АНОНС «ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 6(81), ноябрь-декабрь 2023

Обеспечение производственной безопасности в электроэнергетической отрасли не первый год является предметом непрерывного диалога между энергетическими компаниями, федеральными органами исполнительной власти, надзорными ведомствами, отраслевыми ассоциациями. В ходе этого диалога меняются сами принципы обеспечения безопасности и снижения травматизма: совершенствуется нормативно-правовая база, внедряется концепция нулевого травматизма, пересматривается подход к контрольно-надзорной деятельности и многое другое. В 2023 году этот диалог был вынесен на новую дискуссионную площадку — впервые в истории Международного форума «Российская энергетическая неделя» (РЭН) была проведена профильная сессия, посвященная вопросам охраны труда и производственной безопасности.

Интервью с генеральным директором филиала ПАО «Россети» — Центр технического надзора Андреем КОЛЬЦОВЫМ

Непрерывное совершенствование системы производственной безопасности — один из приоритетов Группы «Россети». В рамках решения этой задачи приобретаются современные средства индивидуальной защиты для персонала, внедряются новые технологии работы. Об этих и других мероприятиях рассказал генеральный директор филиала ПАО «Россети» — Центр технического надзора Андрей КОЛЬЦОВ.

До недавнего времени в электроэнергетике не было общепринятого подхода к моделированию элементов электроэнергетических систем: каждый разработчик программного обеспечения мог использовать тот или иной подходящий вариант для решения конкретных прикладных задач. По мере разрастания информационных систем стало все сложнее совмещать по-разному устроенные модели, эта практика приводила к увеличению трудозатрат и повышению вероятности возникновения ошибок и потерь данных.

АО «Объединенная энергетическая компания» приняло участие в Международном форуме «Российская энергетическая неделя» (РЭН). Форум проводится с 2017 года и успел приобрести статус главного события в сфере энергоэффективности в России и за рубежом. Основная цель мероприятия — обсуждение актуальной мировой энергетической повестки, определение основных направлений развития отраслей топливно-энергетического комплекса, поиск оптимальных решений в ответ на существующие вызовы. Центральная тема РЭН в этом году — «Новая реальность мировой энергетики: создавая будущее».

ПАО «Россети Центр», филиал ПАО «Россети Центр и Приволжье» — «Нижновэнерго», ООО «РЭНЕРА», АО «Атомэнергопромсбыт»

В статье рассмотрены вопросы разработки программно-аппаратного комплекса по прогнозированию часовых пиковых нагрузок и управлению графиками нагрузки объектов производственно-хозяйственных нужд. Дано описание аппаратной составляющей разработанного комплекса, а также структуры программного комплекса и функционала его подсистем, представлены практические результаты внедрения разработанного решения и точности математических моделей прогнозирования.

Использование интеллектуальных приборов учета и получаемые от них данные позволяют внедрять технологии искусственного интеллекта применительно к объектам электроэнергетики. В АО «Сетевая компания» (Республика Татарстан) для поиска недобросовестных потребителей электрической энергии применяются сверточные нейронные сети. Накопленные данные и формирующийся из них профиль позволяют обучать нейронные сети для выявления потребителей с безучетным потреблением электроэнергии. Разработанная интеллектуальная модель способна обработать большой объем данных, учитывая изменение характера потребления и выдавая список подозрительных объектов.

Компания «МТС»

Компания МТС постоянно совершенствует свои цифровые решения для бизнеса. Созданная в компании цифровая платформа по поиску коммерческих потерь в электросетях EnergyTool за последний год стала одной из наиболее востребованных разработок. Благодаря постоянному улучшению алгоритмов работы и расширению пользовательских функций обеспечивается полный контроль за энергопотреблением в сети и на отдельных ее участках.

АО «Систэм Электрик»

Уход многих зарубежных производителей электротехнической продукции с российского рынка, начавшийся в 2022 году, породил массу вопросов как в части дальнейшей реализации инициированных проектов по строительству и реконструкции объектов электрических сетей, так и по техническому обслуживанию ранее установленного оборудования. Сразу же были начаты поиски решений по импортозамещению такой продукции и созданию условий для формирования технологического суверенитета отрасли в будущем. «Систэм Электрик» является ярким примером успешного решения всех поставленных задач в этом стратегическом направлении. О достижениях компании за год, прошедший после ухода с рынка Schneider Electric, мы беседуем с директором по исследованиям и разработкам управления «Энергетика и Автоматизация» компании «Систэм Электрик» Николаем ДОРОФЕЕВЫМ.

В начале октября 2023 года состоялось Совещание главных энергетиков нефтеперерабатывающих и нефтехимических предприятий России и СНГ, темами которого стали импортозамещение энергетического оборудования и направления развития теплоэнергетического хозяйства на нефтеперерабатывающих и нефтехимических предприятиях. В мероприятии приняли участие более 200 человек из 74 компаний. Из них 41 человек — руководители энергетических служб нефтеперерабатывающих и нефтехимических предприятий России и Республики Беларусь (компаний «Роснефть», «Лукойл», «Газпром нефть», «Башнефть», СИБУР, «Татнефть», «ТАИФ-НК», «Нафтан» и других), а также широкий круг специалистов по оборудованию энергетического сектора, компаний-производителей приборов и систем, инжиниринговых фирм. Организатором совещания выступил коллектив ООО «НТЦ Советов главных технических руководителей предприятий ТЭК» при поддержке Ассоциации нефтепереработчиков и нефтехимиков.

Компания «ПАРМА»

Компания «ПАРМА» с 1992 года производит устройства серии ПАРМА РП аналого-цифровой регистрации электрических процессов, отвечающие высоким требованиям к качеству, надежности и соответствия нормативным требованиям.

УДК 621.316.728:621.311

Асташев М.Г., Панфилов Д.И., Часов А.В.

Аннотация

В статье рассматривается управление режимами работы распределительных электрических сетей с несимметричными нагрузками как один из механизмов снижения потерь и нормализации показателей качества электроэнергии в электроэнергетических системах. Представлена формализация задачи управления режимами работы распределительных сетей с несимметричными нагрузками на основе метода симметричных составляющих и энергетических соотношений. Рассмотрены различные технологии симметрирования режимов работы сетей, включая управление напряжениями фаз сети, компенсацию реактивной мощности, перераспределение энергопотребления между отдельными фазами сети, компенсацию отдельных симметричных составляющих несимметричных токов и напряжений сети и нагрузки. Дан обзор технических средств, реализующих такие технологии и позволяющих в режиме реального времени воздействовать на режимы работы фаз распределительной сети. Приведен пример оценки влияния различных технических средств на снижение потерь энергии в сети и нормализацию показателей качества электрической энергии у потребителей. Представленный в статье расчетно-аналитический подход может быть использован для оценки технико-экономического эффекта применения рассмотренных технологий и устройств как средства снижения потерь и нормализации показателей качества электрической энергии в электрических сетях.

Ключевые слова: несимметричная нагрузка, улучшение показателей качества электроэнергии, технологии управления распределительных сетей, метод симметричных составляющих, симметрирование режимов работы, компенсация реактивной мощности, стабилизация напряжений фаз сети

УДК 621.316.7:621.311.13

Севостьянов А.А.

Аннотация

Около 90% искажений показателей качества электрической энергии является следствием функционирования электроприемников промышленных предприятий. Это связано с тем, что существующие подходы к нормированию, мониторингу и управлению качеством электроэнергии не учитывают специфику возникающих ущербов в различных отраслях промышленности и дают большие погрешности. При этом в промышленной системе электроснабжения возникают не только медленные изменения напряжения и гармонические искажения, но и помехи, вызванные провалами и прерываниями напряжения, что может стать причиной сбоя технологического оборудования. Однако несмотря на возможный ущерб, в стандартах, касающихся качества электроэнергии, провалы и прерывания напряжения не нормируются и часто не учитываются при проектировании и эксплуатации систем электроснабжения. В статье на основании проведенного анализа значений показателей качества электрической энергии показана необходимость учета провалов и прерываний напряжения при эксплуатации промышленных систем электроснабжения.

Ключевые слова: качество электроэнергии, мониторинг, провал напряжения, прерывание напряжения, электромагнитная совместимость

УДК 621.316.13:621.316.7

Тульский В.Н., Силаев М.А., Шиш К.В., Бордадын П.А., Шиш М.Р., Семешко Д.А.

Аннотация

Работа посвящена перемежающейся несимметрии напряжений (ПН) в электрических сетях, питающих электрифицированные железные дороги. Производится динамическое моделирование несимметричных режимов фрагмента сети в MATLAB Simulink. Предложена методика выбора оптимальных мест установки средств компенсации ПН в сети с двухсторонним питанием, обеспечивающей питание тяговой нагрузки. Разработана программная реализация данной методики.

Ключевые слова: качество электроэнергии, перемежающаяся несимметрия напряжений, электрифицированные железные дороги, компенсация несимметрии напряжений

УДК 621.316.7:631.371

Косоухов Ф.Д., Епифанов А.П., Васильев Н.В., Криштопа Н.Ю., Горбунов А.О., Борошнин А.Л.

Аннотация

Разработан критерий потерь мощности от несимметричных токов для трехфазных трансформаторов и четырехпроводных линий электропередачи. Получено математическое выражение для критерия потерь, выраженное через симметричные составляющие токов трехфазной нагрузки и параметры трансформатора или линии. Проведено экспериментальное исследование критерия мощности на физической модели трехфазной четырехпроводной сети 0,38 кВ. Установлено полное совпадение результатов критерия потерь по исходной формуле и расчетному выражению. Экспериментально определены критерии потерь мощности для двух типовых трансформаторов с различными схемами соединения обмоток Y⁄ Yн и Y⁄ Zн. Критерий потерь мощности от несимметричных токов рекомендуется применять при разработке способов и средств снижения потерь мощности от дополнительных потерь в сетях 0,38 кВ, а также при оценке технических средств для снижения потерь мощности в электрических сетях.

Ключевые слова: критерий потерь, мощность, электроэнергия, электрический ток, напряжение, потери мощности, симметричные составляющие токов, физическая модель, экспериментальное исследование, трехфазная нагрузка, электродвигатели, трансформаторы, измерительные устройства

УДК 621.314.58

Бурмейстер М.В., Бердышев И.И., Булатов Р.В., Насыров Р.Р.

Аннотация

Целью данной статьи является обобщение существующей информации о системах виртуальной инерции. В статье установлена терминология по типам силовых инверторов и системам виртуальной инерции (СВИ), описана проблема ухудшения условий устойчивости электроэнергетических систем при большой доле возобновляемых источников энергии (ВИЭ) в структуре генерации, рассмотрены причины появления СВИ, приведена классификация типов инверторов, применяемых на солнечных и ветряных электростанциях. В работе рассмотрены основные виды СВИ и достигаемые за счет них технологические эффекты. Проведен анализ активности научного и промышленного общества по развитию СВИ. Описаны пилотные проекты СВИ и области их применения. Определены области дальнейших исследований СВИ и освещена проблема нормативного обеспечения функционирования СВИ. В конце статьи сделаны выводы об СВИ как о подходе интеграции ВИЭ.

Ключевые слова: системы виртуальной инерции, виртуальная синхронная машина, виртуальный синхронный генератор, синхронвертер, ведомые инверторы, система автоматического управления инвертором, системы накопления электроэнергии

УДК 621.311.1:621.354

Андреева К.А., Васьков А.Г.

Аннотация

Объектом исследования является система накопления энергии в солнечно-дизельном комплексе (СДК). Рассматривается разработка математической модели системы накопления энергии (СНЭ), в том числе выбор математической модели СНЭ, разработка программы по управлению режимами работы СДК, а также определение возможных ограничений на работу СНЭ. Описывается проведение экспериментов по исследованию эффективности применения систем накопления энергии в солнечно-дизельных комплексах при разных параметрах. Полученные данные проанализированы и подготовлены рекомендации по выбору параметров СНЭ.

Ключевые слова: солнечно-дизельный комплекс (СДК), система накопления энергии (СНЭ), моделирование, программирование, планирование режима

УДК 621.311:621.3.072

Пантелеев В.И., Блинников М.Е.

Аннотация

На основе типового суточного графика трансформаторных подстанций (ТП) непромышленных зданий сформированы требования к энергоемкости, мощности и средним потерям на саморазряд маховичных накопителей энергии в относительных единицах от мощности трансформатора ТП. Проведен статистический анализ часто встречаемых по мощности трансформаторов в городских сетях 6–10 кВ и получены усредненные значения энергоемкости системы накопителей энергии на базе маховичных накопителей энергии, мощности и среднего саморазряда единичного маховичного накопителя в абсолютных единицах. Выполнена оценка требуемой единичной емкости накопителя и максимальной рабочей скорости маховика для целей выравнивания суточного графика нагрузки ТП непромышленных зданий.

Ключевые слова: маховичный накопитель энергии, трансформаторная подстанция, переток мощности, система накопления энергии, выравнивание графика нагрузки, энергоемкость

ФГБОУ ВО «Орловский ГАУ», ФГБНУ ФНАЦ ВИМ

В статье рассматриваются особенности реализации проекта НИОКР «Разработка системы передачи электрической энергии по однопроводной кабельной линии напряжением более 1 кВ в резонансном режиме на повышенной частоте мощностью не менее 7 кВт на расстояние не менее 3 км» для нужд ПАО «Россети Центр и Приволжье». В данной работе кратко рассмотрены особенности резонансных систем передачи электроэнергии, приведена структурная схема резонансной системы, выбранной для внедрения в филиале ПАО «Россети Центр и Приволжье» — «Рязаньэнерго». Приведено описание ее основных элементов и результаты лабораторных испытаний. Выполнено описание объекта внедрения и опытного образца системы.

В 2023 году ООО «НИЛЕД» отмечает 25-летний юбилей. Компания является основным инициатором продвижения современных технологий строительства линий с самонесущими проводами в России, а также лидером по объемам производства и количеству арматуры для СИП 0,4 кВ, находящейся в эксплуатации в РФ и странах СНГ. Кроме того, предприятие обладает полным спектром экспертных компетенций, необходимых в области производства арматуры для самонесущих проводов, и входит в состав группы компаний «АРМАТЕХ». Сегодня это группа компаний, объединяющая для достижения общих целей завод ООО «НИЛЕД» в Подольске, ОП ООО «НИЛЕД» в Белгороде, ООО «Димитровградский арматурный завод» и сеть представительств 7 филиалов — логистических центров ООО «АРМАТЕХ».

ПО «ФОРЭНЕРГО»

ПО «ФОРЭНЕРГО» разработаны комплектные изолирующие подвески нового поколения, обеспечивающие: снижение уровня радиопомех, негативно влияющих на человека и всю экосистему в целом, значительный экономический эффект от снижения потерь на коронирование, повышение срока службы изоляторов за счет замедления их старения, а также другие важные преимущества.

В результате продажи бизнеса концерна «Энсто» (Ensto) в Российской Федерации, компания ООО «Энсто РУС» была передана в локальное управление российскому менеджменту и переименована в ООО «ЭНЕРВИК».

ПАО «Россети Московский регион», ООО «Завод «Изолятор», ОАО «ВНИИКП»

В статье показан выбор технического решения по конструкции переходной муфты на основании схемы «back-to-back» с использованием двух вводов в общем корпусе. В ходе исследования разработана программа типовых испытаний опытного образца переходной соединительной муфты. Затронуты вопросы разработки стендов для проверки маслонаполненных элементов переходной соединительной муфты, а также кабельной системы с двумя переходными соединительными муфтами для проведения типовых испытаний.

ООО «Энерготэк»

Получившие в последнее время широкое распространение полимерные трубы имеют существенный недостаток — за счет высоких диэлектрических свойств они не позволяют достоверно испытать оболочку кабеля и обнаружить его возможные повреждения. В результате в эксплуатацию могут вводиться кабельные линии с дефектами, способными в дальнейшем привести к пробою и выходу линии из строя. На смену таким трубам пришли токопоисковые трубы — трубы с возможностью определения места повреждения оболочки кабеля, позволяющие своевременно, еще на стадии приемо-сдаточных испытаний, зафиксировать факт повреждения кабеля, предупредив тем самым его выход из строя в ходе эксплуатации.

ООО «Системы охлаждения»

В современном мире трансформаторы играют ключевую роль в эффективной передаче электроэнергии. Это подчеркивает важность разработки и установки высокоэффективных устройств сигнализации для поддержания оптимальных условий эксплуатации и минимизации рисков, связанных с потенциальными отказами системы охлаждения трансформаторов. Специалисты тольяттинской компании ООО «Системы охлаждения» рассмотрели некоторые особенности функционирования измерительных приборов для сигнализации о прекращении циркуляции масла в трансформаторах и вывели ценные инсайты как для игроков рынка трансформаторостроения, так и для специалистов в области обслуживания и ремонта электрооборудования, стремящихся к обеспечению высоких стандартов безопасности и надежности в своей практике.

Силовые автоматические выключатели современного поколения предназначены для проведения тока в нормальном режиме и обеспечения защиты электрических установок при перегрузках, коротких замыканиях и однофазных коротких замыканиях, а также для оперативных включений и отключений электрических цепей. Применение силовых автоматических выключателей ДКС с термомагнитными и электронными максимальными расцепителями тока обеспечивает защиту любых устройств и дает полную свободу в проектировании и построении электроустановок. Широта ассортимента существующих аксессуаров делает применение силовых выключателей ДКС удобным и надежным.

ООО «СЕБА ИНЖИНИРИНГ»

В современном мире сложно представить техническое диагностирование электротехнического оборудования без использования инфракрасных тепловизионных камер. С их помощью всегда можно точно и безошибочно определить ухудшение производительности оборудования, места и причины неисправностей, а также обеспечить основу для планируемого технического обслуживания. Как результат, повышается надежность работы оборудования и снижаются затраты на его эксплуатацию.

УДК 621.316.925.2

Яблоков А.А., Панащатенко А.В., Тихов Е.М.

Аннотация

Статья посвящена анализу проблем эксплуатации и возможностей усовершенствования методики выбора параметров срабатывания продольной дифференциальной токовой защиты силового трансформатора за счет использования новых типов трансформаторов тока (в том числе цифровых). В статье приведены результаты исследований характеристик цифровых трансформаторов. Анализ данных характеристик показал перспективу для усовершенствования методики выбора параметров срабатывания дифференциальной защиты трансформатора с целью повышения качества ее функционирования.

Ключевые слова: трансформаторы тока, цифровые трансформаторы, дифференциальная защита силового трансформатора

ООО «ЗапСибНефтехим»

В конце сентября в Тобольске в центре развития инженерно-технической экспертизы СИБУРИНТЕХ в партнерстве с компаниями СИБУР, ООО «Прософт-Системы», «Теквел» и центром компетенций НТИ МЭИ уже во второй раз прошла научно-практическая конференция «Цифровые и интеллектуальные системы РЗА».

АО «Сетевая компания»

В статье рассмотрена важность приведения в нормативное состояние электроустановок, построенных в 1980–2000 годах, выявление «узких мест» и разработка мероприятий по их устранению, в том числе методом проведения работ под напряжением, возникающие сложности при планировании таких работ и способы их решения. Представлены специализированные устройства для расширения видов работ, опыт их проектирования, изготовления, испытания и применения на практике в АО «Сетевая компания» Татарстана.

ООО «Сейф Технолоджи»

В октябре 2023 года в России появилось новое объединение — Межотраслевой союз РПН (Работа под напряжением), куда вошли четыре компании: ООО «Сейф Технолоджи» (г. Троицк), ООО «Сектор Энерго» (г. Саратов), ООО ПП «Промтехресурсы» (г. Уфа), ООО «ШТОРМПРОФ» (г. Москва).

ООО «Альптехнологии»

ООО «Альптехнологии» — отечественный производитель индивидуальных средств защиты от падения с высоты и для работы в замкнутых пространствах: блокирующие устройства втягивающего типа, привязи, стропы и др. Продукция компании выпускается под торговой маркой «ALPSAFE».

ООО «Карабелли С.р.л.»

Безопасная организация работ на высоте в электроэнергетике имеет большое значение как для каждого работодателя, так и работника. Зачастую наличие современных средств индивидуальной защиты от падения с высоты не гарантирует безопасность при выполнении работ на высоте из-за несоответствия СИЗ виду выполняемых работ и их несовместимости друг с другом.

Ростехнадзор, Ассоциация «ЭРА России»

Журнал «ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» совместно с Ассоциацией «ЭРА России» (уполномоченной организацией по мониторингу состояния охраны труда и производственного травматизма в отрасли) и Управлением государственного энергетического надзора Ростехнадзора продолжает знакомить читателей с информацией о профилактике травм и гибели работников электроэнергетики.