Smart Grid: на пути от концепции к реализации

Page 1
background image

Page 2
background image

56

АНАЛИТИКА

СЕТИ  РОССИИ

56

S

m

a

r

t

 G

r

i

d

Smart Grid

О

дин

 

из

 

важнейших

 

по

-

стулатов

 

концепции

 

Smart Grid 

состоит

 

в

 

том

что

 

электриче

-

ская

 

сеть

 

из

 

пассивной

 

среды

 

передачи

 

и

 

распределения

  

электроэнергии

 

превращает

-

ся

 

в

 

активную

 

инфраструктуру

параметры

 

и

 

характеристики

 

которой

 

изменяются

 

в

 

реаль

-

ном

 

времени

 

в

 

зависимости

 

от

 

режимов

 

работы

 

энергоси

-

стемы

включающей

 

не

 

только

 

поставщиков

но

 

и

 

потребите

-

лей

 

электроэнергии

При

 

этом

 

сеть

 — 

динамично

 

меняющаяся

 

техническая

 

система

с

 

одной

 

стороны

и

 

организационно

-

тех

-

нологическая

 

основа

 

сетевого

 

бизнеса

 — 

с

 

другой

Сетевая

 

аналитика

 — 

осно

-

ва

 

для

 

принятия

 

взвешенных

 

решений

предпосылка

 

для

 

формирования

 Smart Grid. 

Совмещение

  «

динамических

» 

данных

  (

телемеханика

диагно

-

стика

 

состояния

 

оборудования

АИСКУЭ

 

и

 

др

.) 

непосредствен

-

но

 

от

 

узлов

 

сети

  (

РП

ПС

ТП

Smart Grid: на пути от 

концепции к реализации

Развитие Smart Grid в России набирает обороты. В последнее время сделано 
многое для того, чтобы перейти от концепций и теорий к практике внедрений 
«умных технологий» в электросетевой комплекс. При разработке «Концепции 
развития интеллектуальной электроэнергетической системы России с активно-
адаптивной сетью» основное внимание уделено развитию её элементов на высо-
ком и сверхвысоком напряжении. При этом очевидно, что идеи Smart Grid вос-
требованы и в электросетевых распределительных компаниях. Именно здесь в 
наибольшей степени проявляются факторы, давшие распространение «умным 
сетям» за рубежом: близость к потребителю, катастрофически стареющее обору-
дование, растущие пиковые нагрузки, ограниченные доходы по причине регули-
рования тарифов и хищений, внедрение новых технологий мини-генерации. 

Денис ЗВОНОВ,

 директор департамента инфраструктурных проектов компании BCC, к.т.н.,

Александр СОЛОДУХИН,

 руководитель направления «Высоковольтная энергетика» компании BCC,

Юрий ТАЙД,  директор по развитию направления «BCC Energy», к.т.н.

Рис

. 1. 

Схема

 

формирования

 

сетевой

 

аналитики

 «

ЭНЕРГО

 BI»

наряду

 

со

  «

статической

» 

инфор

-

мацией

 

об

 

этих

 

узлах

  (

установ

-

ленная

 

мощность

год

 

ввода

информация

 

о

 

договорах

 

на

 

при

-

соединение

 

к

 

данным

 

узлам

данные

 

о

 

потребителях

 

электро

-

энергии

 

и

 

др

.) 

придаёт

 

сетевой

 

аналитике

 

принципиально

 

новое

 


Page 3
background image

57

 1 (22), 

январь

февраль

, 2014

57

качество

что

 

позволит

 

значительно

 

повысить

 

эффективность

 

и

 

объек

-

тивность

 

управленческих

 

решений

 

(

рис

. 1).

Такой

 

подход

 

позволяет

 

высше

-

му

 

руководству

 

компании

 

видеть

 

объективную

 

картину

 

состояния

 

сетей

 

и

 

выстраивать

 

модель

 

управ

-

ления

 

активами

 

в

 

соответствии

 

с

 

внешними

 

факторами

например

 

ограничением

 

роста

 

тарифов

со

-

стоянием

 

оборудования

статисти

-

кой

 

аварийных

 

ситуаций

 

и

 

др

Компания

 

ВСС

обладая

 

значи

-

тельным

 

опытом

 

внедрения

 

интел

-

лектуальных

 

систем

 

и

 

сетей

 

связи

 

умное

 

здание

», «

умный

 

город

» 

и

 

др

.), 

проводит

 

как

 

практическую

так

 

и

 

научно

-

исследовательскую

 

работу

направленную

 

на

 

дальней

-

шее

 

исследование

 

зависимости

 

и

 

корреляции

  «

динамических

» 

и

  «

ста

-

тических

» 

данных

 

о

 

состоянии

 

сети

 

и

 

определение

 

новых

 

ключевых

 

критериев

наряду

 

с

 

использовани

-

ем

 

традиционных

для

 

оптимизации

 

управленческих

 

решений

.

Глубокие

 

технологические

 

пре

-

образования

 

на

 

основе

 

идеологии

 

Smart Grid 

готовятся

 

уже

 

сегодня

на

-

чиная

 

с

 

простых

 

и

 

известных

 

вещей

сбора

 

и

 

накопления

 

сетевой

 

анали

-

тики

 

и

 

использования

 

её

 

для

 

приня

-

тия

 

решений

 

в

 

различных

 

аспектах

 

деятельности

 

сетевой

 

компании

Создание

 

надёжной

 

и

 

защищён

-

ной

 

коммуникационной

 IP-

сети

 — 

ещё

 

одна

 

важнейшая

 

задача

ко

-

торой

 

компания

 BCC 

уделяет

 

при

-

стальное

 

внимание

Во

 

многих

 

распределительных

 

электросетевых

 

компаниях

 

решают

-

ся

 

вопросы

 

сбора

 

и

 

передачи

 

техно

-

логической

 

информации

 

с

 

узлов

 

рас

-

пределительной

 

сети

 

в

 

направлении

 

диспетчерских

 

центров

ЦОДов

 

и

 

т

д

Источники

 

данных

 

условно

 

мож

-

но

 

разделить

 

на

 

следующие

 

группы

:

• 

телемеханика

 (

АСУ

 

ТП

);

• 

коммерческий

 

и

 

технический

 

учёт

 

электроэнергии

 (

АИСКУЭ

);

• 

мониторинг

 

и

 

диагностика

 

состо

-

яния

 

основного

 

оборудования

 

и

 

кабельных

 

линий

.

Как

 

правило

функциональные

 

пользователи

 

этой

 

информации

 — 

различные

 

структурные

 

подраз

-

деления

 

в

 

организации

зачастую

 

никак

 

не

 

связанные

 

друг

 

с

 

другом

Очевидно

что

 

указанные

 

группы

 

данных

 

скоррелированы

 

между

 

собой

 

на

 

каждом

 

временном

 

от

-

резке

А

 

в

 

случае

 

с

 

системой

 

ком

-

мерческого

 

учёта

 

электроэнергии

 

нижнего

 

уровня

  (

которая

 

может

 

быть

 

интегрирована

 

в

 

систему

 

те

-

лемеханики

) — 

избыточны

 

и

 

выде

-

лены

 

условно

 

с

 

организационной

 

точки

 

зрения

.

Одним

 

из

 

основных

 

условий

 

успешности

 

массового

 

внедрения

 

принципов

 Smart Grid 

в

 

распре

-

делительный

 

электросетевой

 

ком

-

плекс

 

является

 

понимание

 

окупае

-

мости

 

затрат

которые

 

необходимо

 

понести

 

сетевой

 

компании

 

на

 

вне

-

дрение

Необходимо

 

по

-

новому

 

переос

-

мыслить

 

принципы

 

сбора

 

и

 

анали

-

за

 

технологической

 

информации

поступающей

 

с

 «

умных

 

узлов

» 

сети

с

 

целью

 

снижения

 

операционных

 

издержек

повышения

 

надёжности

 

и

 

пропускной

 

способности

 

электри

-

ческой

 

сети

для

 

принятия

 

решений

 

в

 

области

 

управления

 

активами

 

и

 

повышения

 

качества

 

обслуживания

 

потребителей

Функции

 Smart Grid 

на

 

уровне

 

распределительной

 

сети

 

хорошо

 

понятны

они

 

могли

 

бы

 

от

-

носительно

 

быстро

 

быть

 

реализова

-

ны

 

и

 

принести

 

реальную

 

экономи

-

ческую

 

выгоду

.

Практический

 

метод

способ

-

ный

 

показать

 

значительный

 

эконо

-

мический

 

эффект

который

 

можно

 

«

ЭНЕРГО

 

В

I» 

 — 

программный

 

продукт

 

интерактивной

 

визуализа

-

ции

 

на

 

основе

 

сетевой

 

аналитики

уже

 

сегодня

 

позволяет

 

отображать

 

на

 

мобильные

 

устройства

 

как

 

в

 

режиме

 off-line, 

так

 

и

 on-line 

ключевые

 

показатели

 

бизнеса

 

электросетевой

 

компании

Решение

 

специально

 

оптимизировано

 

под

 

планшеты

 iPad, 

также

 

работа

 

возможна

 

в

 

веб

-

интерфейсе

Инструмент

в

 

отличие

 

от

 

подобных

 

программных

 

продук

-

тов

ориентированных

 

на

 

аналитиков

предназначен

 

для

 

руководителей

 

и

 

полезен

 

как

 

в

 

принятии

 

стратегических

  

решений

так

 

и

 

при

 

осущест

-

влении

 

оперативного

 

контроля

когда

 

важен

 

быстрый

 

анализ

 

ключевых

 

бизнес

-

показателей

.

Аналитическое

 

приложение

 

позволяет

 

учитывать

 

отраслевую

 

специ

-

фику

агрегируя

фильтруя

 

и

 

адаптируя

  

именно

 

те

 

данные

которые

 

были

 

выбраны

 

заказчиком

 

для

 

принятия

 

решений

Программу

 

можно

 

настро

-

ить

 

индивидуально

 

для

 

каждого

 

подразделения

 

компании

финансовой

логистической

сбытовой

 

службы

производства

.

Компания

 

ВСС

 

при

 

разработке

 

и

 

исследовании

 

принципов

 

внедре

-

ния

 «

умных

» 

технологий

 

в

 

распределительный

 

электросетевой

 

комплекс

 

использовала

 «

ЭНЕРГО

 

В

I» 

для

 

анализа

 

информации

 

реального

 

участка

 

сети

 

действующей

 

сетевой

 

компании

Результаты

 

показали

 

универсаль

-

ность

 

продукта

возможность

 

его

 

использования

 

совместно

 

с

 

любыми

 

структурированными

 

базами

 

данных

уже

 

внедрёнными

 

в

 

сетевых

 

ком

-

паниях

и

 

необходимость

 

дальнейшей

 

работы

 

с

 

системой

 

принятия

 

ре

-

шений

 

в

 

рамках

 

НИОКР


Page 4
background image

58

СЕТИ РОССИИ

Компания

 

ВСС

 

занимает

 

лидирующие

 

позиции

 

в

 

российском

 

рей

-

тинге

 

инжиниринговых

 

и

 

ИТ

-

компаний

 

и

 

специализируется

 

на

 

реализа

-

ции

 

масштабных

 

проектов

 

в

 

сфере

 

инфраструктурного

 

строительства

.

Компания

 

основана

 

в

 1994 

году

Сегодня

 BCC — 

это

 

более

 1000 

вы

-

сококвалифицированных

 

специалистов

мощный

 

проектный

 

офис

соб

-

ственный

 

производственный

 

комплекс

 

и

 

широкий

 

спектр

 

современных

 

продуктов

 

и

 

технологий

позволяющих

 

создавать

 

системы

максимально

 

соответствующие

 

требованиям

 

заказчика

 

по

 

своим

 

техническим

эко

-

номическим

 

и

 

эксплуатационным

 

характеристикам

своих

 

проектах

 BCC 

использует

 

как

 

инновационные

так

 

и

 

традици

-

онные

 

продукты

 

и

 

технологии

 

ведущих

 

мировых

 

производителей

Ком

-

пания

 

имеет

 

долгосрочные

 

партнёрские

 

отношения

 

с

 

технологическими

 

лидерами

 

в

 

области

 

инженерных

 

систем

 

и

 

информационно

-

коммуника

-

ционных

 

технологий

.

Центральный

 

офис

 

компании

 

ВСС

 

располагается

 

в

 

Санкт

-

Петербурге

также

 

работает

 

офис

 

в

 

Москве

Региональные

 

филиалы

 

находятся

 

в

 

Краснодаре

Сочи

Новосибирске

Екатеринбурге

Омске

 

и

 

Ташкенте

.

и

 

нужно

 

использовать

 

уже

 

сегодня

 

в

 

распределительных

 

сетях

 0,4—

20 

кВ

, — 

это

 

применение

 

интеллек

-

туальных

 

устройств

объединяющих

 

в

 

себе

 

функции

 

телемеханики

ком

-

мерческого

 

и

 

технического

 

учёта

анализатора

 

качества

 

электроэнер

-

гии

регистратора

 

аварийных

 

собы

-

тий

мониторинга

 

основного

 

обору

-

дования

По

 

сути

это

 

контроллер

 

присоединения

устанавливаемый

 

непосредственно

 

в

 

высоковольт

-

ную

 

ячейку

Стоимость

 

построения

 

такой

 

системы

 

сопоставима

 

со

 

стоимостью

 

установки

 

отдельных

 

устройств

 

на

 

реализацию

 

каждой

 

из

 

описанных

 

функций

а

 

зачастую

 

и

 

ниже

 

её

При

 

этом

 

стоимость

 

вла

-

дения

 

в

 

разы

 

ниже

а

 

надёжность

ввиду

 

гораздо

 

меньшего

 

числа

 

от

-

дельных

 

элементов

 

и

 

соединений

значительно

 

выше

Стоит

 

также

 

отметить

что

 

подобная

 

система

 

полностью

 

соответствует

 

принци

-

пам

 Smart Grid 

и

 

легко

 

может

 

быть

 

интегрирована

 

в

 

системы

 

верхне

-

го

 

уровня

 

посредством

 IP-

техно

-

логии

.

Описанный

 

подход

 

к

 

объедине

-

нию

 

информационных

 

потоков

 

в

 

единую

 

систему

 

сбора

 

и

 

передачи

 

информации

 

с

 

функцией

 

управ

-

ления

  (

ССПИиУ

позволит

 

сете

-

вой

 

организации

 

экономить

 

и

 

на

 

обслуживании

По

 

факту

 

должна

 

существовать

 

всего

 

одна

 

систе

-

ма

 

или

 

сервис

 

сбора

 

и

 

хранения

 

технологической

 

информации

пользователями

 

которой

 

будут

 

кон

-

кретные

 

подразделения

 

сетевой

 

организации

такие

 

как

 

диспет

-

черская

 

служба

службы

 

телеме

-

ханики

АИИСКУЭ

качества

 

элек

-

троэнергии

 

и

 

другие

Кроме

 

того

аналитика

 

полученных

 

данных

 

по

-

зволит

 

предоставить

 

объективную

 

информацию

 

о

 

текущем

 

состоя

-

нии

 

сети

 

руководству

 

компании

 

(

рис

. 2).

Понимая

 

многообразие

 

и

 

ак

-

туальность

 

задач

  «

умной

» 

работы

 

энергосети

  (

технические

техно

-

логические

организационные

 

и

 

экономические

), 

ВСС

 

работает

 

над

 

практической

 

реализацией

 

шагов

 

по

 

формированию

 

сетевой

 

ана

-

литики

 

для

 

автоматизированного

 

и

 

автоматического

 

управления

 

путём

 

целенаправленного

 

и

 

непо

-

пулистского

 

внедрения

 

цифровых

 

технологий

 

в

 

распределительные

 

сети

Рис

. 2. 

Система

 

сбора

 

и

 

передачи

 

информации

 

с

 

функцией

 

управле

-

ния

 (

ССПИиУ

)

194100, 

г

Санкт

-

Петербург

,

ул

Кантемировская

д

. 20

Тел

.: +7 (812) 327-44-44

Факс

 +7 (812) 327-43-37

www.bcc.ru


Читать онлайн

Развитие Smart Grid в России набирает обороты. В последнее время сделано многое для того, чтобы перейти от концепций и теорий к практике внедрений «умных технологий» в электросетевой комплекс. При разработке «Концепции развития интеллектуальной электроэнергетической системы России с активно-адаптивной сетью» основное внимание уделено развитию её элементов на высоком и сверхвысоком напряжении. При этом очевидно, что идеи Smart Grid востребованы и в электросетевых распределительных компаниях. Именно здесь в наибольшей степени проявляются факторы, давшие распространение «умным сетям» за рубежом: близость к потребителю, катастрофически стареющее оборудование, растущие пиковые нагрузки, ограниченные доходы по причине регулирования тарифов и хищений, внедрение новых технологий мини-генерации.

Поделиться:

Спецвыпуск «Россети» № 1(24), март 2022

Учебно-тренировочный комплекс ПАО «Россети Ленэнерго» по обучению современным цифровым технологиям

Цифровая трансформация / Цифровые сети / Цифровая подстанция Подготовка кадров
Виктор Катенев, Артем Суворов (ПАО «Россети Ленэнерго»)
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»