События • Конференция

Благодаря современным исследованиям и разработкам, технологии передачи постоянного тока становятся все более рентабельными. Системы HVDC (High-voltage direct current) – воздушные и кабельные линии постоянного тока высокого напряжения – позволяют экономично транспортировать большие объемы электроэнергии на дальние расстояния, передавать энергию, полученную от возобновляемых источников, в магистральные сети, объединять энергосистемы с различными технологическими параметрами.

Во многих странах работают свыше 120 вставок и линий электропередачи постоянного тока (ВПТ и ППТ), десятки таких объектов запланировано построить в различных регионах мира. В России развитием этих технологий занимается Научно-исследовательский институт по передаче электроэнергии постоянным током высокого напряжения (НИИПТ), который был образован в 1945 г. В советское время по проектам НИИПТ были выполнены уникальные для своего времени ЛЭП. Так, в 1960-х гг. была введена в эксплуатацию ППТ «Волгоград–Донбасс» (± 400 кВ, 720 МВт, 470 км), в 1978 г. началось строительство рекордной на тот момент ППТ «Экибастуз–Центр» (± 750 кВ, 6 ГВт, 2400 км), которое так и не было завершено, в 1980-х гг. была построена ВПТ на ПС «Выборгская».

Как показывает мировая практика, на данном этапе без ППТ и ВПТ невозможно эффективно развивать транспорт электроэнергии. Системы HVDC – управляемые линии, повышающие стабильность, надежность и производительность энергосистем, снижающие потери энергоресурсов.

Подготовила Лариса Шаманова, «Новости ЭлектроТехники»

ТЕХНОЛОГИИ ПЕРЕДАЧИ ПОСТОЯННОГО ТОКА
Россия перенимает мировой опыт

Развитие систем передачи постоянного тока высокого напряжения станет главной задачей «Инжинирингового центра технологий по-стоянного тока Alstom-КЭР» – совместного предприятия, созданного французской компанией Alstom Grid и российской Группой компаний «Комплексные энергетические решения» (КЭР).

В новой компании каждому из партнеров принадлежит по 50% акций. Головной офис Alstom-КЭР находится в Москве, но сотрудники работают и в Северной столице, и в Стаффорде (Великобритания), где расположен научно-исследовательский центр Alstom.

Более года ушло на подготовку материально-технической базы новой компании и обучение персонала. Компания Alstom-КЭР должна стать центром компетенции в области постоянного тока, то есть аккумулировать лучший мировой опыт, используя который она будет в состоянии не только спроектировать, но и взять на себя дальнейшую реализацию сложного проекта. По словам Игоря Лукашенко, президента ГК «КЭР», сейчас невозможно выполнить масштабный проект, не объединяя ресурсы отечественных и зарубежных специализированных организаций. Экономически целесообразно переносить передовые европейские технологии проектирования и строительства ППТ в Россию.

Не случайно партнером российской компании стал концерн Alstom. Его подразделение Alstom Grid не одно десятилетие занимается исследованиями и разработками в области HVDC, проектированием и производством этих систем. Решения и продукты компании используются в крупнейших проектах ППТ: IFA 2000 (подводная HVDC между Францией и Великобританией), Konti-Skan (подводная HVDC между Швецией и Данией), Melo (ВПТ между Уругваем и Бразилией) и т.д. Один из проектов последнего периода – система South-West Link в Швеции. Она выполняется с применением новой разработки Alstom Grid – преобразователя напряжения (VSC) HVDC MaxSine.

Несмотря на то, что пока системы передачи постоянного тока в России используются мало, специалисты ГК «КЭР» считают, что в целом этот сегмент рынка РФ недооценен и сооружение ППТ и ВПТ – перспективное направление. По оценке партнеров, потенциальный объем российского рынка технологий постоянного тока составит более 2,5 млрд евро в течение ближайших 7 лет.

Новой компании уже в скором времени предстоит участвовать в ряде конкурсов по проектированию вставок и линий постоянного тока. Например, обсуждается вопрос о сооружении энергомоста в Польшу и Германию – ВПТ на ПС «Мамоново» в Калининградской области. В Печенге планируется построить ВПТ, которая станет энергомостом между Россией и Норвегией. Будет реализован проект ВПТ на ПС 220 кВ «Хани» в Якутии для соединения энергосистем Сибири и Дальнего Востока. Кроме того, предстоит реконструкция ВПТ «Волгоград–Донбасс» и другие проекты, которых с каждым годом будет все больше.

ОТ ЛАЭС-2 ДО ВЫБОРГА

В декабре 2010 г. проектный институт «Эдвансстрой» (входит в ГК «КЭР») выиграл тендер на разработку проекта «Передача по-стоянного тока Ленинградская АЭС-2 – подстанция “Выборгская”». Проект был выполнен в партнерстве с НИИПТ и научно-исследовательским центром Alstom в Стаффорде.

Передаваемая мощность спроектированной линии, часть трассы которой будет проходить по дну Финского залива, – 1000 МВт (±300 кВ, 1700 А). Длина подводного участка – 50 км, сухопутного – 78 км. Чтобы минимизировать воздействие ППТ на окружающую среду, все участки трассы были обследованы с использованием нескольких технологий, проведена поверхностная и глубинная разведка, а также разминирование.

На сегодня проектирование завершено, все материалы переданы заказчику – МЭС Северо-Запада ОАО «ФСК ЕЭС», направлены на госэкспертизу и государственную экологическую экспертизу.

Основные цели сооружения ППТ:

• повышение надежности электроснабжения жителей Карельского перешейка;
• сокращение количества транзитных перетоков мощности в Северо-Западном регионе и соответственно снижение потерь при передаче электроэнергии, а также увеличение надежности энергоснабжения Петербурга (ППТ замкнет кольцо 330 кВ вокруг города);
• ликвидация дефицита мощности Кольской энергосистемы на период замены энергоблоков на Кольской АЭС.

Обеспечение экспорта электроэнергии из России в Финляндию не входило в число первоочередных целей строительства ППТ. В настоящее время поставки электроэнергии в Финляндию через ВПТ на ПС «Выборгская» минимальны и составляют только 40–50 МВт. При этом мощность вставки – около 1400 МВт. Кроме того, высока вероятность, что в дальнейшем электроэнергия будет поставляться в обратном направлении – из Финляндии в Россию.

В ближайших планах Alstom-КЭР – участие в тендере на сооружение спроектированной ППТ ЛАЭС2–Выборг, а также на реконструкцию вставки постоянного тока на ПС 330/400 кВ «Выборгская».

Если компания будет признана победителем, ей предстоит решать проблемы выбора оборудования для ППТ. Самая дорогая позиция – кабельная линия. Ее стоимость составляет 60–70% стоимости всего проекта, а подстанция с преобразователем – 30–40%. Кроме того, кабель, соответствующий требованиям проекта, производят 4–5 компаний в мире, российских аналогов нет. Выбор поставщика будет осуществлен по результатам конкурсного отбора.

Силовую электронику для ПС, преобразовательные трансформаторы, а также большинство аппаратов распределительных устройств может изготовить компания Alstom.

По мнению Валерия Родионова, вице-президента ГК «КЭР» по вопросам проектирования, большой проблемой для строителей ППТ может стать риск не уложиться в сроки, установленные заказчиком: «Кабель в нужных объемах будет изготавливаться в течение двух лет, ожидание в очереди на его производство – это еще год. Прокладка кабеля займет еще 3–6 месяцев. То же самое о сроках производства можно сказать относительно силовой электроники. Некоторые азиатские компании имеют возможность изготовить кабель за год, но перевозка по морю – сложная логистическая задача».

Непривычная ситуация с нехваткой ключевого оборудования для проектов передачи постоянного тока подтверждает, что сегодня в мире наблюдается настоящий бум строительства линий HVDC. Возможно, когда российские энергетики убедятся в преимуществах современных технологий передачи постоянного тока, Россия с ее протяженной территорией и неравномерным распределением энергоресурсов станет одним из активных игроков на этом рынке.