События • Конференция

16-я конференция «Пути повышения надежности, эффективности и безопасности энергетического производства», организованная Краснодарским краевым отделением РНТОЭ, состоялась в начале июня. В ее работе приняли участие более 120 человек – специалисты электросетевых компаний многих регионов России, представители проектных и научных институтов, заводов-изготовителей и компаний-поставщиков энергетического оборудования.

Изменив традициям последних лет, организаторы провели конференцию не в Дивноморском, а в Геленджике. Это изменило и атмосферу мероприятия, сделав ее располагающей к максимально продуктивной работе.

В начале пленарного заседания Валерий Тимофеевич Демченко, ведущий конференции, обратился к участникам: «Давайте не будем в докладах рассказывать о том, какими хорошими являются ваши предприятия, сколько лет они существуют и чего за это время достигли. Остановимся на проблемах отрасли применительно к сферам вашей деятельности и на тех решениях, благодаря которым можно этих проблем избежать».

Публикация, подготовленная по итогам конференции, посвящена выступлениям, в которых были подняты наиболее актуальные для профессионального сообщества темы.

ГЕЛЕНДЖИК-2013
Совещание энергетиков меняет прописку

Подготовил Валерий Журавлев, «Новости ЭлектроТехники»

Конференция в Геленджике проходила параллельно с совещанием в Сочи, которое созвало руководство Федеральной сетевой компании для обсуждения вопросов о подготовке энергетической инфраструктуры региона к проведению Олимпиады-2014. В связи с этим первым лицам «Кубаньэнерго» пришлось изменить предварительные планы и вместо Геленджика отправиться в столицу зимних Олимпийских игр.

Конференцию открыл председатель Комитета по ТЭК Законодательного собрания Краснодарского края Владимир Чепель. На конференции присутствовал председатель экспертной комиссии по ТЭК Госдумы РФ Александр Маслов.

Энергетику Краснодарского края представлял Андрей Чебаков, заместитель главного инженера по эксплуатации «Кубаньэнерго», который и обратился к присутствующим со вступительным докладом. Он отметил, что за последний год объем энергопотребления в Краснодарском крае вырос на 3,9%. Это немалая цифра, поскольку в большинстве энергосистем России роста не было вообще. Конечно, основную роль в увеличении требуемой мощности сыграло строительство олимпийских объектов.

– Объем инвестиций в строительство и реконструкцию достаточно серьезный, но в основном эти вливания идут в сочинский энергорайон. Другие же филиалы сетей Кубани находятся на голодном пайке. Даже в центре Краснодара в течение нескольких лет приходилось в самую жару вводить графики ограничения потребления электроэнергии, поскольку не хватало пропускной способности линий. Выход, казалось, был один – реконструкция линий электропередачи и подстанций с переводом напряжения с 35 на 110 кВ. Но это очень дорогостоящее мероприятие, а средств на него не было. Совместными усилиями энергетиков и проектировщиков решение было найдено: на старых опорах линий 35 кВ поменяли обычный провод на высокотемпературный, что позволило уйти от ограничений. Но по большому счету это лишь временная мера, и к этому вопросу вскоре опять придется возвращаться.

Отметил докладчик и такую проблему, как перерывы в электроснабжении, связанные с технологическими нарушениями.

– Несмотря на то, что в 2012 г. по сравнению с 2011 г. продолжительность перерывов в электроснабжении уменьшилась на 4%, мы вынуждены констатировать увеличивающуюся частоту природных стихийных явлений. Если раньше в районе Новороссийска и Анапы ураганные ветры происходили раз в несколько лет, то последние три года это случается постоянно, что приводит к отключению линий электропередачи. Гирлянды подвесных изоляторов буквально поднимает на 90 градусов, провод подносит к траверсе. Последствия вам, специалистам, думаю, объяснять не надо. Ранее спроектированные ВЛ не рассчитаны на такие нагрузки.

В связи с этим приходится принимать отдельные решения по установке v-образных гирлянд и реализовывать другие мероприятия.

В заключение Андрей Чебаков подчеркнул, что, несмотря на все сложности в разных энергорайонах южного региона, основная задача «Кубаньэнерго» в 2013 г. – это реализация инвестиционной программы в сочинском энергорайоне для подготовки к проведению Олимпийских игр.

О ПРОГРАММЕ РАЗВИТИЯ «КУБАНЬЭНЕРГО»

Для снижения потерь электроэнергии и в соответствии с требованиями Закона РФ «Об энергосбережении и повышении энергоэффективности…» в «Кубаньэнерго» с 2010 г. разрабатывается и внедряется Программа энергосбережения и повышения энергоэффективности. О ней рассказал Валерий Ковалев, начальник департамента энергосбережения и повышения энергоэффективности «Кубаньэнерго».

По его словам, выполнение мероприятий позволило получить суммарный эффект за период 2010–2012 гг. в размере 248,6 млн кВт·ч (в 2010 году – 36,6 млн кВт·ч, в 2011 – 75,8 млн кВт·ч, в 2012 – 136,2 млн кВт·ч). В 2013 году предполагается получить эффект в размере 18,7 млн кВт·ч. Уменьшение вызвано наличием в Программе необходимых, но достаточно затратных работ по строительству подстанций, кабельных и воздушных линий к Олимпиаде-2014.

Подробно докладчик рассказал о технологиях, которые внедряются и планируются к реализации на территории Кубани:

• снижение нагрузочных потерь силовых трансформаторов после замены перегруженных на трансформаторы большей мощности (в период 2010–2012 гг. заменен 361 трансформатор суммарной мощностью 11 607,5 МВА);
• уменьшение потерь холостого хода трансформаторов после установки новых серий трансформаторов с улучшенными характеристиками;
• снижение расхода электроэнергии на собственные нужды, в том числе на обогрев выключателей после замены масляных баковых выключателей на вакуумные и элегазовые;
• снижение затрат на обогрев ячеек 6–10 кВ после установки современных КРУ, в том числе в модульных зданиях;
• снижение потерь электроэнергии в системах питания оперативного постоянного тока после их замены на новое оборудование;
• снижение потерь на выработку реактивной мощности после установки современных установок КРМ;
• уменьшение технических потерь после замены проводов на провода большего сечения.

Далее выступавший отметил,что «Кубаньэнерго» активно финансирует инновационные разработки в рамках НИОКР, выполняемых как региональными, так и федеральными научными центрами. В области энергосбережения выполняются научные исследования для определения точек нормальных разрывов сети 6–10 кВ и рациональных точек включения установок компенсации реактивной мощности (БСК), а также дополнительных источников электроэнергии (ДЭС, ветрогенераторов, миниГЭС) при развитии распределенных сетей электроснабжения.

В ходе проводимых исследовательских работ используется обобщенная информация о нагрузках ТП 6–10 кВ для определения уровня технологических потерь в сети, создания программного обеспечения для быстрого расчета разветвленных схем электрических сетей 6–10 кВ с многими источниками питания и методики определения рациональных точек подключения заданного числа устройств компенсации реактивной мощности на фидере 6–10 кВ.

– В результате использования данных разработок будут уменьшены технологические потери в распределительных сетях 6–10 кВ за счет малозатратных мероприятий по изменению схемы и режимов работы сети.

Отдельно Валерий Ковалев остановился на совместной разработке ученых Кубанского университета («Научно-исследовательский институт лазерных и информационных технологий») и ряда ведущих вузов страны по созданию лазерного измерителя токов высокого напряжения, которую финансирует ОАО «Кубаньэнерго».

– Конструкция и принцип работы лазерного измерителя исключают влияние на результаты измерений со стороны внешней среды, через которую проходит лазерный луч.

Лазерному измерителю тока не требуется использование изолирующих конструкций, он может быть портативным, легким, безопасным, недорогим и доступным для массового применения. У лазерного измерителя габариты, вес и цена в сотни раз меньше, чем у традиционных и оптоволоконных трансформаторов тока высокого напряжения.

О ЗАДАЧАХ СНАБЖАЮЩИХ ОРГАНИЗАЦИЙ И О ПРОЕКТИРОВАНИИ

Особый интерес присутствовавших на конференции вызвал доклад Георгия Сарычева, директора Краснодарского института «Гипрокоммунэнерго».

По его мнению, необходимо принять закон, разрешающий муниципальным образованиям использовать любые инженерные коммуникации, проходящие по муниципальной земле, вне зависимости от их принадлежности, для подключения потребителей. Этот закон поможет оптимизировать уже построенные коммуникации, а значит, уменьшить затраты, потери и соответственно повысить надежность электроснабжения.

Создание инженерных служб регионального развития поможет отдельным частным инвесторам более организованно выполнять застройку микрорайонов. Совместные инженерные сети и одновременное окончание строительства всего микрорайона создадут условия для комфортного проживания жителей.

Также Георгий Сарычев обратил внимание на то, что в последнее время появилось множество электроснабжающих организаций, которые занимаются ничем иным, как перепродажей мощностей для подключения потребителей. Результат – ничейные трансформаторные подстанции и линии электропередачи. Поэтому необходимо, чтобы каждый элемент энергоснабжения, особенно питающий жилищно-коммунальный сектор, обслуживался районной территориальной электроснабжающей организацией, которая должна принимать эти объекты, проверять их на соответствие техническим нормам и в дальнейшем осуществлять их эксплуатацию.

– Мое личное мнение – электроснабжающая организация не должна заниматься строительством. Ее обязанность – эксплуатация, выдача ТУ и прием объектов электрической сети, подключаемых к существующей, находящейся у нее в эксплуатации. В этом случае не будет возможности недовыполнять или упрощать технические решения и появится дополнительный контроль со стороны электроснабжающей организации за выполнением работ по электроснабжению.

Остановился докладчик и на проблемах проектирования:

– В свое время был принят закон, запрещающий одной организации выполнять и проект, и строительно-монтажные работы во избежание завышения объемов строительства и принятия других решений, удобных для монтажников. Сейчас все наоборот. У подавляющего большинства монтажных организаций и компаний, выпускающих оборудование, имеются свои проектные подразделения. В результате финансово страдает заказчик. От такой ситуации нужно уходить.

О НАДЕЖНОСТИ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

Валерий Овсейчук, главный эксперт ПКФ «СКАФ» (г. Москва) в своем выступлении отметил, что Энергетическая стратегия России до 2030 года, утвержденная правительством РФ, ставит задачу повысить вероятность бездефицитной работы энергосистем (ключевой индикатор стратегического развития) с 0,996 до 0,9997 и приблизить этот показатель к зарубежным нормативам надежности бездефицитного электроснабжения (в США и Франции он составляет 0,9997, в Нидерландах – 0,9995, в Ирландии – 0,9991, в Скандинавских странах – 0,999).

Фактически современный уровень надежности ряда энергообъединений России находится в диапазоне 0,95–0,97. По­этому переход на более высокий норматив надежности даже в отдаленной перспективе потребует исключительно высоких капиталовложений в повышение надежности всех компонентов электроэнергетической системы: генерирующих мощностей, магистральных и распределительных электрических сетей, устройств противоаварийной автоматики, а также технологических схем электроснабжения потребителей. Для достижения указанного показателя удельные инвестиции в повышение надежности необходимо увеличить с 3,95 до 9,3 миллиона рублей на мегаватт нагрузки.

– Оценочные расчеты индексов надежности субъектов российской энергетики до границ балансовой принадлежности (ГБП) электрических сетей потребителей показали, – сказал докладчик, – что интегральный индекс надежности на ГБП субъектов энергетики в различных регионах России в пределах 0,95–0,97 обусловливает при вероятных расчетных отключениях электрической сети ущерб потребителям от 4 до 7 трлн рублей в год (до 1 процента в пересчете на ВВП страны).

О КОМПЕНСАЦИИ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ

По оценкам специалистов, доля энергоресурсов, и в частности электроэнергии, составляет порядка 30–40% в стоимости продукции. Поэтому компенсация реактивной мощности (КРМ) является немаловажным фактором в решении вопросов энергосбережения. Но конденсаторные устройства в эксплуатации требуют соблюдения определенных правил, о которых рассказал Виктор Иткин, технический директор «Матик-Про», г. Москва.

– Наиболее частой причиной выхода из строя конденсаторных установок являются системные резонансы. Обычно предприятия без замеров приобретают незащищенные установки КРМ, как наиболее дешевые.

Однако в настоящее время практически нет предприятий, на которых бы не использовались частотные приводы, выпрямители и другие нелинейные нагрузки, а электрическая сеть вместе с конденсаторной установкой образует высокодобротную колебательную систему. Практически всегда нагрузка имеет активно-индуктивный характер и не демпфирует генерируемые нелинейной нагрузкой гармоники тока. При точном совпадении резонансной частоты системы с частотой одной из генерируемых гармоник тока величина данной гармоники может возрасти в десятки раз. Расчет резонансной частоты в месте монтажа установок КРМ необходимо производить не только по мощности короткого замыкания трансформатора, но и с учетом снижения этой мощности от импеданса подводящих и отводящих линий. Установка антирезонансных реакторов позволяет ликвидировать возможность системных резонансов.

Другой причиной, как считает Виктор Иткин, является наличие в питающей сети коммутационных импульсных напряжений и временных перенапряжений. Реакторы и ограничители напряжения позволяют свести отрицательное влияние этих факторов до минимума.

– Большое значение имеет правильный тепловой режим установок. Нельзя экономить на сечении подводящих кабелей. Требуемое сечение определяется в соответствии с ПУЭ с учетом предельной рабочей температуры работы оборудования. Также следует учитывать, что даже защищенные конденсаторы являются самым слабым звеном в электрической сети. Поэтому при любых переключениях на вводных линиях установку КРМ желательно отключать первой, чтобы индуктивная энергия, накопленная в элементах сети, не причинила вреда конденсаторам.

Только при соблюдении этих условий будет обеспечена безотказная работа конденсаторных установок.

О ДИАГНОСТИКЕ ОБОРУДОВАНИЯ

Для предупреждения отказов главных элементов электротехнических комплексов необходимо развивать способы контроля технического состояния изоляции маслонаполненного высоковольтного электрооборудования (МВВЭО), позволяющие обеспечить раннее обнаружение дефектной области жидкой изоляции с микровключениями, в которых развиваются физические процессы, приводящие к отказам изоляции и в дальнейшем к технологическим нарушениям в работе электрооборудования и в целом электротехнических комплексов. Контроль технического состояния действующего МВВЭО в процессе его производственной эксплуатации является актуальной задачей. Такое мнение высказал Андрей Святых, начальник службы технического аудита Златоустовского филиала «Челябэнергосбыт»:

– В процессе эксплуатации трансформаторного масла происходит его старение и оно претерпевает ряд физико-химических изменений. При этом выделяются продукты разложения, в том числе газы. Известно, что основными причинами образования газовых включений в трансформаторном масле являются перегревы, гидродинамическая, электродинамическая и акустическая кавитация, адсорбция.

Электрическая прочность газовых микровключений жидкой изоляции значительно меньше электрической прочности трансформаторного масла, в связи с чем в нем возникают частичные разряды, при этом происходит рост газового пузырька с увеличением интенсивности частичного разряда, что в конечном итоге может привести к пробою изоляции. Таким образом, центрами возникновения и развития частичных разрядов в жидкой изоляции являются газовые микровключения.

Критерием оценки технического состояния жидкой изоляции МВВЭО в процессе его производственной эксплуатации могут служить размеры газовых включений, радиус которых определяет значение пробивного напряжения внутри действующего МВВЭО в зависимости от категории электрооборудования.

Создание автоматизированной системы контроля, основанной на нелинейном параметрическом взаимодействии колебаний, по словам докладчика, позволит осуществлять контроль технического состояния электрооборудования в работе и предотвращать развитие дефекта в силовом трансформаторе в виде частичных разрядов.

О ДРУГИХ ТЕМАХ

Александр Мамонтов, начальник отдела энергоэффективных технологий «Энергосбыт – БАРЕЖ» (г. Балашиха Московской обл.), в своем выступлении остановился на использовании светодиодных ламп. Несмотря на то, что они имеют как преимущества над обычными лампами, так и недостатки, докладчик считает, что плюсы светодиодных ламп перевешивают их минусы. В качестве доказательства он привел расчет окупаемости светодиодного освещения на примере среднестатистического производственного предприятия с 70 светильниками (мощностью 250 Вт каждая устаревшая лампа и 90 Вт – светодиодная), работающими полные сутки. С обычными лампами общая сумма расходов за два года составит 1 369 480 руб., со светодиодными – 1 174 616 руб. Выгода – почти 200 тысяч рублей.

В докладе Виталия Числова, директора департамента энергетики, и Антона Шипицына (ПК «Передовые системы», г. Екатеринбург) были описаны преимущества щелочных Ni-Cd батарей перед свинцово-кислотными батареями, которые сейчас широко применяются в системах оперативного постоянного тока. В частности, щелочные батареи могут работать, что немаловажно в российских климатических условиях, при температурах от –50 до +60 °С, способны выдерживать глубокие разряды до 100%, а срок их эксплуатации составляет 25 лет.

Александр Богдан (Кубанский государственный аграрный университет) в своем выступлении отметил, что новое современное оборудование может иметь некоторые особенности конструкции и в эксплуатации иногда встречаются ситуации, которые для старого оборудования были абсолютно неактуальны. Он привел пример, касающийся повреждения элегазовой ячейки типа PASS, в которой совмещены выключатель и разъединитель. Докладчик подробно рассмотрел причины аварии и предложил решения по исключению подобных происшествий в будущем.

Практическим опытом по реализации систем диспетчеризации и телемеханики расределительных сетей поделился Дмитрий Скворцов, заместитель генерального директора по продажам и маркетингу компании PLC Technology (г. Москва).

В рамках конференции был также проведен круглый стол, посвященный итогам эксплуатации АСКУЭ «Матрица» в электросетях Кубани, в ходе которого состоялся обмен мнениями со специалистами энергокомпаний Краснодарского края и других регионов РФ. Отметив плюсы и минусы как рассматриваемой системы, так и устройств других производителей, участники совещания огласили рекомендации всем разработчикам. По их мнению, системы должны иметь:

• высокую помехоустойчивость;
• широкополосные методы передачи данных;
• способность к противодействию магнитному полю, создаваемому неодимовыми магнитами;
• конфигуратор для локальной работы со счетчиками, не включенными в систему (снятие профиля мощности, ведение журналов событий и т. п.);
• возможность установки пароля доступа;
• свинцовые пломбы или современные номерные пломбы с высокой стойкостью ко взлому.

Рамки журнального материала не позволяют рассказать обо всех выступлениях, прозвучавших на конференции. Доклады будут опубликованы в сборнике, заказать который можно в «ККК РНТОЭ»: 350033, г. Краснодар, ул. Ставропольская, 2.
Тел.: (861) 219-68-41, факс: (861) 268-67-31.