Технологическое управление электрическими сетями

Единая энергетическая система для всей страны — это сложнейшая структура, управляемая централизованно. Ее цели и задачи: генерация, транспорт, распределение и потребление электроэнергии настолько сложны каждая сама по себе, что для оптимизации работы ЕЭС были выделены различные самостоятельные субъекты, связанные единой технологической цепочкой и координируемые в соответствии с ее потребностями.

На сегодняшний день уже сформирована технологическая энергоструктура обеспечения функционирования Оптового рынка электроэнергии и мощности (ОРЭ), в составе таких субъектов: ОАО «СО ЕЭС» (Системный оператор), ОАО «ФСК ЕЭС» (Федеральная сетевая компания) и ОАО «АТС» (Администратор торговой системы). Эти структуры определяют учёт и работу Единой национальной энергетической системы (ЕНЭС) России. Опишу, как выглядит распределение обязанностей между субъектами технологической энергоструктуры.

Системный оператор

В обязанности ОАО «СО ЕЭС», осуществляющего оперативно-диспетчерское управление всей ЕЭС России, входят:

• разработка и введение в действие диспетчерских графиков;
• оптимизация суточного режима и введение в допустимую область;
• оперативное управление режимами электросистем;
• наблюдение за балансом рынка сегментов и оптового рынка;
• согласование аварийных графиков и разрешительной документации;
• осуществление руководства при ликвидации аварий;
• контроль исполнения на объектах собственного подчинения.

Федеральная сетевая компания

В обязанности ОАО «ФСК ЕЭС» входят:

• управление подключением к ЕЭС;
• работа на оптовом рынке, в том числе с иностранными потребителями;
• контроль и построение единой российской электросети, включая вопросы минимизации потерь и контроля качества;
• профилактика и ликвидация чрезвычайных ситуаций на объектах;
• контроль эксплуатации (ремонт, реконструкция, техобслуживание, в том числе измерительно-диагностического оборудования).

Администратор торговой системы

В обязанности ОАО «АТС» входят:

• организация торговли на оптовом рынке электроэнергии;
• обеспечение проведения расчетов за электроэнергию;
• разработка правил для ОРЭ и контроль за их соблюдением, в том числе за равноправием всех участников рыночного процесса;
• досудебное разрешение спорных вопросов;
• контроль за Системным оператором.

Для огромного количества объектов, входящих в ЕЭС (все ЛЭП, трансформаторные подстанции номинальным классом напряжения более 220 кВ, распредустройства напряжением 110 (150) кВ и вспомогательное оборудование на подстанциях — все, что позволяет транзитным потокам электроэнергии двигаться по ЛЭП соответствующего напряжения) нужна целая организационная структура, которая будет заниматься аналитической и координационной работой на всех этапах. От дежурного персонала подстанций ЕНЭС, которые на месте регулируют переключения, пуски ЛЭП, готовят их к ремонту, локализуют и ликвидируют нарушения штатного режима работы — до Информационно-аналитического центра (ИАЦ), который обслуживает потребности исполнительного аппарата ФСК ЕЭС находится до трех промежуточных уровней управления сетью, фильтрующих и систематизирующих информацию, а также принимающих решения в области своей компетенции. Точное количество в каждом регионе определяется количеством оборудования, территорией обслуживания и сложностями эксплуатации, возможной необходимостью усиления диспетчерского состава, динамикой осуществления ремонтных работ. Многие задачи эффективно решать на региональном уровне через филиалы и предприятия — проще связаться с подстанциями, выяснить их потребности и проконтролировать их работу.

Показатели эффективности управления ЕЭС

При учете всех составляющих можно построить модель эффективности любого предприятия из иерархии ФЭС. Эффективность управления ЕЭС оценивается по следующим Технико-экономическим показателям (ТЭП):

1. Надежность — отсутствие или снижение количества ошибок и аварий.
2. Стабильность — качество электроэнергии на всех этапах ее транспортировки.
3. Окупаемость — снижение эксплуатационных расходов.

Из Технических показателей (ТП) эффективности оценивается объем недоотпуска электроэнергии, потери электроэнергии по отпуску в сеть, объем сетевых ограничений. Для определения реальной эффективности управления требуется учесть совокупность приведенных выше ТЭП и ТП, а также рентабельность собственного капитала предприятия и экономические показатели.

Автоматизированная система технологического управления

Система ЕЭС достаточно сбалансирована, и позволяет контролировать потоки электроэнергии на всех этапах, от производства до потребления, при этом динамически распределяя нагрузку. Однако у отдельных субъектов ЕЭС возникает масса обязательств, которые сложно реализовать без автоматизации процессов контроля энергопотоков, обеспечения приема и транспортировки электроэнергии, общего мониторинга состояния и режимов работы ЕЭС. Для этого разрабатывается Автоматизированная система технологического управления (АСТУ) ФСК.

АСТУ построена по принципу развиваемой архитектуры, как интегрируемая открытая система. Она совмещает функционал бизнес- и технической архитектуры, позволяя строить как модели бизнес-процессов, так и внутрикорпоративного стандарта сообщений. Для соответствия международным стандартам, АСТУ соответствует требованиям МЭК 61970 и 61968, при сохранении приоритета интересов ФСК и ЕЭС в целом. Более подробно об архитектуре и работе АСТУ я расскажу Вам в следующей статье.