142
СЕТИ
РОССИИ
В
рамках
реализации
страте
-
гии
ОАО
«
Газпром
»
в
элек
-
троэнергетике
ООО
«
Газпром
энерго
»
отведена
роль
еди
-
ной
электросетевой
компании
.
ООО
«
Газпром
энерго
»
оказывает
полный
спектр
услуг
по
энергоснабжению
до
-
черних
обществ
ОАО
«
Газпром
»,
а
так
-
же
сторонних
потребителей
силами
11
филиалов
в
42
субъектах
РФ
.
К
одним
из
основных
видов
дея
-
тельности
ООО
«
Газпром
энерго
»
отно
-
сятся
создание
и
использование
баз
данных
и
информационных
ресурсов
автоматизированных
систем
,
разра
-
ботка
и
внедрение
энергосберегаю
-
щих
проектов
.
В
настоящее
время
в
ООО
«
Газпром
энерго
»
ведутся
работы
по
внедрению
систем
энергосбереже
-
ния
,
являющихся
неотъемлемой
ча
-
стью
общей
политики
ОАО
«
Газпром
»
в
области
энергосбережения
.
Энергосбережение
—
это
состав
-
ная
часть
проблемы
обеспечения
энергетической
безопасности
,
кото
-
рая
характеризуется
тремя
главными
факторами
:
•
способностью
энергетического
сектора
обеспечивать
спрос
достаточным
количеством
энерго
-
носителей
надлежащего
качества
(
качество
электроэнергии
);
•
способностью
энергетического
сектора
рационально
использо
-
вать
энергоресурсы
(
энергосбере
-
жение
,
энергоэффективность
);
•
способность
энергетического
сек
-
тора
обеспечить
устойчивость
к
воздействиям
техногенных
и
при
-
родных
угроз
,
минимизировать
ущерб
,
вызванный
проявлением
этих
угроз
.
Информационно
-
технологический
аспект
обеспечения
энергетической
безопасности
должен
входить
в
ком
-
плекс
превентивных
мер
,
основные
цели
которых
:
•
получать
точную
и
оперативную
информацию
в
широких
географи
-
ческих
масштабах
;
•
обеспечивать
упреждающее
опо
-
вещение
о
внештатных
ситуациях
,
деструктивных
воздействиях
на
энергосистемы
,
в
том
числе
актах
электромагнитного
терроризма
;
•
предотвращать
потери
устойчи
-
вости
и
аварийные
отключения
энергосистем
на
основе
прогнози
-
рования
динамического
поведе
-
ния
энергосистем
.
у
п
р
а
в
л
е
н
и
е
с
е
т
я
м
и
управление сетями
Решение задач
предупреждения
и снижения
нарушений в работе
энергооборудования
ООО «Газпром энерго»
Сергей АСОСКОВ, главный инженер —
первый заместитель генерального директора,
Владислав КРУПОВИЧ, советник
генерального директора — исполняющий обязанности за-
местителя генерального директора по автоматизации,
Александр ЦАПЕНКО, инженер
ПТО Технического управления, ООО «Газпром энерго»
143
№
6 (21),
ноябрь
–
декабрь
, 2013
Эти
цели
могут
быть
достигнуты
развёртыванием
в
энергосистеме
ООО
«
Газпром
энерго
»
автоматизи
-
рованной
информационно
-
изме
-
рительной
системы
безопасности
электрической
энергии
,
связанной
с
её
качеством
(
АИИС
БЭЭ
).
Задачами
АИИС
БЭЭ
являются
:
•
измерение
показателей
энер
-
гоэффективности
(SAIDI, SAIFI,
MAIFI)
и
уровня
надёжности
эле
-
ментов
энергетических
систем
;
•
измерение
показателей
каче
-
ства
электроэнергии
(
ПКЭ
) (
ГОСТ
13109-97,
ГОСТ
Р
51317.4.30-
2008);
•
идентификация
энергооборудова
-
ния
по
гармоникам
тока
и
напря
-
жения
,
диагностика
и
оценка
остаточного
ресурса
;
•
поиск
источника
помех
в
энерго
-
системе
.
Система
АИИС
БЭЭ
изначально
нацелена
на
решение
задач
диагно
-
стики
энергооборудования
по
факти
-
ческому
состоянию
,
оценки
ресурса
и
поиска
источников
помех
и
в
то
же
время
одновременно
проводит
обработку
и
вывод
информации
по
требованиям
стандартов
качества
электроэнергии
и
показателей
энер
-
гоэффективности
.
Это
в
полной
мере
отвечает
требованиям
вступившего
в
действие
с
01.01.2012
Федерального
закона
№
382-
ФЗ
от
03.12.2011
г
.
«
О
государственной
информационной
системе
топливно
-
энергетического
комплекса
»,
статья
10: «
Виды
инфор
-
мации
,
подлежащей
включению
в
государственную
информационную
систему
топливно
-
энергетического
комплекса
(
ТЭК
):
информация
о
ха
-
рактеристиках
энергетических
ресур
-
сов
,
в
том
числе
об
их
качестве
, (
п
.7);
информация
в
области
энергосбере
-
жения
и
повышения
энергетической
эффективности
, (
п
.15);
информация
о
ЧС
природного
и
техногенного
ха
-
рактера
,
об
инцидентах
или
авариях
,
создающих
угрозу
безопасности
на
объектах
ТЭК
(
п
.20)».
Проведённый
анализ
показыва
-
ет
,
что
основной
причиной
наруше
-
ний
в
работе
ООО
«
Газпром
энерго
»
за
2008—2012
гг
.
является
(
рис
. 1)
нарушение
внешнего
электроснаб
-
жения
—
около
50%
от
всех
наруше
-
ний
,
около
20%
от
всех
нарушений
составляет
неудовлетворительное
техническое
состояние
энергообъек
-
тов
,
что
почти
сопоставимо
с
посто
-
ронним
воздействием
— 15%.
Внедрение
АИСС
БЭЭ
в
энерго
-
систему
ООО
«
Газпром
энерго
»
со
-
вместно
с
мерами
,
применяемыми
ООО
«
Газпром
энерго
»
по
предупре
-
ждению
и
снижению
количества
на
-
рушений
в
работе
энергетического
оборудования
,
позволит
значительно
сократить
вероятность
риска
про
-
явления
основных
причин
отказов
электрооборудования
,
влияющих
на
надёжность
энергосистемы
.
Кроме
того
,
позволит
вести
непрерывный
мониторинг
фактического
состояния
энергосистемы
и
на
его
основе
пре
-
дупреждать
появление
возможных
нарушений
и
проводить
анализ
уже
случившихся
аварий
и
инцидентов
.
В
настоящее
время
целевые
зна
-
чения
показателей
надёжности
и
ка
-
чества
электроснабжения
потреби
-
телей
определяются
регулирующими
органами
при
установлении
тарифов
на
передачу
электрической
энергии
.
Эти
показатели
учитывают
среднее
время
прекращения
подачи
электри
-
ческой
энергии
по
всем
точкам
по
-
ставки
в
регионах
.
Вместе
с
тем
в
соответствии
с
международными
стандартами
оцен
-
ка
надёжности
сетевых
организаций
осуществляется
в
зависимости
от
Рис
. 1.
Причины
возникновения
нарушений
в
работе
энергооборудования
Нарушение
внешнего
энергоснабжения
Неудовлетворительное
техническое
состояние
энергообъекта
Посторонние
воздействия
Ошибочные
или
неправильные
действия
персонала
сторонней
организации
Ошибочные
или
неправильные
действия
обслуживающего
персонала
подразделения
144
СЕТИ РОССИИ
эффективности
их
деятельности
для
конечных
потребителей
.
В
соответствии
со
стратегией
раз
-
вития
электросетевого
комплекса
РФ
,
утверждённой
распоряжением
Прави
-
тельства
РФ
от
03.04.2013
№
551-
р
,
к
2017
году
все
электросетевые
ор
-
ганизации
будут
обеспечивать
сбор
данных
о
надёжности
и
качестве
элек
-
троснабжения
,
а
также
осуществлять
расчёт
соответствующих
показателей
по
международным
методикам
.
Для
этого
в
электросетевых
организациях
предусматривается
внедрение
поряд
-
ка
учёта
данных
с
использованием
средств
измерений
,
а
также
использо
-
вание
процедур
выборочного
аудита
и
методов
их
сопоставления
с
поступаю
-
щими
жалобами
потребителей
.
Для
распределительных
сетевых
организаций
будет
использован
пока
-
затель
среднего
индекса
частоты
пре
-
рываний
электроснабжения
конечных
потребителей
в
электроэнергетической
системе
(SAIFI)
и
среднего
индекса
дли
-
тельности
прерываний
электроснабже
-
ния
конечных
потребителей
в
электро
-
энергетической
системе
(SAIDI).
АИИС
БЭЭ
даёт
расчёт
показателей
SAIFI
и
SAIDI,
позволяет
осуществлять
постоянный
мониторинг
за
данными
показателями
(
рис
. 2)
и
проводить
анализ
их
изменений
в
зависимости
от
времени
года
,
погоды
,
состояния
энергосистемы
и
других
сопутствую
-
щих
факторов
.
В
настоящее
время
индексы
SAIDI
и
SAIFI
используются
как
показатели
шенность
,
тем
чаще
происходят
от
-
ключения
.
Длительность
отключений
включает
в
себя
организационные
вопросы
,
то
есть
насколько
быстро
восстанавливается
отключённое
или
повреждённое
оборудование
.
Так
что
индекс
SAIFI
нормирует
техниче
-
ское
состояние
,
а
индекс
SAIDI
учи
-
тывает
ещё
и
организацию
бизнес
-
процессов
.
Чтобы
внедрить
эти
показатели
,
нужно
научиться
вести
учёт
параметров
,
из
которых
они
со
-
стоят
:
многофакторную
систему
учё
-
та
отключений
,
включающую
в
том
числе
категорийность
потребителей
и
место
этих
потребителей
в
тополо
-
гии
сети
.
Например
,
один
из
ПКЭ
,
кото
-
рый
измеряет
АИИС
БЭЭ
, —
несину
-
соидальность
напряжения
.
Фронты
несинусоидального
напряжения
воздействуют
на
изоляцию
кабель
-
ных
линий
электропередачи
—
уча
-
щаются
однофазные
короткие
за
-
мыкания
на
землю
(
рис
. 3).
Также
одной
из
ключевых
задач
стратегии
развития
энергосистемы
РФ
является
повышение
прозрач
-
ности
информации
,
связанной
с
по
-
казателями
качества
энергоснабже
-
ния
.
Центр
сбора
данных
,
расчёта
,
оценки
достоверности
и
предостав
-
ления
информации
,
а
также
аудита
выполнения
показателей
надёжно
-
сти
и
качества
будет
создан
на
базе
специализированной
организации
,
осуществляющей
централизованное
оперативно
-
диспетчерское
управле
-
Рис
. 2.
Регистрация
провалов
и
пропадания
напряжения
системой
АИИС
БЭЭ
.
К
расчёту
показателей
SAIDI
и
SAIFI
Рис
. 3.
Регистрация
АИИС
БЭЭ
тенденции
роста
показателя
несинусоидальности
напряжения
с
выходом
за
нормированные
значения
на
интервале
7
дней
надёжности
для
нормирования
услу
-
ги
по
передаче
электроэнергии
и
оценке
качества
услуги
в
Восточной
Европе
,
Северной
Америке
,
некото
-
рых
странах
СНГ
,
а
также
в
ряде
сете
-
вых
организаций
России
,
таких
как
ОАО
«
Россети
»
и
Иркутская
электро
-
сетевая
компания
.
Показатели
отражают
в
том
числе
и
степень
изношенности
оборудова
-
ния
.
Частота
отключений
определяет
количество
аварийных
отключений
оборудования
:
чем
больше
его
изно
-
145
№
6 (21),
ноябрь
–
декабрь
, 2013
ние
в
пределах
Единой
энергетиче
-
ской
системы
России
.
Кроме
того
,
на
уровне
регулятора
будет
принята
методология
проведения
сравни
-
тельного
анализа
электросетевых
организаций
по
соответствующим
показателям
и
использования
его
результатов
для
установления
дан
-
ных
показателей
в
целях
тарифного
регулирования
для
усиления
фи
-
нансовой
ответственности
электро
-
сетевых
организаций
за
качество
и
надёжность
энергоснабжения
,
при
этом
на
данный
момент
в
ООО
«
Газ
-
пром
энерго
»
расчёт
и
систематизи
-
рование
показателей
SAIDI
и
SAIFI
находятся
в
стадии
разработки
и
внедрения
.
В
связи
с
тем
что
по
состоянию
на
2012
год
износ
электроснабжаю
-
щего
оборудования
ООО
«
Газпром
энерго
»
составляет
порядка
60%,
для
увеличения
надёжности
энерго
-
системы
необходимо
проводить
по
-
стоянный
контроль
за
техническим
состоянием
энергооборудования
(
рис
. 4).
Для
решения
этой
задачи
не
-
обходимо
внедрение
системы
по
-
стоянной
диагностики
оборудова
-
ния
в
режиме
реального
времени
.
Внедрение
системы
диагностики
по
фактическому
состоянию
позволит
в
разы
сократить
расходы
сетевой
компании
в
рамках
инвестицион
-
ной
программы
и
текущих
затрат
на
проведение
различных
видов
ремонтов
путём
продления
сроков
эксплуатации
оборудования
.
Также
диагностика
оборудова
-
ния
в
реальном
времени
может
ре
-
шать
задачи
отыскания
источника
помех
в
энергосистеме
,
влияющих
на
техническое
состояние
оборудо
-
вания
,
сокращение
межремонтных
сроков
обслуживания
,
а
следова
-
тельно
,
и
недоотпуск
электрической
энергии
потребителям
(
рис
. 5).
Только
внедрение
системы
выяв
-
ления
и
устранения
источника
помех
даст
возможность
сетевой
компании
продлить
на
10—15%
срок
службы
энер
-
гооборудования
и
сократить
в
2
раза
частоту
отключений
в
энергосистеме
предприятия
(
рис
. 6).
Представим
некоторые
возможные
решения
указанных
задач
при
внедре
-
нии
АИИС
БЭЭ
в
энергосистему
ООО
«
Газпром
энерго
».
НАРУШЕНИЕ
ВНЕШНЕГО
ЭНЕРГОСНАБЖЕНИЯ
При
установке
АИИС
БЭЭ
в
пунктах
передачи
электрической
энергии
на
границе
эксплуатационной
ответствен
-
ности
с
вышестоящей
сетевой
орга
-
низацией
ООО
«
Газпром
энерго
»
будет
иметь
постоянные
данные
о
ПКЭ
в
этих
точках
,
а
конкретно
в
данном
случае
—
о
провалах
напряжения
,
длительности
и
их
источнике
(
рис
. 7).
Данная
информация
позволит
обо
-
сновать
вину
поставщика
электриче
-
ской
энергии
и
в
случае
нарушения
тех
-
нологии
производства
у
потребителей
ООО
«
Газпром
энерго
»
доказать
свою
невиновность
.
А
если
перерыв
в
элек
-
троснабжении
превысит
допустимое
время
,
то
и
подать
жалобу
в
арбитраж
-
ный
суд
РФ
о
нарушении
оказания
услуг
для
ООО
«
Газпром
энерго
»
поставщиком
электрической
энергии
и
взыскании
по
-
несённых
убытков
.
Также
полученная
информация
по
-
зволит
обосновать
выбранную
кате
-
горию
надёжности
электроснабжения
объектов
и
,
возможно
,
страхование
от
событий
в
электросети
.
Получение
Рис
. 4.
Относительный
износ
оборудования
электроснабжения
Рис
. 5.
Задача
идентификации
технического
состояния
энергооборудования
по
гармоникам
тока
и
напряжения
,
диагностика
и
оценка
остаточного
ресурса
ООО
«
Газпром
энерго
»
(
эксплуатационный
износ
)
ООО
«
Газпром
энерго
»
(
балансовый
износ
)
Среднее
значение
по
РФ
(
по
данным
Министерства
энергетики
РФ
)
Газпром
добыча
Оренбург
Газпром
добыча
Астрахань
Газпром
добыча
Надым
Газпром
добыча
Уренгой
Газпром
добыча
Ямбург
2012
2008
Относит
ельный
износ
обор
удования
электроснаб
жения
90%
80%
70%
60%
50%
40%
30%
2009
2010
2011
146
СЕТИ РОССИИ
основе
анализа
гармоник
тока
и
напря
-
жения
.
Таким
образом
,
более
70%
всех
на
-
рушений
окажутся
прогнозируемыми
и
смогут
предотвращаться
проведением
упреждающих
мероприятий
.
НЕУДОВЛЕТВОРИТЕЛЬНОЕ
ТЕХНИЧЕС
-
КОЕ
СОСТОЯНИЕ
ЭНЕРГООБЪЕКТА
По
состоянию
на
2012
год
износ
основ
-
ных
фондов
по
объектам
внешнего
электро
-
снабжения
ООО
«
Газпром
энерго
»
состав
-
ляет
от
55% (
балансовый
износ
)
до
70%
(
эксплуатируемый
износ
),
при
этом
наблю
-
дается
рост
износа
за
5
лет
(2008—2012
гг
.)
на
5—10%
в
обоих
случаях
(
рис
. 8).
Для
решения
данной
проблемы
АИИС
БЭЭ
необходимо
устанавливать
на
вводах
питания
энергооборудования
.
Получен
-
ная
информация
позволит
разработать
технологии
обслуживания
электрообо
-
рудования
по
фактическому
состоянию
.
Также
эти
меры
помогут
возложить
на
по
-
требителей
электрической
энергии
ответ
-
ственность
за
обеспечение
требуемого
качества
электроэнергии
.
ПОСТОРОННИЕ
ВОЗДЕЙСТВИЯ
Решая
первые
две
задачи
,
мы
полу
-
чим
АИИС
БЭЭ
во
всех
основных
точках
,
позволяющие
вести
полный
мониторинг
за
состоянием
энергосистемы
и
оборудо
-
вания
ООО
«
Газпром
энерго
».
В
свою
оче
-
редь
это
позволит
предупреждать
о
нару
-
шениях
при
постороннем
воздействии
с
помощью
заранее
принятых
мер
(
рис
. 9).
В
2012
году
ООО
«
Газпром
энерго
»
приняло
решение
о
построении
на
осно
-
ве
ISO 50001: 2011
Системы
энергети
-
ческого
менеджмента
.
При
этом
развёр
-
тывание
АИИС
БЭЭ
даст
существенные
преимущества
:
•
у
ООО
«
Газпром
энерго
»
появится
доступ
получения
объективной
инфор
-
мации
,
лежащей
в
основе
принятия
решений
,
планирования
и
прогноза
,
которые
обеспечивают
управление
;
•
развёртывание
АИИС
БЭЭ
даст
импульс
развитию
инновационных
технологий
и
алгоритмов
прогноза
режимной
надёжности
;
•
внедрение
АИИС
БЭЭ
обеспечит
опе
-
ративной
информацией
для
совер
-
шенствования
нормативно
-
техничес
-
кой
политики
;
•
АИИС
БЭЭ
как
инструмент
управления
стимулирует
сбережение
энергетиче
-
ских
ресурсов
;
•
АИИС
БЭЭ
позволит
принимать
гра
-
мотные
управленческие
решения
по
повышению
надёжности
системы
электроснабжения
ООО
«
Газпром
энерго
».
Рис
. 6.
Задача
поиска
источника
помех
в
энергосистеме
Рис
. 7.
Нарушение
внешнего
энергоснабжения
Рис
. 8.
Неудовлетворительное
техническое
состояние
энергообъекта
Рис
. 9.
Посторонние
воздействия
информации
об
энергетических
ха
-
рактеристиках
в
режиме
реального
времени
,
включая
показатели
каче
-
ства
электроэнергии
,
позволит
раз
-
работать
алгоритмы
диагностики
и
контроля
энергооборудования
на
Оригинал статьи: Решение задач предупреждения и снижения нарушений в работе энергооборудования ООО «Газпром энерго»
В рамках реализации стратегии ОАО «Газпром» в электроэнергетике ООО «Газпром энерго» отведена роль единой электросетевой компании. ООО «Газпром энерго» оказывает полный спектр услуг по энергоснабжению дочерних обществ ОАО «Газпром», а также сторонних потребителей силами 11 филиалов в 42 субъектах РФ.
