Предложения по созданию целостной системы управления функционированием и развитием электроэнергетики России

Page 1
background image

Page 2
background image

30

акцент

Предложения по созданию 
целостной системы управления 
функционированием и развитием 
электроэнергетики России

Есяков

 

С

.

Я

.,

первый заместитель 

председателя Комитета 

ГД по энергетике ФС РФ

Сигов

 

А

.

С

.,

д.ф.-м.н., академик РАН, 

профессор, президент 

ФГБОУ ВО РТУ МИРЭА 

Воропай

 

Н

.

И

.,

д.т.н., профессор,

член-корреспондент РАН, 

научный руководитель 

ИСЭМ СО РАН 

Варфоломеев

 

С

.

Д

.,

д.х.н., профессор,

член-корреспондент РАН, 

научный руководитель 

ИБФХ РАН

Стенников

 

В

.

А

.,

д.т.н., член-корреспондент 

РАН, директор ИСЭМ 

СО РАН 

Редько

 

И

.

Я

.,

д.т.н., профессор 

заместитель генерального 

директора АО «ЭНИН» 

Баринов

 

В

.

А

.,

д.т.н., старший научный 

сотрудник, заведующий 

отделением АО «ЭНИН» 

Матюхин

 

В

.

Ф

.,

д.т.н., директор НИИЦ 

ФГБОУ ВО РТУ МИРЭА 

В 

настоящее  время  в  электроэнергетике  многих  стран 

мира происходят значительные изменения, связанные 

с трансформацией энергетических систем и имеющие 

целью повысить доступность, надежность и эффектив-

ность электроснабжения потребителей. 

Основными  факторами,  способствующими  быстрой  транс-

формации энергетических систем в мире, являются: 

•  стремление уменьшить экологические воздействия (включая 

загрязнение  воздуха,  эмиссию  СО

2

,  использование  воды), 

в том числе достигнуть целей, установленных в Парижском 

соглашении по климату (2015). При этом использование воз-

обновляемых источников энергии (ВИЭ) в сочетании с повы-

шением энергоэффективности рассматриваются основными 

мерами достижения указанного решения по климату;

•  расширение цифровизации и автоматизации энергетических 

систем; 

•  значительное  уменьшение  стоимости  технологий  произ-

водства  и  потребления  электроэнергии  (включая  ветровые 

и  солнечные  электростанции,  распределенную  генерацию, 

электротранспорт, системы управления спросом и накопле-

ния энергии); 

•  необходимость  повысить  надежность  и  эффективность  ра-

боты энергетических систем в связи с возросшими требова-

ниями потребителей; 

•  расширение доступности энергии с использованием иннова-

ционных технологий; 

•  развитиие электрификации экономики. 

Происходящие технологические изменения сопровождаются 

созданием институциональной основы, определяющей регули-

рующие, технологические и экономические правила надежного 

и эффективного развития и функционирования энергетических 

систем в новых условиях. Иными словами, идет процесс созда-

ния целостной системы управления электроэнергетикой, соот-

ветствующей новому укладу энергетических систем.

СТАНОВЛЕНИЕ

РЕФОРМИРОВАНИЕ

 

И

 

НОВЫЕ

 

ПРОБЛЕМЫ

 

В

 

СИСТЕМЕ

 

УПРАВЛЕНИЯ

 

ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКОЙ

К концу 80-х годов прошлого столетия был создан хорошо ор-

ганизованный и весьма эффективно работавший электроэнер-

гетический комплекс страны, высокая эффективность которого 

была  достигнута  благодаря  реализации  ряда  основополагаю-

щих стратегических направлений, к которым относились:

 

– формирование  энергосистем,  последующее  объедине-

ние  энергосистем  на  параллельную  работу  и  создание 

Настоящая

 

статья

 

имеет

 

целью

 

разработку

 

предложений

 

по

 

созданию

 

целост

-

ной

 

системы

 

управления

 

функционированием

 

и

 

развитием

 

электроэнергетики

 

в

 

условиях

 

идущих

 

в

 

стране

 

и

 

мире

 

процессов

 

трансформации

 

энергетических

 

систем

.


Page 3
background image

31

уникального  энергообъединения  —  Единой 

энергосистемы страны, которая в конце 80-х го-

дов  стала  крупнейшим  централизовано  управ-

ляемым энергообъединением в мире;

 

– создание и ввод большого количества мощных 

и  высокоэффективных  агрегатов  тепловых, 

гидравлических и атомных электростанций;

 

– создание  высокоэффективной  иерархической 

системы планирования развития и управления 

функционированием  Единой  энергосистемы, 

развивающейся  совместно  с  объектом  управ-

ления как две части единого целого и позволя-

ющей решать весь комплекс задач, связанных 

с  ее  оптимальным  развитием  и  функциониро-

ванием, с использованием принципа оптималь-

ности  при  обеспечении  требуемого  уровня 

надежности.

Это  позволило  значительно  повысить  эффек-

тивность работы электроэнергетического комплек-

са страны:

 

– удельный  расход  условного  топлива  на  отпу-

щенную  электроэнергию  снизился  с  590  г/кВт∙ч 

в 1950 году до 325,8 г/кВт∙ч в 1990 году;

 

– удельный  расход  электроэнергии  на  собствен-

ные  нужды  электростанций  в  %  от  выработки 

электроэнергии снизился с 6,55% в 1950 году до 

4,43% в 1990 году;

 

– потери электроэнергии на ее транспорт по элек-

трическим сетям снизились с 8,78 % в 1950 году 

до 8,65% в 1990 году;

 

– удельная численность персонала на 1 МВт уста-

новленной  мощности  снизилась  с  11  человек 

в 1950 году до 2,85 в 1990 году.

Несмотря  на  то,  что  требования  в  отношении 

резервов  мощности  были  ниже  аналогичных  тре-

бований  в  энергообъединениях  западных  стран, 

благодаря  хорошо  организованному  управлению 

и широкому внедрению и использованию противо-

аварийной  автоматики  обеспечивалась  высокая 

надежность  работы  энергосистем  и  электроснаб-

жения потребителей. Не было крупных системных 

аварий  с  погашением  большого  числа  потребите-

лей, какие имели место в США и в других странах.

В  результате  проведенных  в  начале  XXI  века 

реформ  в  электроэнергетике  России  централи-

зованная  иерархическая  система  оптимально-

го  управления  функционированием  и  развитием 

электроэнергетического  комплекса  страны  (струк-

тура  которой  соответствовала  государственному 

устройству  страны  и  основу  которой  составляли 

вертикально-интегрированные  энергоснабжающие 

региональные  энергокомпании  (АО-энерго),  отве-

чавшие за надежное и экономичное энергоснабже-

ние  регионов)  была  заменена  рыночной  системой 

управления с образованием большого числа новых 

субъектов  хозяйствования.  Однако  к  настоящему 

времени  для  новой  структуры  управления  отрас-

лью не созданы эффективные механизмы совмест-

ной  работы  новых  собственников  и  государствен-

ного  управления,  обеспечивающие  оптимальное 

развитие и функционирование электроэнергетиче-

ского комплекса страны как единого целого в новых 

условиях.

Результатом этого стало снижение эффективности 

функционирования отрасли, что характеризуется:

 

– существенным  ростом  установленной  мощно-

сти электростанций  при  оставшемся  на  уровне 

1990 года электропотреблении и, как следствие, 

существенным  ухудшением  эффективности 

использования  установленной  мощности  элек-

тростанций;

 

– ухудшением  эффективности  использования 

топлива на ТЭС;

 

– ростом  удельной  стоимости  строительства 

энергетических объектов;

 

– ростом численности персонала отрасли на еди-

ницу установленной мощности электростанций;

 

– ростом  уровня  потерь  электроэнергии  в  элек-

трических сетях;

 

– значительным  ростом  средних  тарифов  на 

электроэнергию  для  потребителей,  рост  кото-

рых  с  2000  года  превысил  рост  уровня  инфля-

ции в 1,26 раза, в то время как мировая практика 

регулирования  тарифов  на  электроэнергию 

предусматривает рост уровня тарифов не выше 

роста уровня инфляции;

 

– ростом электросетевой составляющей тарифов 

до 60%, в то время как в передовых странах она 

составляет 40%;

 

– наличием  существенных  диспропорций  в  уста-

новлении цен на электросетевое строительство 

и  строительство  электростанций,  при  которых 

становится невыгодным сетевое строительство, 

в  том  числе  развитие  межсистемных  связей 

в ЕЭС России;

 

– сокращением  наиболее  эффективного  произ-

водства электроэнергии на ТЭЦ;

 

– потерей конкурентных преимуществ на внешних 

рынках электроэнергии.

К дополнительным «узким местам» и проблемам 

в современном состоянии электроэнергетики Рос-

сии следует отнести:

 

– отсутствие  целостной  системы  стратегическо-

го  планирования  развития  электроэнергетики 

страны с учетом долгосрочной перспективы;

 

– отсутствие  целевого  видения  и  проектов  долго-

срочного  развития  электроэнергетики  России, 

в  том  числе  развития  ВЛ  высокого  и  сверхвы-

сокого  напряжения  постоянного  и  переменного 

тока (в создании которых в 80-х годах прошлого 

столетия СССР был впереди многих зарубежных 

стран, которые получили значительное развитие 

за последние годы, в том числе в странах БРИКС);

 

– отсутствие  целостной  нормативно-правовой 

базы, которая должна учитывать идущие в стра-

не  процессы  увеличения  разнообразия  источ-

ников  генерации  и  компонентов  энергосистем, 

включая  развитие  распределенной  генерации 

на базе ГТУ, дизельных, газопоршневых, ветро-

вых  и  солнечных  электростанций,  потребите-

лей-производителей  электроэнергии,  систем 

управления спросом, накопителей энергии;

 

– отсутствие  целостной  системы  планирования 

и проведения научных исследований;

 

– отсутствие регулярного финансирования НИОКР 

и создания инновационных технологий;

 1 (52) 2019


Page 4
background image

32

 

– наличие значительной доли морально 

и  физически  устаревшего  оборудова-

ния на электростанциях и в электриче-

ских сетях;

 

– отсутствие  освоенных  отечественных 

современных  инновационных  техно-

логий и оборудования — мощных газо-

вых  турбин,  паросиловых  технологий 

на твердом топливе с суперсверхкри-

тическими  параметрами  пара,  совре-

менной  силовой  электроники,  систем 

накопления энергии и др.;

 

– отставание  в  создании  технологий 

высокоинтегрированных  гибких  энер-

гетических систем, которые на совре-

менном  этапе  формируют  основное 

направление  развития  будущих  энер-

гетических систем;

 

– при  общем  значительном  избытке 

генерирующих мощностей недостаточ-

ная мощность пиковых и полупиковых 

генерирующих мощностей. 

С  учетом  опыта  реформирования 

электроэнергетики в других странах мо-

жет быть предложен ряд мер по изменению суще-

ствующего  положения.  Прежде  всего,  необходимо 

поставить  задачу  создания  системы  целостного 

оптимального  управления  развитием  и  функцио-

нированием электроэнергетики страны как единого 

целого.

Для ее решения необходимо:

•   в качестве цели управления принять минимиза-

цию затрат на развитие и функционирование от-

расли при обеспечении требований надежности, 

качества  электроэнергии,  экологии,  энергетиче-

ской безопасности, других интересов государства 

и потребителей;

•   развить методы и информационно-программные 

средства  для  получения  оптимальных  решений 

по развитию и функционированию электроэнерге-

тического комплекса страны; 

•   создать единую систему технологических и ком-

мерческих  правил  и  механизмов  совместной 

работы  собственников  электроэнергетических 

объектов,  обеспечивающих  реализацию  опти-

мальных  решений  при  осуществлении  соответ-

ствующего контроля со стороны государственных 

органов власти;

•   создать эффективную отраслевую систему стра-

тегического планирования с учетом долгосрочной 

перспективы;

•    создать  государственную  систему  обеспечения 

надежности работы электроэнергетического ком-

плекса страны и качества электрической энергии; 

•   создать систему планирования и проведения на-

учных  исследований  и  разработки  инновацион-

ных  технологий,  в  том  числе  технологий  гибких 

высокоинтегрированных  энергетических  систем 

с  использованием  автоматизации,  роботизации, 

информатизации, цифровизации отрасли.

Проблема  повышения  эффективности  функцио-

нирования и развития российской электроэнергети-

ки обсуждалась на различных форумах и в печати, 

в том числе на выездном заседании Секции Научно-

экспертного совета при рабочей группе Совета Феде-

рации 18 апреля 2018 года на площадке РСПП.

В  работе  заседания  Секции  приняли  участие 

представители  законодательной  и  исполнительной 

власти Российской Федерации, ведущие ученые Рос-

сийской академии наук, крупнейшие вузы, универси-

теты и академии, представители РСПП, отраслевых 

НИИ,  руководители  промышленных  предприятий 

и энергетических компаний, союзов и ассоциаций.

По  итогам  выступлений  и  дискуссий  на  выезд-

ном  заседании  Секции  в  качестве  первоочередных 

практических  мер  по  созданию  целостной  системы 

управления  функционированием  и  развитием  элек-

троэнергетикой России был предложен ряд меропри-

ятий, в том числе:

1.  Осуществить  консолидацию  электроэнергетиче-

ских  активов  и  сформировать  субъекты  хозяй-

ствования, отвечающие за надежное и экономич-

ное энергоснабжение регионов и страны в целом. 

Консолидация  активов  даст  возможность  со-

кратить  затраты,  связанные  с  неоправданным 

ростом  численности  персонала  в  отрасли,  вве-

сти  внутриотраслевую  оптимизацию  между  сек-

торами  генерации,  передачи  и  распределения 

электроэнергии,  устранить  посредничество  при 

продаже электроэнергии и тепла, аккумулировать 

российским энергокомпаниям средства, и создаст 

основу для обеспечения технического перевоору-

жения отрасли на базе новых технологий и конку-

ренции с зарубежными энергокомпаниями.

2.  Создать  в  электроэнергетике  (в  Минэнерго 

России)  независимую  структуру  (общий  фонд

НИОКР) для планирования и проведения общеси-

стемных  исследований  по  разработке  стратегий 

и  программ  развития  и  модернизации  электро-

энергетики как единого целого, обеспечения опти-

Выездное

 

заседание

 

секции

 «

Повышение

 

энергоэффективности

 

производства

передачи

 

и

 

распределения

 

электрической

 

энергии

» 

НЭС

 

при

 

рабочей

 

группе

 

Совета

 

Федерации

 

в

 

Российском

 

союзе

 

про

-

мышленников

 

и

 

предпринимателей

АКЦЕНТ


Page 5
background image

33

мального функционирования отрасли, разработки 

единой  технической  политики  в  отрасли,  новых 

прорывных технологий.

3.  Возобновить  разработку  стратегий,  программ, 

проектов долгосрочного развития электроэнерге-

тики России на период 25–30 лет.

4.  Снять законодательный запрет с электросетевых 

компаний  иметь  на  своем  балансе  электростан-

ции  распределенной  генерации  и  ВИЭ.  Внести 

соответствующие правки в ФЗ «Об электроэнер-

гетике».

5.  Разработать  и  утвердить  скорректированные 

Концепцию, Положения, Правила и необходимую 

нормативно-правовую  базу  единого  розничного 

рынка электрической и тепловой энергии (мощно-

сти) с участием всех типов когенеративных энер-

гоустановок и электростанций.

6.  Внедрить  систему  нормирования  затрат  во  всех 

видах  энергетической  деятельности:  на  проект-

ные,  строительные,  ремонтные  работы  и  услуги 

по присоединению потребителей к электрическим 

и  тепловым  сетям;  на  оплату  труда  от  рядовых 

сотрудников до топ-менеджеров энергокомпаний; 

на премирование персонала за результаты труда.

7.  Установить налоговые льготы, уменьшить кредит-

ные ставки для предприятий и организаций, вы-

пускающих и внедряющих новую и энергосбере-

гающую технику и технологии.

8.  С целью повышения престижа инженерного тру-

да  в  электроэнергетике,  качества  подготовки 

инженеров-энергетиков,  соответствующих  со-

временным  требованиям  инновационного  раз-

вития отрасли, реализовать комплекс мероприя-

тий по обновлению учебных планов и программ, 

учебных и методических пособий; переоснаще-

нию  профильных  кафедр  вузов  современными 

учебно-лабораторными стендами; привлечению 

ведущих  специалистов  из  научных,  проектных 

и  эксплуатационных  организаций  для  проведе-

ния занятий, стажировок и повышения квалифи-

кации;  обеспечению  прохождения  преддиплом-

ной практики на ведущих электроэнергетических 

предприятиях.  Добиться  перестройки  двухсту-

пенчатой  «Болонской  модели»  высшего  техни-

ческого образования для нужд электроэнергети-

ки с переходом от бакалавриата в магистратуру 

не только для научной и преподавательской ра-

боты, но и к инженерному образованию, считая 

при этом, что инженер — это квалификация, а не 

должность.

9.  Устранить  имеющиеся  диспропорции  в  затратах 

на  строительство  генерирующих  и  электросете-

вых объектов, обеспечить сокращение числа не-

достаточно  обоснованных  вводимых  объектов, 

большого  числа  территориальных  сетевых  ор-

ганизаций  (ТСО)  и  др.  Максимально  применять 

типовые проекты в строительстве генерирующих 

мощностей и электросетевых объектов по иннова-

ционным технологиям и использовать как эталон-

ные наилучшие с точки зрения затрат и качества 

проекты  строительства  электроэнергетических 

объектов, реализованные в мире. 

10. В  максимальной  степени  использовать  принцип 

когенерации  (выработку  электроэнергии  на  те-

пловом потреблении), что приведет к существен-

ному  увеличению  эффективности  производства 

электроэнергии и снижению тарифов на электро-

энергию.

11. Создать  механизмы,  стимулирующие  развитие 

ГТУ для покрытия пиковых и полупиковых нагру-

зок и систем управления спросом с целью увели-

чения числа часов использования высокоэффек-

тивного оборудования тепловых электростанций. 

С этой целью ввести оплату мощности, связанной 

с  обеспечением  требуемых  пиковых  нагрузок, 

определяемых с использованием вероятностных 

индексов  надежности  LOLP  или  LOLE,  как  это 

сделано за рубежом.

12. Для ограничения роста тарифов на электроэнер-

гию обеспечить режим регулирования RPI–X в це-

лом  для  системы  производства,  передачи,  рас-

пределения и потребления электроэнергии.

13. Создать механизмы для разработки и внедрения 

новых  технологий  в  электроэнергетике,  в  том 

числе:

 

– на базе солнечных аэрокосмических энергети-

ческих  комплексов  с  СВЧ  и  лазерными  маги-

стралями  передачи  энергии,  которые  могут 

обеспечить  энергетическую  безопасность 

и  надежное  энергоснабжение  на  отдаленных 

и  труднодоступных  территориях  Сибири, 

Севера  и  Дальнего  Востока,  не  охваченных 

централизованным энергоснабжением; 

 

– на базе многофункциональных энерготехноло-

гических комплексов (МЭК), которые являются 

основой автономных систем энергоснабжения, 

и которые используют все многообразие мест-

ных энергетических ресурсов.

 

– на базе многофункционального энергобиотех-

нологического  комплекса  (биоМЭК),  который 

позволит  принципиально  новым  способом 

получить энергию и продукты питания на осно-

ве фитотронных технологий. 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В условиях происходящих в мире процессов транс-

формации  энергетических  систем  актуальным  для 

нашей страны является решение следующих задач: 

•  определение  ключевых  направлений  и  целевого 

видения  развития  электроэнергетического  ком-

плекса  страны  с  учетом  долгосрочной  перспек-

тивы (на период до 2050 года) подобно тому, как 

это  было  сделано  комиссиями,  возглавлявши-

мися Г.М. Кржижановским при разработке плана 

ГОЭЛРО и определении плана перспективных ис-

следований  по  проблеме  создания  ЕЭС  страны 

в 1957 году; 

•  создание институциональной основы, а в целом — 

целостной  системы  управления,  определяющей 

регулирующие, технологические и экономические 

правила оптимального развития и функциониро-

вания электроэнергетического комплекса страны 

в  условиях  идущих  в  стране  и  мире  процессов 

трансформации энергетических систем.  

 1 (52) 2019


Читать онлайн

Настоящая статья имеет целью разработку предложений по созданию целостной системы управления функционированием и развитием электроэнергетики в условиях идущих в стране и мире процессов трансформации энергетических систем.

Поделиться:

«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 2(71), март-апрель 2022

Повышение эффективности производственной деятельности в Группе «Россети»

Интервью Управление сетями / Развитие сетей Управление производственными активами / Техническое обслуживание и ремонты / Подготовка к ОЗП Охрана труда / Производственный травматизм
Интервью с Первым заместителем Генерального директора — Главным инженером ПАО «Россети» А.В. Майоровым
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 2(71), март-апрель 2022

Совершенствование процесса технологического присоединения энергопринимающих устройств заявителей в границах СНТ. Опыт ПАО «Россети Московский регион»

Управление сетями / Развитие сетей
ПАО «Россети Московский регион»
Спецвыпуск «Россети» № 1(24), март 2022

Передовые технологии группы компаний «Россети»

Управление сетями / Развитие сетей Цифровая трансформация / Цифровые сети / Цифровая подстанция
Григорий Гладковский, Дмитрий Капустин (ПАО «Россети»), Эльдар Магадеев (НТС «Россети» / «Россети ФСК ЕЭС»)
«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»