Термин Smart Grid появился около десяти лет назад и поначалу относился к технологии автоматизации. Он до сих пор не имеет однозначного толкования и в настоящее время объединяет все, что связано с развитием технологий интеллектуального управления сетью, связи и накопления данных.
По мнению участников II Международного форума «Smart Grid & Metering: перспективы и практика интеллектуальной энергетики», состоявшегося в конце прошлого года в Москве, термин Smart Grid означает построение интеллектуальной электрической распределительной сети. Это позволяет на фоне устаревания основных фондов и увеличения объемов потребления повысить рентабельность, надежность и безотказность работы, снизить потери в сетях. Кроме того, эти системы направлены на повышение эффективности эксплуатации, оптимизацию и распределение нагрузки в сети, что снижает потребность в масштабных капитальных затратах на новые подстанции и линии электропередачи.
В условиях чрезвычайных происшествий Smart Grid позволяет быстрее реагировать на ситуацию и восстанавливать работоспособность сети. На форуме прозвучало мнение, что термин Smart Grid можно также понимать как «управление изменениями».
Сети умнеют – потери сокращаются
Глобальные задачи, стоящие перед экономикой, определяют энергетическую политику разных государств. И задачи, которые энергокомпании решают с помощью Smart Grid, в разных странах различны. Например, в США и странах Азии наиболее актуальной является передача больших мощностей не значительном расстоянии с минимальными потерями. А для стран Европы драйвером будет отсутствие дешевых углеводородных источников энергии и сокращение выбросов СО2.
Но такие тренды, как энергобезопасность и надежность, энергоэффективность, решение проблемы роста спроса на качественную электроэнергию и доступность сетей электроснабжения для потребителей, объединяют построение интеллектуальных сетей во всем мире.
Владимир Софьин, директор департамента технологического развития и инноваций ОАО «Российские сети», считает, что Smart Grid – это свойство сети в автоматическом режиме обеспечивать заданные параметры по надежности, качеству и эффективности с учетом решения существующих вызовов – снижению потерь и улучшению состояния сетей и оборудования. Основным драйвером развития является снижение потерь, особенно в распределительных сетях.
Уровень потерь компании «Россети» на данный момент составляет 9,1 процента. Но в России есть такие участки сетей, где уровень потерь составляет 40 процентов, и это вызывает большую тревогу. По мнению ученых бизнес-школы международного менеджмента Московского государственного машиностроительного университета, потери электроэнергии в нашей стране местами достигают даже 50 процентов. Многие эксперты сходятся во мнении, что одним из спасительных решений для повышения энергоэффективности российской экономики может стать широкое внедрение и применение интеллектуальных сетей.
Если сравнить Россию с мировыми лидерами по внедрению Smart Grid – Китаем и США, – то становится очевидным, что у нас еще есть большой потенциал для роста и развития построения «умных сетей» в нашей стране, заключил Владимир Софьин.
Эффективно – значит правильно
Лауреат Нобелевской премии по экономике 2002 года Вернон Смит когда‑то сказал: «Аукционы продавцов, на которых покупатели занимают пассивную позицию и не могут использовать механизм торгов для подачи собственных заявок, подрывает конкуренцию». Виталий Кузьмин, первый заместитель генерального директора ООО «Борлас», полагает, что это высказывание очень близко характеризует то, что происходит в отношениях между потребителями и поставщиками энергии и услуг в нашей стране. Он убежден, что все меры, осуществляемые в электроэнергетике – строительство электростанций, сетей, в том числе интеллектуальных сетей, – будут бесполезными, если эффект не дойдет до потребителя:
– Пока мы варимся у себя внутри отрасли – все усилия обречены на провал. Одной из ключевых проблем является то, что на нашем рынке нет практически никаких механизмов конкурентного поведения потребителей. Из того, что рынок у нас неконкурентный, вытекает очень много негативных последствий, – считает господин Кузьмин.
В современной России есть еще одна огромная проблема – низкая эффективность электроэнергетического рынка и необоснованно высокие темпы роста энерготарифов. Основными причинами низкой эффективности является то, что действующий рынок – это рынок поставщиков. В нем не реализованы механизмы конкурентного влияния потребителей на поставщиков энергии и услуг. Потребители лишены возможности заменить неудобных, дорогих поставщиков энергии и услуг на других, более им подходящих. Кроме того, они не могут покупать энергию и услуги на открытых торговых площадках.
– Сохраняется понуждение к заключению договоров – потребители и производители искусственно, через правила, ограничены в прямых поставках электрической энергии от источников генерации, в том числе расположенных в непосредственной близости. Для розничного рынка не реализованы процедуры и структуры по саморегулированию с участием в нем потребителей, производителей, инфраструктурных организаций и представителей госорганов. В условиях действующей модели рынка электроэнергии потребителям некомфортно до такой степени, что наблюдается их активный уход на локальные системы энергоснабжения, несмотря на то что последние далеко не всегда эффективны. Это, в свою очередь, вызывает дополнительное снижение эффективности действующего рынка из‑за снижения объемов поставок и роста удельных издержек генерации и сетей ЕЭС России. Необходимо разработать принципиально новые, системные решения, развивающие либо изменяющие модель электроэнергетического рынка, – подчеркнул Кузьмин.
Пути развития Smart Grid
Говоря о развитии «умных сетей» в России, Владимир Софьин отметил, что внедрение и применение Smart Grid в нашей стране сдерживает ряд факторов. Среди них – отсутствие нормативно-правовой базы, высокая стоимость внедрения новых технологий и несовершенство закупочных процедур, отсутствие координации между субъектами энергетического рынка.
Необходимо разработать механизм аккумулирования средств от эффекта повышения энергоэффективности компаний с дальнейшим использованием сэкономленных средств в рамках долгосрочных параметров регулирования с их переводом на реализацию инновационных проектов.
Еще одним важным условием является обеспечение государственной поддержки создания научно-исследовательских и научно-образовательных центров для разработки технологий интеллектуальных сетей при участии ведущих зарубежных отраслевых компаний и мировых центров компетенций.
Как отметил Роман Бержанский, представитель компании Ventyx (подразделения ABB), сети становятся по‑настоящему умными только после того, как будет проведена интеллектуальная обработка всего массива данных, получаемых от различных сенсоров, датчиков, «умных» счетчиков и всех производственных систем предприятия. Все решения для Smart Grid, по мнению компании, имеют общий эффект – повышение надежности, эффективности, отказоустойчивости, операционной эффективности. Это достигается с помощью подключения возобновляемых источников в сеть, проактивного управления активами для снижения частоты и длительности отключений, оптимизации энергосистемы от генерации до конечного потребителя, а также повышения информированности и возможности управления потреблением. Операционная эффективность обеспечивается за счет объединения ИТ и производства. Таким образом, интеллектуальные сети должны обеспечивать повышение эффективности, быстроту реакции на изменения и взаимодействие с потребителем на новом уровне.
Опыт первых «пилотов»
На форуме были представлены кейсы по внедрению проектов для «умных сетей». Так, группа компаний «РусЭнергоМир» в настоящее время реализует пилотный проект по созданию интеллектуальных систем учета в Перми в рамках федеральной программы «Считай, экономь и плати». Это «пилот» в области установки «интеллектуальных» приборов учета на основе технологии Smart Metering с возможностью удаленного снятия показаний приборов.
Проектом предусмотрена установка порядка 50 тысяч интеллектуальных приборов учета в многоквартирных и частных домах, у юридических лиц, а также на вводах 1500 многоквартирных домов в качестве коллективных счетчиков. Интеграция приборов в автоматизированную информационно-измерительную систему даст потребителю возможность управлять объемами и стоимостью своего потребления. Чтобы протестовать несколько технических решений по организации учета и передачи данных, в системе используются разные типы приборов – «Инкотекс» (Россия), «Энергомера» (Россия), «Матрица» (Россия), SAGEM (Франция), Echelon (США).
Внедрение системы интеллектуального управления позволит осуществлять удаленный сбор данных о потреблении энергоресурсов, анализировать и обрабатывать полученные данные, формировать отчетность, контролировать достоверность учета. Кроме того, происходит информационный обмен со смежными автоматизированными системами. Становятся возможными применение «сложных» тарифов и управление нагрузкой и отключением потребителей.
Стандартизация – действенное средство для быстрого вывода на рынок инновационных технологий и продукции. Она сокращает жизненный цикл от идеи изобретения до выхода на глобальный рынок, является важнейшим инструментом для инновационного бизнеса, научных исследований и разработок. Ожидается, что в результате реализации пилотного проекта будут выработаны единые типовые решения по интеллектуальному учету для тиражирования проекта в других регионах России. Кроме того, будут актуализированы бизнес-процессы, связанные с коммерческим учетом электроэнергии в сетевых и энергосбытовых компаниях, а также разработаны методы стимулирования энергоэффективного потребления электроэнергии у конечных потребителей.
Источник — http://www.eprussia.ru/epr/239/15764.htm
