+38 (044) 456-19-91 rza.promav@gmail.com
  • Русский
  • English
  • Українська

Электроснабжение — важнейшая часть инфраструктуры

    С развитием цивилизации электроэнергетика все больше становилась инфраструктурной отраслью. С особой наглядностью это проявляется в жизни современных городов. Электропотребление становится в один ряд с водопотреблением, потреблением воздуха и солнечного света.
    Нарушение электроснабжения городов и промышленных центров сопровождается опасными для жизни и здоровья людей последствиями. Вот как описывается авария в Москве 23-26 мая 2005 года: «Несмотря на конец отопительного сезона, она принесла колоссальные убытки официально до 70 млн. долл. Остановились многие предприятия в Московской, Рязанской, Калужской и Тульской областях. Был парализован весь московский транспорт. Не работало не только метро, перевозящее основную массу пассажиров, но и нарушилось движение автомобильного транспорта, так как не работали светофоры, бензоколонки. «Замерли» водопровод, горячее водоснабжение, канализация, поскольку насосы этих устройств имеют электрический привод. Не работали предприятия торговли. Остановились лифты. Городская жизнь фактически была парализована. Хорошо еще, что в Москве не вошли в массовый обиход электронные замки и запоры квартир. Иначе москвичи не смогли бы попасть в свои квартиры.»
    Анализ подобных аварий позволяет сделать вывод о том, что ущерб от нарушения электроснабжения намного превышает затраты на их предотвращение.
    Очевидно, что безотказность на уровне абсолютно бесперебойного электроснабжения всех объектов городов обеспечить невозможно. Поэтому отдельные кратковременные погашения части электроприемников неизбежны из-за коротких замыканий и других случайных отказов энергооборудования. От таких отказов электроприемники высокой категории должны иметь индивидуальную защиту и резервирование. В целом, пропускная способность сети должна обеспечивать перетоки мощности в нормальных и послеаварийных режимах при отключении отдельных элементов сети. Выбор схемы электроснабжающей сети зависит от конкретных условий: плотности нагрузок и темпов их роста; количества и характеристик источников питания; исторически сложившейся существующей схемы сети и др.
    В среднем в городе на долю промышленности приходится около 70% суммарного электропотребления, бытовых потребителей — 11%, транспорта — 7%, водопровода и канализации — 5%, потребителей с мелкомоторной нагрузкой — 7%. Причины признанной высокой энергоемкости нашей экономики кроются в высоком энергопотреблении промышленных предприятий, в себестоимости производства продукции которых велика доля затрат на энергоресурсы из-за высокой энергоемкости основного оборудования, неэффективного расходования энергоресурсов, общего морального устаревания оборудования и его физического износа. Так, например, в химической промышленности доля энергетических затрат может достигать 40%, для машиностроения — 6-15%. В направлении предотвращения аварий и снижения электропотребления необходимо работать уже на стадии проектирования объекта. Главной целью проектной работы является рациональная организация электроснабжения здания заказчика. Расчет проекта электроснабжения не должен ограничивать владельца в задуманном им функционировании объекта, но при этом должны быть оптимизированы все материальные затраты. Проектирование электроснабжения должно быть рассчитано с перспективой развития объекта. Сам проектировщик не может знать о планах заказчика на покупку и установку того или иного оборудования в будущем, поэтому главная задача заказчика проекта электроснабжения как можно точнее определиться в своих планах и сообщить о них проектировщику.
    В настоящее время при проектировании систем электроснабжения большое внимание уделяется интеллектуальным устройствам защиты, автоматики и управления, устанавливаемым на объектах. В этом направлении отлично зарекомендовали себя устройства серии МРЗС производства ГП «ПО»Киевприбор». За последнее время они установлены в распределительных пунктах на таких объектах г.Киева, как БЦ Торонто, Комфорттаун, ТРЦ Ocean Plaza, Евроформат-ППМ, ЖК Французкий квартал, жилмассивы на Позняках и Троещине и на ряде жилых домов (ул.Кловський узвіз, пр.Воссоединения,, ул.Обуховская и др.)
    Заказчиков они привлекают высокой надежностью, широким диапазоном выполняемых функций, относительно низкой стоимостью и, что чрезвычайно важно, бесплатным ремонтом. Ни на одном из объектов функционирование устройств МРЗС не вызвало нареканий в эксплуатации, тем более, что эти устройства давно и хорошо знакомы специалистам «Киевэнерго».

Повышение эффективности энергоснабжения может идти, например, в трех направлениях

    Первое направление — создание новой электрической сети с повышенным уровнем напряжения. Распределительные городские сети выполняются на напряжении 10 кВ. Напряжения 6 и 35 кВ к применению в городских сетях не рекомендуются по техникоэкономическим соображениям. Энергопотребление городов неуклонно растет, что требует строительства новых объектов. В то же время, строительство новых подстанций и распределительных пунктов сложно ввиду значительной стоимости земли, отводимой под площадку для строительства, а в большинстве случаев даже невозможно по причине отсутствия требуемой площади и архитектурных требований внутри города.
    Опыт европейских стран, таких, как Польша, Франция и Германия, где введена и существует электрическая сеть с уровнем напряжения 20 кВ, показывает эффективность такого решения.
    Важной составной частью электрической сети 20 кВ должно быть построение релейной защиты и автоматики, средств телемеханизации и диспетчерского управления на отличных от сети 10 кВ принципах и подходах. Таким требованиям удовлетворяет устройство MRZS-D производства ГП «ПО «Киевприбор», первое среди отечественных устройств, в полной мере отвечающее требованиям перед РЗА в сетях 20 кВ.

Второе направление — автоматизация системы электроснабжения, включая разработку систем АСУ ТП электрической части подстанций, АСКУЭ предприятия, регистрации аварийных событий, организации мониторинга качества электрической энергии по всей системе электроснабжения.
Упоминаемые ранее устройства серии МРЗС выполняют в полной мере задачу регистрации аварийных событий, а, объединенные в локальную сеть АСУ, позволяют решить и остальные задачи автоматизации системы электроснабжения. Кроме того, существует система автоматизированного управления promSCADA, устанавливаемая «НВП «Промавтоматика», которая изначально ориентирована на работу с устройствами серии МРЗС и предназначена именно для автоматизации систем электроснабжения.
Третье направление — Smart Grid.

    В настоящее время в условиях развития информационных технологий и инновационной экономики перспективной базой в энергетике становится интеллектуализация технологического оборудования, объектов, систем энергетики и управления ими. Сегодня исследуются и формируются новые концептуальные положения развития электроэнергетики, соответствующие новым целям и тенденциям функционирования с использованием современных методов и средств управления. Новая концепция управления, получившая название за рубежом «умной» (Smart Grid) системы, является логическим следствием эволюционного развития энергетической техники и технологий. Стратегическая цель создания интеллектуальных систем энергоснабжения крупных городов состоит в возможности ведения наиболее надежного, безопасного и экономически эффективного режима работы системы в любой реальный момент времени и при любых меняющихся внешних и внутренних условиях ее функционирования. Основные положения инновационного интеллектуально-технологического развития электроснабжения заключаются в следующем:

  • переоценка традиционных современных энергетических технологий с позиций прогрессивных информационных инноваций, глобальной автоматизации и роботизации процессов управления;
  • широкое и глубокое диагностирование оборудования, мониторинг состояния оборудования и систем;
  • постепенное превращение управляемых объектов и окружающей их среды в «цифровую реальность», регулируемую интеллектуальными ресурсами, в том числе и искусственным интеллектом.
    Для реализации указанных задач устройства серии MRZS используют передачу данных и управление по стандарту IEC 61850, предназначенному именно для организации SmartGrid-систем в элетроснабжении.
    Перечисленные направления только часть путей повышения эффективности энергоснабжения. В любом случае, без применения инновационных решений и современной интеллектуальной техники в вопросе электроснабжения в настоящее время не обойтись.

Новые разработки интеллектуальных устройств

    На выставке Elcom2017 было представлено новое четвертое поколение защит серии MRZS выпускаемых производственным объединением «Киевприбор». Четвертое поколение отличает модульность конструкции и возможность наращивания аппаратных ресурсов с помощью дополнительных легко устанавливаемых блоков, существенное улучшение прикладного программного обеспечения и расширение спектра поддерживаемых протоколов связи.
    Для устройств MRZS разработаны типовые решения, схемы привязки, рекомендации по расчету уставок и обслуживанию и т.п. Специалисты предприятия осуществляют гарантийную и послегарантийную техническую поддержку заказчиков, принимают участие в монтажных и наладочных работах. Разработаны и проводятся соответствующие курсы обучения по защитам серии MRZS.