Очередной выпуск журнала «ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» посвящен актуальным вопросам надежности и безопасности в электроэнергетике: от развития систем управления охраной труда и внедрения современных средств индивидуальной защиты до повышения устойчивости сетей к климатическим и аварийным воздействиям. В номере также представлены исследования в области электрозарядной инфраструктуры, цифровизации энергосистем, кабельных технологий и инновационных решений для бесперебойного электроснабжения.
Открывает номер актуальное интервью с генеральным директором Национальной ассоциации охраны труда (Ассоциация НАОТ), заведующей кафедрой инженерной экологии и охраны труда НИУ «МЭИ», доцентом, д.т.н. Ольгой Кондратьевой о стратегических направлениях развития системы управления охраной труда (СУОТ) в российской электроэнергетике. Особое внимание в интервью уделяется роли Ассоциации НАОТ в продвижении передовых практик, повышении квалификации кадров и укреплении социального партнерства между бизнесом, государством и профессиональными организациями. Также в диалоге подчеркивается необходимость системного подхода — через программы корпоративного благополучия, обновление образовательных программ и стандартизацию услуг в области охраны труда — для устойчивого снижения производственного травматизма.
Для более комплексного исследования вопросов охраны труда, уточнения соответствующих решений в компаниях энергетики и проработки с персоналом соответствующих тем читателям журнала «ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» представлена актуальная информация по динамике производственного травматизма в I полугодии 2025 года.
Правила, утвержденные приказом Минтруда, регулируют порядок обеспечения работников средствами защиты от воздействия вредных и опасных факторов. В статье специалистов АО «Сетевая компания» представлены методы организации работы площадок опытных испытаний образцов средств индивидуальной защиты (СИЗ) и средств защиты (СЗ). Такие площадки способствуют выбору наилучших СИЗ и СЗ по оптимальной цене из большого многообразия предложений на рынке.
Своим опытом работы с персоналом — как в подготовке нового поколения энергетиков, так и в системном повышении уровня знаний и компетенций сотрудников компании делятся специалисты АО «ОЭК»:
- АО «ОЭК» поддержало традиционное «Посвящение в студенты» в НИУ «МЭИ»
- Комплексное обучение персонала управлению рисками
В настоящее время в мире и в РФ активно развивается легковой и грузовой электротранспорт для личного и коммерческого использования. По данным аналитического агентства «Автостат», ежегодно в России продается более 18 тысяч электромобилей и более 57 тысяч подзаряжаемых гибридов, что составляет 4,8% от общего числа продаваемых автомобилей, с двукратной динамикой прироста за 2023–2024 годы. В статье специалистов ПАО «Россети Урал» и ФГАОУ ВО «УрФУ имени первого Президента России Б.Н. Ельцина» представлены результаты исследований влияния зарядной инфраструктуры электромобилей на загрузку центров питания (ЦП) городской распределительной сети 35–110 кВ на примере распределительной сети Екатеринбурга.
Поддерживая тему развития электрозарядной инфраструктуры, компания E-PROM считает, что с точки зрения бизнес-процессов сейчас оптимальный момент для инвестиций в электрозарядные станции. И в этом контексте ключевым становится вопрос выбора производителя ЭЗС. Очевидно, что в текущих реалиях предпочтение должно отдаваться отечественному производителю. Это обеспечит не только прозрачное гарантийное обслуживание, но и ряд мер поддержки со стороны государства. В статье компании подробно рассказано о технических характеристиках и преимуществах ЭЗС E-PROM.
Создание компьютерной динамической расчетной модели (ДРМ) электроэнергетической системы (ЭЭС) является необходимым условием для изучения ее свойств, прогнозирования ее поведения при возможных аварийных возмущениях в различных схемно-режимных условиях, проверке работы устройств противоаварийной автоматики. В статье «Сравнение алгоритмов оптимизации параметров динамической модели энергосистемы, реализованной на языке Modelica» анализируются два алгоритма оптимизации на примере валидации динамической расчетной модели Кольско-Карельского транзита. Рассматриваемые алгоритмы имеют фундаментальное различие в части использования производных в процессе вычисления целевой функции.
Развитие технологий и повышение энергоэффективности электрических приборов приводит к снижению максимальной электрической нагрузки потребителей. Методики и подходы к определению расчетных электрических нагрузок многоквартирных домов, приведенные в нормативных документах РД 34.20.185-94 и СП 256.1325800.2016, не обновлялись более 30 лет. За прошедший период времени от типовых серийных домов перешли к сооружению зданий по индивидуальным проектам, изменился состав бытовых приборов, изменились применяемые в них электротехнологии, их уровень энергоэффективности. В статье исследователей НИУ «МЭИ» предпринята попытка актуализации методики определения расчетных электрических нагрузок многоквартирных домов для этапа подачи заявки на технологическое присоединение при разработке комплексных схем инженерного обеспечения территорий городов, в том числе в рамках программ по реновации жилого фонда.
Традиционно большое внимание в журнале уделяется вопросам обеспечения надежности воздушных и кабельных линий электропередачи.
В статье группы экспертов из АО «СО ЕЭС», ФГБОУ ВО «ЮРГПУ (НПИ) им. М.И. Платова» и ООО «ЭнергоСофтПроект» рассматриваются увеличение частоты случаев гололедно-изморозевых образований на воздушных линиях электропередачи в связи с изменениями климата на территории Российской Федерации, влияние изменений в организационно-технической структуре электроэнергетики России и стран ЕАЭС на необходимость совершенствования подходов в предотвращении гололедных аварий, унификация расчетов режимов плавки гололеда на воздушных линиях электропередачи с помощью программных средств как составляющей части работы по повышению надежности в электросетях в осенне-зимний период.
При проектировании соединений воздушных и кабельных линий электропередачи первоочередное внимание уделяется функционалу переходных пунктов. При этом пункты располагаются в черте города, в стесненных условиях, в непосредственной близости к жилой застройке, в связи с чем вопросы обеспечения безопасности людей являются жизненно важными. Современные переходные пункты — это технологически сложные объекты, оснащенные коммутационным и контрольно-измерительным оборудованием, являющиеся цифровыми элементами энергосистемы. Вопросы обеспечения электромагнитной совместимости и биологической защиты персонала и третьих лиц для объектов класса напряжения 220 кВ с высокой напряженностью электромагнитного поля являются актуальными и нетривиальными задачами. В статье специалистов ПАО «Россети Московский регион» и АО «НПО «Стример» рассмотрены данные вопросы при разработке новой конструкции компактных переходных пунктов на опоре ВЛ напряжением 220 кВ.
В статье, подготовленной специалистами нескольких дочерних компаний ПАО «Россети», приведены результаты определения оптимального способа армирования железобетонных вибрированных стоек опор ВЛ 0,4–20 кВ повышенной долговечности, основанного на безусловном соблюдении требований нормативно-технической документации и учитывающего необходимость использования при изготовлении конечного изделия модифицирующей добавки — амфифильного поликарбоксилата. Представлено заключение об успешности проведения механических испытаний опытных образцов стоек повышенной долговечности, изготовленных на основании разработанной конструкторский документации. Проведены технико-экономическая оценка результатов НИОКР и заключение о возможности обеспечения срока службы железобетонных стоек не менее 50 лет.
Кабельные линии высокого напряжения классов от 110 до 500 кВ играют ключевую роль в электроснабжении городов как в нашей стране, так и за рубежом. Вот уже более 20 лет такие линии в большинстве случаев выполняются кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена однофазной конструкции. Одной из проблем, которые при этом приходится решать, является борьба с наведенными токами в экранах кабелей и соответствующими потерями мощности в экранах, нагревающими изоляцию и, тем самым, снижающими способность линии передавать мощность. Для кабельных линий 110–500 кВ длиной более 500–800 м ограничение токов и потерь мощности в экранах осуществляется за счет транспозиции экранов. Статья «Требования к узлам транспозиции экранов КЛ 110–500 кВ» рассматривает варианты обустройства узлов транспозиции и выбор наиболее оптимальных из них.
В последние годы российские производители кабельно-проводниковой продукции на класс напряжения 110 кВ и выше столкнулись с проблемой отсутствия отечественного сырья для производства кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена. В статье специалистов ПАО «Россети Центр», АО «Кирскабель», АО «Лидер-Компаунд» и ОАО «ВНИИКП» представлены результаты комплекса типовых и предквалификационных испытаний на соответствие требованиям технического задания и стандарта ГОСТ Р МЭК 60840-2022, выполненных в рамках проекта НИОКР «Разработка российского изоляционного пероксидносшиваемого компаунда для силовых кабелей на напряжение 110 кВ». Полученные результаты подтверждают высокое качество изоляционной композиции, испытанные образцы не уступают зарубежным аналогам, а в части физико-механических параметров превосходят зарубежные аналоги, применяемые для производства кабелей на класс напряжения 110 кВ.
При проектировании промышленных электрических сетей до 1 кВ критически важным шагом является правильный выбор сечения жил кабелей. В статье АО «Механобр инжиниринг» систематизируются ключевые критерии, определяющие такой выбор. Анализируются критерии допустимой токовой нагрузки, потери напряжения, механической прочности. Проведен анализ влияния поправочных коэффициентов, учитывающих особенности реальных условий эксплуатации. Особое внимание уделяется проблеме недооценки поправочных коэффициентов проектировщиками, ее потенциальным последствиям. Приведены практические рекомендации по обеспечению надежности электроснабжения, по предотвращению повреждений изоляции и короткого замыкания в процессе эксплуатации.
Надежность электроснабжения обеспечивается за счет внедрения комплексных решений, включающих резервирование источников питания, автоматизацию управления сетями и применение современных систем мониторинга. Такой интегрированный подход позволяет минимизировать риски перебоев и оперативно реагировать на аварийные ситуации.
Эффективность противоаварийного управления режимами работы энергосистем на основе алгоритмов машинного обучения напрямую зависит от репрезентативности и объема обучающих данных, определяющих соответствие между схемно-режимными ситуациями и оптимальными объемами управляющих воздействий. В исследовании, выполненном на кафедре АЭЛС ФГАОУ ВО «УрФУ имени первого Президента России Б.Н. Ельцина» предложен направленный метод формирования обучающих данных, основанный на расчете управляющих воздействий для утяжеленных режимов с последующим применением алгоритмов снижения размерности и адаптивной кластеризации. В ходе численного эксперимента показана высокая эффективность предложенного метода.
Бесперебойность электроснабжения является ключевым аспектом успешного функционирования практически всех современных отраслей, особенно там, где установлено оборудование средней и большой мощности. Эффективным решением здесь являются трансформаторные источники бесперебойного питания (ИБП) двойного преобразования с гальванической развязкой. Именно такие решения предлагает производственно-техническая компания «АКЭЛ», известная как ведущий поставщик комплексных решений в сфере резервного электроснабжения ответственных объектов различных отраслей, в том числе в области производства электроэнергии из возобновляемых источников. Особо стоит выделить производимые «АКЭЛ» ИБП серии TR733 10–800 кВА.
Победителем Всероссийского конкурса инновационных проектов в сфере электроэнергетики «Энергопрорыв-2024» представлена статья «Применение системы определения места повреждения «СКАТ-ВОМП» в распределительных электрических сетях». В ней рассмотрены результаты работы такой системы на реальных объектах в электрической сети 10 кВ. Приведена усредненная величина погрешности определения мест возникновения аварийных сигналов внутри контролируемой зоны мониторинга системы. Рассмотрены вопросы эксплуатации системы на объекте в условиях сложной древовидной топологии сети. Описаны возможности дальнейшего развития системы в части анализа разрядной активности высоковольтной изоляции электрической сети.
Перегрев контактов — одна из самых распространенных и опасных неисправностей в электроустановках. Он может быть вызван целым рядом причин: некачественным монтажом, превышением допустимой нагрузки, неправильными действиями обслуживающего персонала, неисправностью оборудования, ослаблением болтовых соединений вследствие вибрации и окислением контактных соединений. Тепловизионный контроль не всегда позволяет «увидеть» проблему из-за закрытых конструкций современных ячеек КРУ, КСО и НКУ. Результатом может стать не просто локальная поломка, а масштабная авария с повреждением целых секций. В качестве решения данной проблемы компанией ПАРМА предлагается комплекс мониторинга температуры (нагрева) контактных соединений энергетического оборудования 0,4–35 кВ.
В статье исследователей ФГБОУ ВО «Новосибирский государственный технический университет» рассматриваются причины субсинхронного крутильного взаимодействия валов генератора с возмущениями со стороны электрической сети в автономной системе электроснабжения. Крутильные колебания могут приводить к усталостному разрушению вала, а повышенная виброактивность валов — к аварийному отключению генерирующей установки системой защиты от вибраций. Также в статье изложены основные причины распада энергосистем, вызванные субсинхронным резонансом, который может возникнуть в результате недостаточного демпфирования колебаний при совпадении собственных частот газотурбинной установки и частоты возмущения. Разработана математическая модель электроэнергетической системы в MATLAB Simulink для исследования крутильных взаимодействий и обоснованы принятые допущения.
В этом году журналу «Электричество» — одному из старейших российских научно-практических журналов и одному из первых специальных электротехнических журналов — исполняется 145 лет. В рубрике «Путешествие в прошлое» опубликован развернутый исторический экскурс, подготовленный специалистами «НИУ «МЭИ» и рассказывающий об основных этапах развития этого авторитетного издания.
Свежий номер журнала «ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» доступен всем подписчикам.
Оформить подписку на печатную или электронную версию журнала можно начиная с любого номера на любой период.
Подписывайтесь на Telegram-канал журнала «ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение»
Подписаться