Применение технологии Smart Grid в устранении аварийных ситуаций электроснабжения

Перед дальнейшим рассмотрением темы необходимо дать определение самой технологии Smart Grid. На текущий момент в мире не существует однозначной точки зрения о том, как можно описать технологию Smart Grid. Рассмотрим некоторые из них.

Европейские организации, занимающихся развитием области электроэнергетики, приписывают Smart Grid следующие атрибуты:

• Гибкость. Сеть должна отслеживать текущие нужды потребителей и уметь подстраиваться под них.
• Доступность. Сеть должна быть доступна для новых пользователей, причём в качестве новых подключений к глобальной сети могут выступать пользовательские генерирующие источники, в том числе возобновляемые источники энергии.
• Надёжность. Сеть должна соответствовать современным требованиям безопасности и качества поставки электроэнергии.
• Экономичность. Наибольшую ценность должны представлять инновационные технологии в построении Smart Grid совместно с эффективным управлением и регулированием функционирования сети.

В России концепция Smart Grid представляется в качестве интеллектуальной сети, способной подстраиваться под нужды потребителей электроэнергии, адаптируясь к текущему уровню нагрузок. Описать данную концепцию можно благодаря следующим особенностям:

• насыщенность сети разнообразных датчиков, с помощью которых происходит измерение ее текущего состояние и передача этих данные для дальнейшего анализа и оценки;
• большое количество в сети активных коммутирующих элементов, с помощью которых можно изменять топологию сети в случаях аварий, осуществления оперативных переключений, регулирования нагрузок и др., на основе данных, собранных датчиками;
• возможность дистанционного управления активными коммутирующими элементами в реальном времени, с целью изменения топологии сети;
• возможность на основе данных, собранных датчиками, формировать прогнозы работы сети;
• высокий уровень быстродействия системы управления и обмена информацией.

Так же рассмотрим несколько определений, которые дают Smart Grid.

Smart Grid [1] ‑это электрическая сеть, включающая в себя ряд различных операционных и энергетических возможностей, таких как умные счётчики, умные приложения, возобновляемые энергоресурсы и энергоэффективность.

Smart Grid ‑ это модернизированные сети электроснабжения, которые используют информационные и коммуникационные сети и технологии для сбора информации об энергопроизводстве и энергопотреблении, позволяющей автоматически повышать эффективность, надёжность, экономическую выгоду, а также устойчивость производства и распределения электроэнергии.

Из всех приведенных описаний и определений технологии Smart Grid можно сформулировать, что это технология, включающая в себя все современные разработки и представления о сфере электроснабжения, направленная на увеличение стабильности работы электросетей, а также повышающая эффективность распределения и потребления энергоресурсов, при сохранении требуемых параметров качества электросети.

Аварии в электроустановках и их устранение

Причин для возникновения аварийных ситуаций в электроустановках достаточно большое количество. К неполадкам могут привести как различные повреждения оборудования, нарушения его работы, природные явления, так и человеческий фактор, заключающийся, например, в ошибочных действиях персонала. Среди наиболее частых причин можно выделить:

• некачественный монтаж/ремонт оборудования;
• несоответствие эксплуатационным условиям и неудовлетворительная эксплуатация оборудования;
• перенапряжения, вызванные природными условиями (грозой), либо коммутационные;
• повреждение изоляции и др.

Поэтому одной из важнейших обязанностей работников, осуществляющих эксплуатацию электрооборудования, является обеспечение надежной работы оборудования путем выявления и своевременного устранения аварийных ситуаций, а в идеале их предотвращения.

Применение технологии Smart Grid для устранения аварийных ситуаций

С помощью интеграции технологии Smart Grid в систему электроснабжения можно будет существенно сократить время необходимое на выявление и устранение аварии.

Уже существуют работающие примеры, как внедрение данной технологии помогает существенно сократить время на ликвидацию аварии. Так с 2013 года в Уфе реализуется совместный проект компании «SIEMENS» и АО «БЭСК» по модернизации электросетевого комплекса. Благодаря элементам Smart Grid применяющихся для контроля состояния линии, в телемеханике, в системах автоматизации и телеуправления, а также в защитах удалось не только сократить время на ликвидацию аварий до 2 минут, но и количество аварий в целом.

Кроме того, благодаря возможности интеграции в Smart Grid самообучающихся систем , возможно возложить такие трудоемкие процессы как сбор и анализ данных по аварии, а также помощь в выборе алгоритма ее устранения на данные системы. Таким образом, снизится не только вероятность ошибки персонала, но и сократится время, необходимое на ликвидацию аварии и ее последствий.