«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 4(73), июль-август 2022

Обзор докладов

С 13 по 14 июля в Конгресс-центре московского Центра международной торговли уже в седьмой раз состоялась конференция, посвященная актуальным вопросам развития и повышения надежности распределительных электрических сетей. Мероприятие, организованное группой компаний «Россети» и журналом «ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение», собрало более 800 специалистов электросетевого комплекса из 13 стран мира, став по-настоящему международным.

ООО «НПК «АВТОПРИБОР»

ООО «НПК «АВТОПРИБОР» — предприятие с 90-летней историей, на котором трудится более 1300 высококвалифицированных специалистов. Завод начинал свою деятельность с производства и поставок комплектующих для отечественного автопрома. Сегодня это современный завод с собственным научным центром и инновационным производством. В номенклатуре производимой предприятием продукции более 700 наименований автокомпонентов и электрооборудования, среди которых и трансформаторы с сердечником из аморфной стали.

УДК 621.314.21:621.3.017

Мусаев Т.А., Хабибуллин М.Н., Шагеев С.Р., Федоров О.В.

Аннотация

В статье представлены результаты исследования, посвященного разработке методики точной оценки фактической загрузки силовых трансформаторов 6(10)–0,4 кВ с помощью данных, получаемых от интеллектуальных систем учета электрической энергии. На сегодняшний день оценка загрузки оборудования проводится с помощью определения заявленной мощности потребителей и по результатам замерного дня, что приводит к значительному превышению значения коэффициента загрузки оборудования и, как следствие, к некорректному принятию технического решения, связанного с необходимостью установки или замены трансформатора на оборудование большей мощности. Это, в свою очередь, приводит к росту технических потерь электрической энергии и снижению эффективности процесса передачи и распределения электрической энергии. Разработанная методика позволяет точно оценить фактический коэффициент загрузки трансформатора, принять корректное техническое решение, связанное с необходимостью замены или установки оборудования большей мощности, что приводит к повышению степени загрузки малозагруженного оборудования, снижению технических потерь и повышению эффективности процесса передачи и распределения электрической энергии.

Ключевые слова: потери электрической энергии, загрузка силовых трансформаторов

УДК 621.316:621.311.24:004.855

Прохоров А.В., Цыденов Е.А.

Аннотация

В работе анализируются ограничения существующих систем автоматического регулирования перетоков активной мощности, которые в большей степени проявляются при подключении к энергосистеме источников энергии с переменным характером работы, таких как солнечные и ветровые электростанции. Для преодоления указанных ограничений авторами предложена методика, позволяющая повысить гибкость и селективность управления перетоками активной мощности посредством онлайн-расчета коэффициентов долевого участия регулирующих электростанций. Согласно методике, расчет коэффициентов долевого участия рассматривается как задача оптимизации, решение которой в режиме онлайн позволяет распределять задание внеплановой мощности между регулирующими электростанциями с учетом их характеристик, а также фактической схемнорежимной ситуации в энергосистеме. На основе предложенной методики разработан программный модуль, который взаимодействует с базой данных реального времени и с компонентом для расчета установившегося режима, что позволяет использовать при расчете параметры, актуализируемые в темпе обновления телеметрии. В работе исследованы различные варианты настройки разработанного модуля, позволяющие реализовать как стандартные, так и более сложные стратегии управления, необходимые для сетей с ограниченной пропускной способностью. Кроме того, авторами предложено использовать модель машинного обучения, а именно нейронную сеть с полносвязными слоями, для расчета перетоков активной мощности. Результаты исследования подтверждают, что данное решение позволяет обеспечить повышение скорости расчета коэффициентов долевого участия, необходимое при привлечении источников энергии с быстроизменяющимся характером работы к участию во вторичном регулировании. Также в работе рассматривается применение алгоритма Lasso-регрессии для сокращения размерности расчетной модели энергосистемы в соответствии с задачей управления и повышения быстродействия расчета перетоков алгоритмами машинного обучения. Предложенные подходы были апробированы в рамках расчетных экспериментов, результаты которых подтвердили преимущества их внедрения в существующие системы управления перетоками активной мощности.

Ключевые слова: автоматическое регулирование перетоков активной мощности, понижение размерности, машинное обучение, нейронные сети, коэффициенты долевого участия электростанций, расчет установившегося режима, возобновляемые источники в энергии, ветровые электростанции

УДК 621.316.13:621.316.7

Силаев М.А., Бордадын П.А., Маринов Я.А., Шиш К.В.

Аннотация

Статья посвящена исследованию несинусоидальности и несимметрии напряжений в сетях, питающих тяговую нагрузку. Произведено динамическое моделирование несинусоидальных и несимметричных режимов фрагмента реальной электрической сети Забайкальской железной дороги. Разработан программный комплекс на базе имитационной модели участка сети в MATLAB Simulink, позволяющий оценивать влияние электрифицированных железных дорог на качество электроэнергии (КЭ) в части несинусоидальности и несимметрии напряжений (в том числе, перемежающейся) в зависимости от графика движения и мощности поездов, профиля железной дороги, параметров сети и других исходных данных.

Ключевые слова: качество электроэнергии, электрифицированные железные дороги, несинусоидальность напряжения, несимметрия напряжений

УДК 621.315.175

Засыпкин А.С., Щуров А.Н.

Аннотация

Предложено оценивать эффективность схем плавки гололеда (СПГ) ее образом, представляющим дискретную зависимость толщины стенки гололеда, проплавляемой СПГ за 60 минут, от температуры воздуха и скорости ветра в диапазоне их возможного изменения. По образу определяется время плавки и температура провода на участке без гололеда. Рекомендуется использовать образ в программах плавки гололеда вместо значений времени плавки при двух сочетаниях погодных условий и заданной толщины гололедной муфты. Образ СПГ является вспомогательным иллюстративным материалом для диспетчера.

Ключевые слова: воздушная линия электропередачи (ВЛ), схема плавки гололеда (СПГ), образ СПГ

В статье приводится обзор разработки и освоения в серийном производстве ограничителей перенапряжений нелинейных для классов напряжения 6–220 кВ на предприятии АО «Энергия+21».

ООО «ПО «Энергожелезобетонинвест», НИИЖБ им. А.А. Гвоздева

Статья посвящена вопросам корректного использования унифицированных конструкций в современных проектах линий электропередачи. Обсуждается порядок выбора толщины защитного слоя бетона в соответствии с действующими нормативными документами и анализируются вопросы соответствия типовых грибовидных фундаментов, свай и других изделий требованиям современных норм. Сделаны выводы о возможности их использования в современных проектах ВЛ без изменения положения арматурных каркасов.

OOO «Энерготэк»

Кабельные линии высокого напряжения классов от 6 кВ до 500 кВ играют ключевую роль при построении схем электроснабжения городов и предприятий. Поскольку значительная часть кабельных линий стала прокладываться и эксплуатироваться в полимерных трубах, то данные трубы стали рассматриваться как полноценный элемент кабельной системы, в результате чего в 2019 году трубы для прокладки и защиты кабелей были включены в список оборудования и материалов, подлежащих аттестации ПАО «Россети». Компания Энерготэк стала первой среди производителей труб для кабелей, кто успешно прошел аттестацию ПАО «Россети».

Обратная связь

Статья германского автора «Обзор производителей, поставщиков и рынка кабельных муфт 6–35 кВ в России», опубликованная в журнале «ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 3(72), май-июнь 2022 года, вызвала большой резонанс в профессиональных кругах. В редакцию поступило множество писем, в которых высказывались мнения об отсутствии объективности материала, приводились контраргументы в защиту тех или иных разработок отечественных производителей. Мы благодарны всем откликнувшимся экспертам за высказанные мнения и найденные недочеты. Мы чрезвычайно рады, что многие наши читатели обладают широкими профессиональными знаниями и имеют собственную позицию по рассматриваемым вопросам, которой охотно делятся с коллегами. Со своей стороны, подчеркиваем, что целью журнала «ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» является объективное освещение актуальных вопросов эксплуатации и развития электросетевого комплекса, предоставление читателям разносторонней информации. Именно поэтому сегодня мы публикуем один из отзывов, поступивший в редакцию на вышеупомянутую статью, чтобы каждый специалист имел возможность сформировать собственное мнение по данному вопросу.

УДК 621.311:621.316.925

Ахмедова О.О., Сошинов А.Г., Атрашенко О.С.

Аннотация

Надежность функционирования воздушных линий электропередачи во многом зависит от точно подобранных уставок срабатывания систем релейной защиты. Параметры линий электропередачи меняются в течение года, и устройства релейной защиты должны изменять уставки согласно реальным показателям воздушных линий. По мнению авторов, применение рекуррентных нейронных сетей в системах релейной защиты открывает широкие перспективы для адаптации уставок срабатывания. Это позволит повышать чувствительность защит дальнего резервирования и делать краткосрочные прогнозы по изменению тока, проходящего по воздушной линии электропередачи в рабочем и аварийном режимах.

Ключевые слова: релейная защита, уставки срабатывания, параметры воздушной линии электропередачи, рекуррентные нейронные сети

УДК 621.316.37

Гринев Н.В.

Аннотация

Получены текущие ремонтные показатели элементов распределительных устройств (РУ) 220–500 кВ. Показано, что внедрение элегазовых выключателей снизило простои ячеек РУ в целом по энергосистеме, однако достигнутые показатели недостаточны для упрощения главных схем и отказа от обходных систем сборных шин.

Ключевые слова: распределительное устройство, схема электрических соединений, ремонт высоковольтного оборудования

На прошедшей 13–14 июля 2022 года VII Международной научно-технической конференции «Развитие и повышение надежности распределительных электрических сетей» компания «ЭНЕРГОПРОМ-АЛЬЯНС» представила новейшие разработки для электросетевых и промышленных предприятий, транспортной и городской инфраструктуры. Главным направлением развития компании является производство высокоавтоматизированных блочно-модульных трансформаторных и распределительных подстанций в бетонном корпусе для применения в составе Цифрового РЭС.

АО «Экотех»

Нарушение правил устройства и эксплуатации электрооборудования (НПУиЭЭ) — самая частая причина пожаров в зданиях и помещениях. За последнее десятилетие доля пожаров из-за НПУиЭЭ выросла с 24,3% до 36,8%, погибших на них — с 16,6% до 27,4%, прямого материального ущерба — с 24,9% до 43,3%. При этом самым частым непосредственным источником возгорания становится дуговой пробой (искрение).

УДК 621.314.21

Оморов Т.Т., Такырбашев Б.К., Суеркулов М.А., Иманакунова Ж.С., Жолдошов Т.М.

Аннотация

Рассматривается задача оценки текущих значений внутреннего комплексного сопротивления (параметров) трансформатора, питающего распределительную электрическую сеть (РЭС) напряжением 0,4 кВ мощностью до 2500 кВА. Предложен метод и алгоритм ее решения по данным головного трехфазного счетчика электроэнергии, входящего в состав автоматизированной системы контроля и учета электроэнергии (АСКУЭ). Получена система алгебраических уравнений относительно искомых параметров трансформатора. Решение полученной системы осуществляется с использованием численного алгоритма минимизации введенной критериальной функции. Разработанный метод и его алгоритм можно использовать для диагностирования параметров трансформаторов, а также решения задач оптимизации режимов работы РЭС, мониторинга потерь электроэнергии в них в составе АСКУЭ.

Ключевые слова: параметры трансформатора, идентификация параметров, метод идентификации

Обзор мероприятия

В целях реализации концепции нулевого травматизма, повышения культуры безопасности и обеспечения персонала ДЗО ПАО «Россети» безопасными, качественными, эргономичными, современными инструментами, приспособлениями, электрозащитными средствами, средствами защиты и приспособлениями для работы на высоте в мае 2022 года в течение трех дней на учебно-тренировочном полигоне «Горенки» ПАО «Россети Московский регион» проводился смотр «Новейшие средства защиты. Интеллектуальные технологии». Смотр организован филиалом ПАО «Россети» — Центр технического надзора и ПАО «Россети Московский регион».

ПАО «Россети Московский регион» одним из первых среди предприятий распределительного комплекса группы компаний «Россети» стало внедрять в своих сетях технологию производства работ без снятия напряжения в сетях выше 1000 В, и уже в 2021 году работники общества выполняли такие работы на ВЛ(З) 6–10 кВ. Основной предпосылкой для внедрения данной технологии в электросетевой компании, обслуживающей крупнейший мегаполис страны, являются требования по сокращению времени обесточивания потребителей на период проведения плановых и неотложных ремонтных работ в действующих электроустановках.

ООО «Карабелли С.р.л.», ООО «ТЭМЗ»

Государственная политика в области охраны труда — одно из основных направлений государственной внутренней политики, к которым относится приоритет сохранения жизни и здоровья в процессе трудовой деятельности работников, а также планирование мероприятий по охране труда, что сформулировано в ст. 210 ТК РФ. Реализация этих принципов обязывает работодателей обеспечивать здоровые условия труда работникам. Несмотря на все принимаемые меры по охране здоровья и обеспечения безопасности в процессе производственной деятельности, работники заболевают, получают травмы средней и высокой тяжести, погибают.

НИУ МГСУ, ФГБУ «ВНИИ труда» Минтруда России

В работе проведен анализ возможности применения в стационарных системах доступа на опоры воздушных линий электропередачи 35 кВ и выше и порталах открытых распределительных устройств, включающих жесткие анкерные линии со средством индивидуальной защиты от падения с высоты ползункового типа в рамках ГОСТ Р 58193-2018/EN 353-1:2014, радиально гнутых направляющих в виде «волны» с углом бокового отклонения от абсолютной вертикали более 15°, а также с отклонением от вертикали более 15° «назад», образующих отрицательный для перемещения пользователя уклон. Рассмотрен вопрос корректности и безопасности применения средств индивидуальной защиты от падения с высоты, имеющих сертификат соответствия ТР ТС 019/2011 с использованием полного перечня методов испытаний, перечисленных в ГОСТ Р 58193-2018/EN 353-1:2014.

Ростехнадзор

Журнал «ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» совместно с Управлением государственного энергетического надзора Ростехнадзора продолжает знакомить читателей с результатами расследований несчастных случаев, произошедших с персоналом электросетевых компаний и промышленных предприятий. Издательство и Ростехнадзор рассчитывают, что приведенные примеры станут наглядным пособием для всех, кто связан с работой на энергоустановках, а главное — помогут сохранить жизнь и здоровье людей.

Обзор докладов

В начале июня в городе Порту (Португалия) в гибридном формате прошел Семинар CIRED, посвященный актуальным темам развития распределительных электрических сетей в связи с наблюдаемым и прогнозируемым ростом числа электромобилей в мире. Организатором семинара стала Ассоциация инженеров Монтефиоре (Association des Ingénieurs de Montefiore — AIM). Журнал «ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» вновь выступил официальным информационным партнером CIRED.

АО «ОЭК»

АО «Объединенная энергетическая компания» на протяжении нескольких лет принимает участие в Международной научно-технической конференции «Развитие и повышение надежности распределительных электрических сетей». Компания обладает большим опытом в реализации сложнейших задач по развитию электросетевого хозяйства столицы, а реализуемая АО «ОЭК» программа по построению питающей сети 20 кВ позволит сделать Москву одним из наиболее технологически продвинутых мегаполисов в мире и вывести город на новый уровень энергообеспечения, соответствующий самым последним мировым стандартам.