Декарбонизация как главный мировой тренд развития ВЛ и КЛ. Обзор вступительного доклада онлайн-конференции «Высоковольтные воздушные и кабельные линии электропередачи: актуальные вопросы и тенденции»

25 января 2022 года начала работу третья Международная онлайн-конференция, посвященная актуальным вопросам, тенденциям развития и новым технологиям в работе высоковольтных КЛ и ВЛ. Организаторами мероприятия выступили компании «Стример» и «Электросетьстройпроект» (ЭССП). В первый день к конференции по ВКС подключилось более трехсот участников из восьмидесяти семи городов в восьми странах. Журнал «ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» выступает информационным партнером мероприятия. Конференцию открыл обзорный доклад руководителя направления альтернативного проектирования АО «НПО «Стример», кандидата физико-математических наук Марины Ермошиной. Ключевые моменты выступления эксперта — в нашем обзоре.

В своем вступительном слове Марина Ермошина рассказала об организаторах и истории конференции, а также отметила информационных партнеров: «Нас поддерживает крупнейший отраслевой журнал «ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение». Отдельное спасибо хочу сказать руководителю журнала Екатерине Гусевой, подписывайтесь на этот прекрасный журнал». Высоко оценила Марина Ермошина и поддержку со стороны еще одного информационного партнера мероприятия — СИГРЭ-Россия.

В своем докладе Марина Ермошина рассказала об основных мировых трендах прошедшего года в контексте развития высоковольтных ВЛ и КЛ, а также энергетики в целом.

Опираясь на данные, опубликованные по итогам Всемирного экономического форума (World Economic Forum), прошедшего весной 2021 года, Марина Ермошина назвала следующие тренды:

Уменьшение выбросов CO2. Здесь специалист особо отметила наблюдаемую в последние годы высокую активность отечественной энергетики в части внедрения ВИЭ-генерации.

Обеспечение устойчивости энергоперехода. Энергопереход должен осуществляться с учетом равенства, рабочих мест, общественного здоровья и доступности электроэнергетики. Так например, страны с высокой долей угольной генерации в ТЭК (Россия в том числе) не должны одномоментно от нее отказываться, поскольку это повлечет за собой всплеск безработицы и перебои в электроснабжении. Переход должен происходить плавно и с учетом всех аспектов, резюмировала Марина Ермошина.

Инвестиции в энергопереход. Сейчас мировые страны вкладывают в декарбонизацию огромные средства. В энергопереход успешно инвестируют КНР, США, Япония, Германия, Великобритания и другие страны, в которых наблюдается сильное сокращение угольной и газовой генерации.

Ускорение темпов электрификации. Сейчас люди, не имевшие доступа к электроэнергии (в частности, в Африке), получают его в кратчайшие сроки.

– Расширение спектра новых технологий, нацеленных на полную декарбонизацию.

Соответственно, такие направления развития касаются и непосредственно высоковольтных ВЛ и КЛ. В частности, европейские проекты по декарбонизации предполагают строительство 19 тысяч километров линий переменного тока и 27 тысяч километров линий постоянного тока, приводит данные компании ENTSO-E Марина Ермошина. Такая большая протяженность обусловлена в числе прочего тем, что многие страны, ранее не поставлявшие электроэнергию за рубеж, сейчас начинают энергоэкспорт. В частности, это островные государства (Ирландия, Исландия), которые в последние годы увеличили выработку электроэнергии за счет ВИЭ. Изменился и вектор распределения энергии: если раньше основные поставки электроэнергии в Европе шли с юга на север, то теперь северная Европа поставляет энергию на юг, отмечает Марина Ермошина.

Также спикер рассказала о трендах, обозначенных на 48-й сессии СИГРЭ (2020–2021 гг.) комитетом B2 (Воздушные линии) и касающихся высоковольтных ВЛ. Здесь Марина Ермошина выделила три группы направлений:

  1. Техническое обслуживание по состоянию для повышения надежности.
    • Мониторинг и моделирование.
    • Индекс исправности оборудования, остаточный срок эксплуатации, механизмы ухудшения характеристик.
    • Оценка рисков.
  2. Улучшение характеристик воздушных линий.
    • Инновационные материалы, компактность, преобразование переменного тока в постоянный, повышение напряжения, повышение допустимой токовой нагрузки, оптимизация потерь и др.
    • Допустимая токовая нагрузка.
    • Заземление, защита от грозовых разрядов.
  3. Условия и факторы, влияющие на процесс проектирования.
    • Проектирование с учетом строительства, обслуживание, срок службы и реконструкция, выполнение работ на ЛЭП под напряжением, эргономика, навыки монтажа и техобслуживания, робототехника.
    • Проектирование и реконструкция в меняющихся условиях окружающее среды.

Для сравнения Марина Ермошина привела также данные за 2018 год. По ее словам, за прошедшее время ситуация изменилась в том, что касается экологической повестки, которая сейчас стала неотъемлемой частью проектирования. В данном контексте спикер подробнее остановилась на проектировании и реконструкции в меняющихся условиях окружающей среды. Здесь спикер отметила птицезащитные устройства, новые подходы к проектированию ВЛ для уменьшения воздействия на окружающую среду (в том числе визуальную гармонизацию с ОС и снижение шумового загрязнения), а также общую нацеленность отрасли на уменьшение экологического ущерба, наносимого строительством. Коснулась Марина Ермошина и факторов воздействия среды на ВЛ: ледяных дождей, снегопадов, шквалистого ветра, наводнений, землетрясений. Отметив, что количество стихийных бедствий природного характера с годами только увеличивается, и этого нельзя не учитывать при проектировании ВЛ.

Также Марина Ермошина отметила мировую тенденцию к компактизации ВЛ. В последние годы, по ее словам, в этой части было разработано большое количество решений. Компактизация подразумевает как увеличение передаваемой мощности, так и минимизацию базы опоры и коридора ВЛ, а также уменьшение электромагнитного поля.

Говоря об инновационных конструкциях опор, она коснулась проблемы общественного одобрения дизайна и конструкции ВЛ, а также гармонизации внешнего вида с окружающим ландшафтом. Что касается применяемых материалов, спикер отметила использование кортеновской атмосферостойкой стали для изготовления опор. Эта сталь не требует покраски, поскольку со временем покрывается особой патиной, предотвращающей дальнейшую коррозию. Стимулом к применению данного материала при изготовлении опор ВЛ послужило активное использование кортеновской стали архитекторами, говорит Марина Ермошина. Еще один материал, отмеченный спикером, — это алюминий. Производство алюминия оставляет меньший углеродный след, чем производство стали, что имеет особое значение в свете ориентированности отрасли на декарбонизацию. Кроме того, крылатый металл актуален там, где необходимо снижение массы опоры. При этом важным остается тот аспект, что меньшая масса алюминиевой опоры в сравнении со стальной вызывает вопросы к устойчивости к вибрации, усталостной прочности и т.д. Тем не менее, алюминиевые опоры достаточно часто применяются в практике сетевого строительства в Норвегии и Дании. Еще один тренд — использование композитных материалов в конструкции опор.

Подводя итоги выступления, Марина Ермошина еще раз обозначила снижение выбросов CO2 как основной тренд развития мировой энергетической отрасли в ближайшие десятилетия: «Он уже непосредственно влияет на разработки новых конструкций. Новые чистые технологии активно поддерживаются государствами и крупными компаниями. Думаю, в ближайшее время мы в России также с этим столкнемся».

Третья Международная онлайн-конференция «Высоковольтные воздушные и кабельные линии электропередачи: актуальные вопросы и тенденции» продолжается. Журнал «ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» следит за ходом мероприятия и продолжит рассказывать о работе секций конференции.

Материалы по теме:

Поделиться:

Подписывайтесь на Telegram-канал журнала «ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение»

Подписаться
Выставки, семинары, конференции За рубежом
Британский опыт, электробезопасность КЛ и расчет сечения токопроводящих жил. Обзор докладов первой секции Международной онлайн-конференции «Высоковольтные воздушные и кабельные линии электропередачи: актуальные вопросы и тенденции»
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение»