 

17 219 

обоснованных

 

жалоб

 

потребителей

 

на

 

КЭ

.

Внедренный

 

бизнес

-

процесс

  «

Управление

 

каче

-

ством

 

электроэнергии

» 

позволил

 

не

 

только

 

не

 

уве

-

личить

 

рост

 

жалоб

 

на

 

качество

 

электроэнергии

но

 

и

 

обеспечить

 

тенденцию

 

снижения

 

их

 

количества

что

 

обусловлено

в

 

первую

 

очередь

эффективной

 

реализацией

 

и

 

использованием

 

функциональности

 

по

 

КЭ

являющейся

 

неотъемлемой

 

частью

 

СУПА

 

(

рисунок

 9).

На

 

сегодняшний

 

день

 

можно

 

отметить

что

 

приме

-

няемый

 

подход

 

позволил

 

существенно

 

повысить

 

ка

-

чество

 

и

 

эффективность

 

организации

 

и

 

выполнения

 

работ

 

в

 

части

 

обеспечения

 

КЭ

 

за

 

счет

:

 

детального

 

учета

 

работ

  (

учет

 

работ

 

по

 

каждому

 

пункту

 

мониторинга

 

КЭ

 

и

 

каждой

 

жалобе

 

на

 

КЭ

);

 

контроля

 

качества

 

планирования

  (

планирование

 

с

 

учетом

 

периодичности

даты

 

предыдущего

 

мони

-

торинга

 

КЭ

 

и

 

его

 

результатов

);

 

минимизации

 

вероятности

 

внесения

 

ошибочных

 

данных

;

 

контроля

 

своевременности

 

выполнения

 

работ

 

и

 

внесения

 

результатов

 

в

 

систему

;

 

контроля

 

правильности

 

и

 

достоверности

 

вносимой

 

информации

 

в

 

систему

;

 

учета

 

объектов

 

с

 

отклонениями

 

ПКЭ

 

от

 

установ

-

ленных

 

требований

 

с

 

последующим

 

их

 

включени

-

ем

 

в

 

производственные

 

программы

 

Общества

;

 

контроля

 

исполнения

 

мероприятий

 

по

 

устране

-

нию

 

выявленных

 

отклонений

 

ПКЭ

 

от

 

установ

-

ленных

 

требований

 

с

 

последующей

 

оценкой

 

их

 

эффективности

.

Используемая

 

в

 

ПАО

  «

МРСК

 

Центра

» 

Система

 

управления

 

производственными

 

активами

 

постоянно

 

развивается

 

и

 

позволяет

 

эффективно

 

решать

 

задачи

 

во

 

многих

 

направлениях

 

производственной

 

деятель

-

ности

в

 

частности

 — 

обеспечение

 

КЭ

.  

586

4403

88,3%

ТП

 

с

 

отклонениями

 

КЭ

ТП

 

без

 

отклонений

 

КЭ

Всего

 

проверено

:

4989

 

ТП

11,7%

 2 (35) 2016


Читать онлайн

Одной из наиболее важных задач для ПАО «МРСК Центра» является снижение потребления энергетических ресурсов. В рамках государственной задачи экономии энергетических ресурсов, особо актуальной в непростых экономических условиях, в ПАО «МРСК Центра» сформирована и успешно реализуется долгосрочная программа энергосбережения и повышения энергетической эффективности. Реализация мероприятий программы является одним из важнейших факторов, позволяющих ежегодно снижать потери электроэнергии, а также сокращать потребление энергетических ресурсов, расходуемых на производственнохозяйственные и собственные нужды.

Поделиться:

«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 3(72), май-июнь 2022

Автоматизация сетей среднего напряжения — ключевое направление развития электросетевого комплекса

Управление сетями / Развитие сетей Энергоснабжение / Энергоэффективность
ООО «Центр энергетических технологий»
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 3(72), май-июнь 2022

Сравнительный анализ мероприятий по повышению надежности передачи электрической энергии в распределительных сетях

Управление сетями / Развитие сетей Энергоснабжение / Энергоэффективность Воздушные линии
Гвоздев Д.Б. Иванов Р.В.
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 3(72), май-июнь 2022

Результаты оценки токов и напряжения высших гармоник на основе моделирования системы электроснабжения предприятия

Энергоснабжение / Энергоэффективность Учет электроэнергии / Тарифообразование / Качество электроэнергии
Назиров Х.Б. Абдулкеримов С.А.
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 3(72), май-июнь 2022

Оценка уровня нелинейных искажений электроустановок на основе моделирования длительности импульса их входного тока

Энергоснабжение / Энергоэффективность Учет электроэнергии / Тарифообразование / Качество электроэнергии
Тукшаитов Р.Х. Семенова О.Д. Новокрещенов В.В.
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 1(70), январь-февраль 2022

Повышение эффективности почасового прогнозирования электропотребления с помощью моделей машинного обучения на примере Иркутской энергосистемы. Часть 2

Управление сетями / Развитие сетей Энергоснабжение / Энергоэффективность Цифровая трансформация / Цифровые сети / Цифровая подстанция
Томин Н.В. Корнилов В.Н. Курбацкий В.Г.
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение»