• Интеллектуальные сети энергоснабжения. Публикации Интеллектуальные электрические сети smart grid

    25.06.2023

    Уже около 15 лет в мировой и примерно 8 лет в отечественной энергетике идёт дискуссия о внедрении и развитии концепций «Smart Grid» и «Цифровая подстанция». Участие в целом ряде форумов и дискуссий, посвящённых этой тематике, личные контакты со специалистами электросетевого комплекса, собственный опыт разработки и внедрения силового электрооборудования, заставляют меня настороженно относиться к этой модной теме. У меня складывается ощущение, что всё, что сейчас делается в этой сфере, напоминает секту.

    Есть несколько тезисов, сомнение в которых является «табу» и исключено из общественной дискуссии:

    1. Smart Grid – это принципиально новый подход построения электроэнергетики вообще и электросетевого комплекса в частности.
    2. Smart Grid – это целенаправленная политика крупных игроков энергорынка, направленная на повышение эффективности использования ресурсов.
    3. Технологии «Smart Grid» и «Цифровой подстанции» приведут к заметному снижению затрат на строительство и эксплуатацию электросетевых объектов.
    4. Внедрение «умных сетей» и «цифровых подстанций» обеспечит резкое повышение эффективности использования возобновляемых источников электроэнергии и улучшит экологию.
    5. Технологии «Smart Grid» и «Цифровой подстанции» – это энергетика завтрашнего дня, которая создаётся уже сегодня.

    Это далеко не полный перечень тем, но в рамках данной статьи мы ими ограничимся.

    Итак по пунктам:

    1. Что такого принципиально нового в построении электроэнергетики предлагают апологеты «умных сетей»? Наложение на существующую систему производства, передачи и потребления электроэнергии ещё одной системы – информационной. Этот принцип описывался в нашем детстве таким анекдотом: что будет, если скрестить ужа с ежом? Ага, полтора метра колючей проволоки. Принципиальная новизна системы подразумевает появление НОВЫХ, ранее отсутствовавших качеств и функций. В этом смысле, современные технологии «smart grid» и «цифровой подстанции» просто меняют исполнителя в ряде технологических операций. Вместо тёти с блокнотом показания счётчика снимает электронная система коммуникации, вместо электромагнитного реле используется микроэлектронное и т.д. Внедрение новых систем и технологий не является революционным – оно имеет обычный эволюционный характер. И, с точки зрения теории развития технических систем, мы сейчас имеем дело с «завершающим этапом развития», который характеризуется большим количеством незначительных улучшений существующей системы. Это связано не с развитием, как таковым, а с тем, что за десятилетия образовалось большое количество различных предприятий и структур, которые должны оправдывать своё существование. Т.е., на начальном этапе развития электросетевого комплекса они работали на его развитие, а сейчас – на своё.
    2. Единственным, по-настоящему заинтересованным в продвижении технологий «smart grid» и «цифровой подстанции» игроком, я вижу производителей электрооборудования (и, конкретнее, производителей цифровых устройств и средств коммуникации) . Большинство деклараций о высокой эффективности и прочих чудесных свойствах этих изделий носят сугубо маркетинговый характер и не подтверждаются сколько-нибудь серьёзными количественными исследованиями. Наверное, они есть и просто искусно укрыты от моего взора. Резоны производителей понятны и благородны – они создают новые изделия и пытаются сформировать рынки для их устойчивого сбыта. Какое отношения эти резоны имеют к декларациям о создании новой энергетики – я не понимаю.
    3. Одним из аргументов производителей оборудования для «цифровых подстанций» и «smart grid» является заявление о том, что применение новых технологий приведёт к сокращению стоимости возведения новых электросетевых объектов. Реального подтверждения этому тезису я не встречал нигде. А вот что встречал, так это некоторое лукавство, когда для демонстрации экономической эффективности затрат на цифровое оборудование выносят за скобки стоимостного подсчёта многие дополнительные системы. Например: при строительстве цифровых подстанций удаётся существенно сэкономить на стоимости контрольных кабелей. При этом за скобки выносится стоимость организации системы гарантированного оперативного питания, затраты на организацию и обеспечение функционирования самой шины процесса, затраты на обучение персонала и поддержку ПО. Ведь ни для кого не секрет, что электронные устройства сколь быстро развиваются, столь же быстро и устаревают. И снимаются с производства. И лишаются поддержки производителей. Ни один честный производитель электроники не декларирует без оговорок жизненный цикл своих изделий хотя бы в 20 лет, я уж не говорю о 30-40 годах. А именно столько обычно служит силовое оборудование. Это приводит к общему укорачиванию периодов между реконструкциями. Что хорошо для производителей, но вряд ли ведёт к снижению стоимости владения объектом. Да и вообще, где вы видели производителя, который говорит: «я сделал такое чудесное устройство, которое стоит дешевле, а покупать его надо реже»?!!
    4. Прогнозируемое резкое повышение эффективности тоже не внушает доверия. И вот почему. Современные цифровые системы позволяют собирать гигантский объём информации. Что преподносится как безусловное благо. Но это – не факт. Объём информации не очень коррелируется с управляемостью. То, что мы сейчас владеем терабайтами данных о различных аспектах экономической и социальной деятельности, не делает наше общество более разумным и управляемым. Так же и с сетями. Сначала мы создаём систему по сбору данных, потом – систему по хранению данных. А потом систему по сортировке и фильтрации данных. Потому что реально нам нужен 1% от полученного. Кроме того, существует очень заметное различие в ментальности между разработчиками механических систем и разработчиками электроники и программного обеспечения. Эту разницу очень точно иллюстрирует один из законов Мэрфи: «если бы строители строили дома так, как программисты пишут программы, то первый залетевший дятел разрушил бы цивилизацию» (Второй закон Вайнберга). Это шутка, да. Но в ней очень большая доля правды. А мы говорим об электросетях, которые должны функционировать в течение десятилетий без системных сбоев и веерных отключений. В любых географических и климатических зонах. Кроме того, хотелось бы затронуть ещё один аспект. Наметившийся уже более 15 лет назад тренд на исключение человека из контура оперативного управления системой. Эта голубая мечта фантастов пока не достижима, но уже отразилась на квалификации персонала и принципах обучения. Образно говоря, мы стремимся к ситуации, которая описана в старом советском анекдоте про полёт Белки и Стрелки: «Чукча, собак покормил? Смотри, приборы НЕ трогай!». Про экологический же эффект просто замнём для ясности. Или надо менять цивилизацию. Наша же цивилизация всегда выбирала между экологией и комфортом – комфорт.
    5. Так что же такое технологии Smart Grid? Они оставляют больше вопросов, чем ответов. Они не формализованы и, зачастую, разнонаправленны. Их чаще используют как некий пароль. Ещё пять лет назад такими словами-паролями были «нанотехнологии» и «инновации». Мало кто из применявших эти слова реально представлял, о чем они. В лучшем случае, подтягивал свои решения под определение из «Википедии», озаботившись только формальным соответствием. Конечно, наши провода нанотехнологичные – они же состоят из атомов (если внимательно присмотреться). Большинство дискуссий по теме «smart grid» упирается в жонглирование смыслами. И, по этой причине, бессодержательно. Это – будущее нашей энергетики? Кроме того, эта концепция рождена на западе и внедряется в нашу систему «как есть», без творческого и критического осмысления. Я не «западофоб», хотя это сейчас и модно. Но бездумный отказ от отечественного, почти векового, опыта …удивляет.

    Резюмируя всё вышесказанное, хочу предложить своё виденье темы «smart grid» и «цифровая подстанция»

    1. Эти термины являются маркетинговой фишкой для обозначения класса продуктов и технологий по модернизации электросетевого комплекса с применением современных IT-решений.
    2. Электросетевой комплекс как в нашей, так и в большинстве других стран подходит к завершению своего жизненного цикла и находится на пороге глобального обновления. Поскольку сегодня не предложено никаких принципиально новых способов производства и передачи электроэнергии, новый цикл развития глобальной энергетики не имеет возможности в процессе обновления совершить качественный принципиальный скачок. Запуск дискуссии и разработок в области «smart grid» и «цифровой подстанции» был попыткой создать этот принципиальный качественный скачок искусственно. Успешность этой попытки – вопрос дискуссионный. Но замысел красив: закинем идею, и пусть народ сам придумает, что с ней делать.
    3. Как и положено, вокруг базовой – очень не глупой – идеи наросло множество спекуляций и откровенного мусора. Но этот побочный эффект – вещь вполне ожидаемая и нормальная. Никогда новые технологии не рождались во всей полноте и проработанности сразу. Единственное, что хотелось бы видеть от людей, принимающих решение в нашей энергетике, это взвешенную и активную позицию. Не только производители оборудования должны сочинять, как будет развиваться энергосистема на 50-летнем горизонте планирования. Это задача энергосистем: сформулировать генеральную концепцию и обеспечить платёжеспособный спрос на продукцию.
    4. У идеи «smart grid» и «цифровой подстанции» отсутствует внятная и привлекательная идеология. Не может вдохновлять на творческий подвиг и прорыв идея «сделать чуть лучше, чем есть».
    5. И самое парадоксальное: этим надо заниматься!
      Есть надежда, что совокупное броуновское движение приобретёт наконец осмысленный вектор развития и мы сможем совершить этот качественный скачок. И гораздо интереснее работать вот на эту зыбкую перспективу, чем пытаться воспроизводить технологии прошлого века.

    «Умные сети» электроснабжения, именуемые также Smart Grid, что в свою очередь расшифровывается как Self Monitoring Analysis and Reporting Technology, получили известность относительно недавно, хотя начало исследований возможностей создания и внедрения подобных технологий в СССР, США и Европе приходится на 70-е годы, когда речь шла, прежде всего, о самодиагностике. Основными же задачами были повышение надежности работы оборудования и обеспечение возможности дистанционного контроля над его исправной работой.

    Сегодня под «умными сетями» , как правило, понимают модернизированные сети электроснабжения, которые включают использование как информационных, так и коммуникационных технологий (ИКТ) с целью сбора информации и о производстве электроэнергии, и об ее потреблении, что позволяет автоматически повышать надежность, эффективность, экономическую выгоду, а также обеспечивает устойчивость производства и корректного распределения электроэнергии.

    Новшества, связанные с электронными технологиями, позволили уже в начале XXI века начать устранять недостатки электрических сетей, а также оптимизировать их с экономической точки зрения.

    К примеру, технологические ограничения потребления около пиковой мощности сказывается на всех потребителях в равной степени. Плюс ко всему, росла озабоченность относительно экологического ущерба, причиняемого сжиганием ископаемого топлива, что в итоге привело к решению использовать больше возобновляемых источников энергии.

    Солнечная энергия и энергия ветра - ресурсы в этом плане полезные, но крайне непостоянные, и поэтому возникает потребность в сложных системах управления, чтобы облегчить подключение этих альтернативных источников к управляемой электрической сети. Более того, получаемая от солнечных батарей мощность (и в меньшей степени - от ветрогенераторов) в некоторых странах ставит под сомнение использование крупных централизованных электростанций.

    Налицо тенденция к переходу от централизованной топологии сети на сильно распределенную, когда производство и расход электроэнергии происходит в пределах локальных сетей.

    Террористическая угроза в некоторых странах привела к призывам создать более надежную энергетическую систему, которая была бы менее зависима от централизованных электростанций, выступающих потенциальными мишенями для атак.


    Так термин Smart Grid получил более широкий смысл и ассоциируется теперь с новом масштабным направлением в энергетике, позволяющем, с одной стороны, решать проблемы, касающиеся энергоэффективности, - сокращать энергопотери, уменьшать затраты ресурсов и снижать объемы выбросов в атмосферу.

    С другой же стороны - жизнь современного человека делается более удобной и комфортной, например, при помощи этих технологий можно управлять электроснабжением дома и электроникой в нем.

    В 1980 году в США для мониторинга потребления энергии крупными клиентами, было применено автоматическое считывание показаний счетчиков, и эта технология превратилась в Интеллектуальный счётчик 1990-х годов, который сохранял информацию об использовании электроэнергия в разное время суток.

    Интеллектуальный счётчик непрерывно связан с производителем энергии, что позволяет вести мониторинг в режиме реального времени, а это, по сути, делает его интерфейсом для устройств быстрого реагирования на спрос и для так называемых «умных розеток» . Самые первые формы управления спросом представляли собой устройства, которые пассивно определяли нагрузку на энергосистему, контролируя изменения частоты источника питания.

    Так бытовые и промышленные кондиционеры, а также холодильники и обогреватели могли корректировать свой рабочий цикл во избежание запуска в периоды пиковой нагрузки сети. В 2000 году был запущен в работу итальянский проект Telegestore , обеспечивающий сеть из почти 30 миллионов домов с применением смарт-счетчиков соединённых через цифровую сеть посредством самой линии электропередачи.

    Где-то был использован широкополосный доступ по линии электропередачи, в иных случаях - беспроводная ячеистая топология для надежного подключения к различным устройствам в доме, а также для поддержания учета других коммунальных услуг, включая газ и воду.

    Настоящую революцию в сфере мониторинга и синхронизации глобальных сетей произвело в начале 1990-х американское агентство Bonneville Power Administration, которое расширило исследование умных сетей датчиками быстрого анализа аномалий качества электроэнергии в значительных географических масштабах.

    В результате работы агентства, в 2000 году заработала первая система измерений на широких площадях (WAMS). Китай и ряд других стран сразу переняли новую технологию.

    В рамках пилотных проектов «Умные сети» реализуется во многих странах мира: в Республике Корея, в Китае, в США, в Индии, в Японии, в Канаде, и в Евросоюзе. В инновационном развитии электроэнергетического комплекса, путем внедрения «Умных сетей», заинтересована и Россия, где решением задачи занялась компания ФСК ЕЭС, активно вкладывающая средства в разработку интеллектуальных сетей начиная с 2010 года. Эксперты считают, что в случае успеха, потери в электрических сетях России снизятся на 25%.

    Необычная достопримечательность на морском берегу близ Геленджика – севший на мель африканский сухогруз Rio – перешла в начале июля в частные руки, и теперь новые владельцы взялись за капитальный ремонт судна. До этого времени туристы могли осмотреть корабль изнутри. На официальной странице Rio в Instagram появилось сообщение о том, что экскурсии на теплоход с 26 июля приостановлены в связи с ремонтными работами, после чего судно спустят на воду, а затем оно отчалит с берегов Черного моря. По словам собственников, произойдет это в ближайшие месяцы. К сухогрузу уже начали прокладывать дорогу,…

    Содержание Что представляют собой фитнес-тренировки по методу EMS? Как проходят EMS-тренировки? Противопоказания к физическим нагрузкам по системе EMS Выполнение упражнений по системе EMS: за и против В настоящее время существует огромное количество фитнес-направлений на любой вкус: стретчинг, пилатес, степ-аэробика, бодибилдинг, пауэрлифтинг, и множество других вариантов спортивного досуга. Отталкиваясь от поставленных целей, можно выбрать для себя наиболее подходящую спортивную направленность, чтобы впоследствии превратить разновидность физической нагрузки в неотъемлемую часть повседневного графика. Так делает большинство начинающих приверженцев спортивного образа жизни. Однако в последнее время набирает все большую популярность альтернативная методика проведения тренировок…

    Содержание Домашние тренажеры: преимущества упражнений Домашний фитнес: беговая дорожка и эллипсоид Домашняя физическая нагрузка: велосипед и гребля Силовые физические упражнения В современном ритме жизни бывает довольно сложно выкроить время для фитнеса, а ведь ежедневная физическая нагрузка является необходимым условием поддержания здоровья и красоты. Кроме того, активное движение отвечает за нормальный гормональный фон организма, в том числе за выработку так называемых гормонов удовольствия и счастья – эндорфинов. Поэтому, чтобы не забрасывать регулярные упражнения и при этом сохранить личное время, стоит задуматься о приобретении эффективного домашнего тренажера. Домашние тренажеры: преимущества упражнений Упражнения,…

    Встречаться и, тем более, жить с женщиной с неврозом – задача нелегкая, но находятся такие мужчины, которые предпочитают вступать в отношения именно с такими женщинами. Чем привлекают противоположный пол женщины с неврозом? Строить отношения с женщиной с неврозом – задача трудная, но, как говорится, не перевелись на Руси мужчины, которые пыбирают именно таких женщин. Чем привлекательны для противоположного пола женщины с неврозом? С какими трудностями можно встретиться в построении отношений с ней? Как распознать женщину без невроза? Давайте поближе познакомимся и с теми и с другими. Женщина и невроз «Но все же,…

    Если вы недовольны своей жизнью, надо что-то менять в себе. Переделать мир невозможно. Но можно пересмотреть свой взгляд на некоторые вещи, и вы сразу ощутите, что жизнь стала немного светлее. На самом деле истинная мудрость жизни заключается не в каких-то тайных знаниях и формулах. Она находится в простых и будничных вещах. Вот 30 полезных советов, которые помогут вам изменить свою судьбы к лучшему. Ведь, чтобы стать счастливее, не обязательно искать для этого сложные рецепты. Ответ часто лежит на поверхности. Мудрость жизни – в простых вещах 1. отпускайте людей и ситуации.…

    Еще двум белым медведям на Ямале ученые установили GPS-приборы. Гаджеты, встроенные в ошейники, позволяют в режиме реального времени следить, куда и как умки перемещаются в поисках еды. Что в конечном итоге поможет сделать выводы об изменении климата в Арктике. Группа специалистов Института проблем экологии и эволюции имени Северцова РАН отслеживает передвижение белых медведей по арктической территории уже девятый год. Спутниковыми устройствами сейчас снабжены в общей сложности 20 животных в Ненецком округе, на Камчатке, на Чукотке, и на Ямале. Последние два GPS-прибора на Ямале установили двум медведицам с островов Белый и…

    ✅Энергетическое недоедание порождает замкнутый круг. Вы ходите по этому кругу и теряете силы. А для того, чтобы вырваться, силы-то и нужны! Но с каждым днём их все меньше и меньше. И самое опасное вот в чем: голод и нищету легко распознать. А недоедание и скрытую опрятную бедность – гораздо сложнее… Бывает эмоциональный голод – человек буквально гибнет от отсутствия положительных эмоций. От того, что нет ни любви, ни дружбы искренней, ни радостных событий, ни светлых надежд… А бывает энергетическое недоедание. Это когда энергия поступает в организм, но в недостаточном количестве.…

    В переводе с китайского языка это название означает «зелёный остров». Циндао – крупный портовый город на побережье Жёлтого моря, важный экономический исторический и культурный центр. Он так же является служит своеобразным «магнитом» как для местных, так и для иностранных туристов со всего мира. Мягкий и тёплый муссонный климат, красивая архитектура, чистое море и живописные ландшафты привлекают сюда десятки тысяч людей – и к 2015 году для этого появится ещё один повод. Новой достопримечательностью станет экологический парк, спроектированyый архитектурным бюро «gmp Architekten von Gerkan, Marg und Partner», Общегерманским обществом экологического…

    Новое исследование обнаружило связь между ездой на велосипеде по дорогам с интенсивным движением и риском сердечных заболеваний. Даже у здоровых велосипедистов возникают опасные изменения в сердечном ритме. Эксперты говорят, что велосипедистам стоит сохранять верность своим двухколесным друзьям, следуя при этом простым решениям для сокращения вредного внешнего воздействия. Езда на велосипеде позади источающих загрязняющие вещества автомобилей и грузовиков, может быть, не кажется столь пугающей, сколь перспектива оказаться ими сбитой, однако, по словам ученых, несет в себе скрытые опасности. Впервые, велосипедная езда на дорогах с интенсивным движением была связана с риском для…

    В первую очередь эксперты предупреждают: у многих съедобных грибов есть ядовитые двойники. Так что перед тем, как их собирать, надо каждый гриб внимательно осмотреть. По словам ведущего специалиста Биологического факультета МГУ имени М. В. Ломоносова Максима Дьякова, настоящие и ложные грибы отличаются размером плодового тела, окраской разных частей, наличием специфических структур типа пленочки под шляпкой. Например, у лесных шампиньонов пластинки под шляпкой в молодости розовые, а с возрастом темнеют, а у бледной поганки – всегда белые. А вот гриб галерина окаймленная сильно похожа на летний опенок, но смертельно ядовита. У…

    Состояние энергосетей в России приближается к критической степени износа. Запас работоспособности и прочности энергетических систем практически исчерпан. На сегодняшний день приблизительно 60-70% основных фондов электросетевого комплекса уже давно выработали срок службы. В условиях резкого увеличения объемов потребления энергоресурсов диспетчерские управления не всегда справляются с возникающими ситуациями, что приводит к соответствующим последствиям и убыткам для энергетических компаний. Потребность в новых современных решениях подобных ситуаций - это не просто вопрос минимизации убытков, это условие развития энергетической отрасли в целом.

    Современные нагрузки на энергосистему требует быстрого и максимально точного анализа состояния рабочей системы для локализации неполадок, либо предотвращения таковых с помощью прогноза нагрузок на отдельные сегменты системы. В этом плане энергетические сети все больше требуют дополнения новыми цифровыми интеллектуальными решениями, способными помогать выполнять задачи сбора и анализа большого количества данных.

    В ряде европейских стран процесс модернизации электроэнергетики в направлении создания «умных» сетей электроснабжения, получивших название Smart Grid, системно и последовательно идет уже длительное время . «Интеллектуальное» руководство электросетью обеспечивает автоматизацию, мониторинг и контроль двусторонней передачи энергии на всех этапах - от электростанции до бытовой розетки. Для масштабов России быстро внедрить и полностью перейти на использование Smart Grid решений не так просто. Тем не менее, проекты по интеграции «умных» технологий в промышленную энергетику уже не из разряда разговоров о будущем.

    А что у нас?

    Первые «умные» распределительные сети появились в Москве, Санкт-Петербурге и Казани, чуть позже в Иркутске. Один из таких проектов — пилотная зона, реализуемая совместно с «Ленэнерго» . Она включает в себя участок сети 6 кВ в исторической части Санкт-Петербурга. Задача проекта - подтвердить работоспособность предлагаемых решений и технологий, на реальном примере продемонстрировать возможность интеграции в сети Smart Grid.

    Также стоит внимания проект в Сибири, где технологии Smart Grid внедряются на базе «Иркутской электросетевой компании» . Компания Schneider Electric предоставила комплекс услуг по налаживанию «умной» сети, включая проектирование, поставку и монтаж оборудования, установку программного обеспечения и последующее сервисное обслуживание аппаратуры. Более того, было проведено обучение сотрудников основам работы с новой технологией.

    Следующий успешный проект - это кейс АО «Башкирская электросетевая компания» в Уфе. На данный момент выполнен пилотный проект и ведется работа по его тиражированию на город в целом. В рамках пилотного проекта было заменено устаревшее оборудование на новое с функциями наблюдаемости и управляемости, а также с высоким уровнем безопасности и надежности. Также установлены приборы коммерческого учета электроэнергии и организован центр управления сетями для города в целом. В результате реализации проекта фактический уровень потерь электроэнергии снизился с 19% до 1%.

    По мнению Дмитрия Шароватова , генерального директора АО «Башкирская электросетевая компания»: "Без новых подходов в выстраивании бизнес процессов и организации производственных процессов не возможно будущее любой из отраслей, в том числе энергетики".

    Безусловно, реализация концепции Smart Grid в России - процесс долгий и многоэтапный. Вместе с тем, использование «умных» платформ для управления большими данными энергопотребления дает целый перечень преимуществ.

    Одна из наиболее важных возможностей «умных» систем - это способность снижения текущих расходов. Подстанции нового поколения позволяют снизить текущие расходы путем объединения нескольких систем управления и мониторинга в одну сеть. В то же время происходит снижение капитальных расходов. Не менее важным следствием внедрения smart сетей выступает улучшение защиты энергосистемы, поскольку информация со всех станций и подстанций сможет контролироваться с единого приложения.

    В целом проект Smart Grid имеет средне- и долгосрочный горизонт возврата инвестиций. Чтобы сделать сеть экономически эффективной и умной, необходим целый комплекс мероприятий . Исходя из опыта стран Европы требуется в среднем полтора года, чтобы система начала оправдывать капиталовложения.

    На сегодняшний день львиная доля инновационных технологий в электроэнергетике разработана за рубежом. Исходя из этого большинство интеллектуальных систем мониторинга и контроля не может быть использовано в сетях России в полных объемах, поскольку существует ряд технологических отличий электроэнергетической инфраструктуры России и стран Запада. В этом плане отечественные разработки в сфере интернета вещей, смарт микросетей, систем анализа и управления энергосистем имеют все шансы закрепится на огромном рынке, который только начинает развитие.

    Смарт решения в области энергетики, которых ждет рынок - это прежде всего те, что будут направлены на решение основных задач отрасли: повышение качества и надежности энергоснабжения, увеличение операционной эффективности, качественное улучшение технического состояния энергосетевой инфраструктуры, повышение энергоэффективности.

    Обсудить перспективы развития умных решений в области энергетики, а также познакомиться с готовыми смарт решениями для энергорынка России можно будет на Smart Energy Summit 2018 в Москве 27-28 марта.

    Полный список участников и подробности программы доступны после заполнения этой анкеты .


    Любое использование либо копирование материалов или подборки материалов сайта, элементов дизайна и оформления допускается лишь с разрешения правообладателя и только со ссылкой на источник

    Во многих странах предприятия энергетического сектора экономики переживают период реформирования. Происходящие процессы слияния, поглощения и изменения структуры управления, границ сферы деятельности и территориального присутствия заставляют многие бывшие монополии искать для себя новые модели создания стоимости. Неизбежно меняются задачи компаний и их бизнес-процессы. Формируются рынки предоставления коммунальных услуг. Внедряются рыночные механизмы. Требуются технологические изменения, отвечающие современным потребностям развития отрасли. Хотя все эти изменения отличаются в зависимости от местоположения и вида деятельности энергокомпаний, инновации неизбежно ведут к преобразованию всей сферы коммунальных услуг.

    Российская энергетика также переживает период изменений. Главным трендом, оказывающим влияние на развитие информационных систем в энергетике, является концепция Smart Grid. В этом направлении ожидается принятие ряда важных законодательных актов. Для России идеи Smart Grid особенно актуальны, так как инфраструктура энергетики сильно изношена.

    Оперативное управление инфраструктурой имеет решающее значение. Энергетические предприятия сталкиваются с необходимостью внедрения новых стандартов эксплуатации и технического обслуживания для постоянного улучшения соотношения между надежностью энергоснабжения и затратами. Еще одной из ключевых задач в энергетике является управление техобслуживанием и ремонтами оборудования. Это обусловлено огромным количеством единиц оборудования, распределенных на больших территориях и требующих постоянного регламентного и ремонтного обслуживания. Консолидация информации о состоянии оборудования в единой системе управления с возможностью ее оперативного предоставления различным потребителям на местах позволяет сократить простои на ремонт, снизить издержки на запчасти и материалы, оптимизировать логистику и загрузку персонала.

    Потребители также являются не менее важной движущей силой происходящих изменений. Наметилась тенденция перехода от процессно-ориентированного подхода к клиентоориентированному. Возросшие требования потребителей к уровню обслуживания неизбежно приводят к расширению спектра услуг, оказываемых энергокомпаниями, внедрению новых финансовых и платежных механизмов.

    В соответствии с концепцией Smart Grid в числе приоритетных направлений развития ИТ в энергетик е на ближайшие годы можно выделить:

    1. Широкое внедрение на новых и модернизируемых точках измерения интеллектуальных (smart) измерительных приборов - «умных» счетчиков с функцией дистанционного управления профилем нагрузки измеряемой линии и измерительных преобразователей со стандартными коммуникационными интерфейсами и протоколами (в том числе беспроводными), соответствующих стандартам информационной безопасности .

    2. Установка на каждом крупном объекте, присоединенном к электросети (жилом районе, офисном центре, фабрике и т. д.), усовершенствованных автоматизированных информационно-измерительных систем (АИИС), работающих в режиме реального времени. АИИС должны осуществлять мониторинг объектовых процессов (например, электро- или теплоснабжения, включая параметры качества энергии), выполнять простые алгоритмы автоматического регулирования и иметь развитые средства информационного обмена с внешним миром.

    3. Создание широкой сети интегрированных коммуникаций на базе разнообразных линий связи - ВОЛС, спутниковых, GPRS, ВЧ-связи по ЛЭП и др. Каждая АИИС должна быть подключена как минимум по двум независимым каналам связи.

    4. Внедрение в энергокомпаниях автоматизированных систем (АС) управления производственной деятельностью. Поскольку все энергопредприятия относятся к производствам с непрерывным циклом, можно выделить четыре вида таких систем:

    • АС управления техническим обслуживанием и ремонтами;
    • АС работы на рынках (коммерческой диспетчеризации);
    • АС обслуживания клиентов;
    • АС управления основным производством - генерацией, передачей, распределением, сбытом (учетом потребления) или диспетчеризацией.

    5. Создание интегрированных интерфейсов к АИИС и АС управления производственной деятельностью для автоматического обмена данными с АС других участников рынка. При этом должны быть определены протоколы обмена и стандарты информационной безопасности для всех категорий участников рынка.

    Ряд вендоров уже заявили о поддержке концепции Smart Grid и включении в свои очередные релизы продуктов нового функционала. Некоторые выводят на рынок решения, построенные в соответствии с новой идеологией и демонстрирующие большую гибкость и функциональность в новых условиях.

    Тенденции развития мировой и Российской энергетики

    20 век – гомогенные энергосистемы и их объединения на основе концентрации производства ЭЭ в местах расположения энергоресурсов и концентрации потребителей

    • Крупные электростанции (ТЭС, ГЭС, АЭС)
    • Развитые транзитные и распределительные электросети
    • Централизованное оперативное управление
    • Синхронные зоны на больших территориях
    • Строгие технические правила присоединения и участия регулировании режима
    • Энергетика – монопольная сфера бизнеса крупных энергокомпаний

    > Классическая система управления режимом (ПА, РА, система ОДУ)

    21 век – альтернативная распределенная микро, мини и малая генерация и гибридные энергосистемы

    • Генерация на базе ВИЭ, виртуальные электростанции
    • Топливная малая генерация разных субъектов с диверсификацией энергоресурсов
    • Генерация как сопутствующее производство
    • Демонополизация рынков мощности, энергии, локальных и системных услуг
    • Возможность автономной работы (независимость)
    • Мягкие технические правила присоединения и участия в регулировании режима

    > SMART GRID. Умная автоматика с малым участием человека

    Преимущества Smart Grid по сравнению с традиционной ОЭС

    • SG это автоматизированная сеть генерации, передачи и потребления электроэнергии;
    • SG является S.M.A.R.T. системой, то есть способна осуществлять самомониторинг и предоставлять отчеты как о любом участниках сети (его состоянии, потребностях и пр.) так и полную информацию о произведенной и переданной э/э в любом разрезе: эффективности, потерь или экономической выгоды;
    • SG также повышает надежность сети, обеспечивая незаметное для потребителя переключение на другой источник при отказе основного. Поскольку надежность отдельных сетей электроснабжения уже достигает 99.97% использование SG способно гарантировать бесперебойное электроснабжение в режиме 24/7;
    • SG повышает "производительность" сети в целом за счет уменьшения потерь в проводах и оптимального распределения нагрузки, устанавливая для крупных потребителей эффективные (меньшей протяженности) маршруты подключения.

    Определение Smart Grid, смарт-счетчики, АИИС КУЭ

    Smart Grid ("интеллектуальные сети электроснабжения") - 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.

    Технологические решения Smart Grid могут быть разделены на пять ключевых областей:

    • измерительные приборы и устройства, включающие, в первую очередь, smart-счетчики и smart-датчики;
    • усовершенствованные методы управления;
    • усовершенствованные технологии и компоненты электрической сети: гибкие системы передачи переменного тока FACTS, сверхпроводящие кабели, полупроводниковая, силовая электроника, накопители;
    • интегрированные интерфейсы и методы поддержки принятия решений, технологии управление спросом на энергию, распределенные системы мониторинга и контрол), распределенные системы текущего контроля за генерацией, автоматические системы измерения протекающих процессов, а также новые методы планирования и проектирования как развития, так и функционирования энергосистемы и ее элементов;
    • интегрированные средства коммуникации.

    Смарт-счетчики (интеллектуальные счетчики) энергоресурсов - разновидность усовершенствованных приборов учета, снабжённых коммуникационными средствами для передачи накопленной информации посредством сетевых технологий с целью мониторинга и осуществления расчётов за коммунальные услуги.

    Термин "интеллектуальный счётчик", как правило, относился к счётчикам электроэнергии, однако в последнее время также применяется к средствам измерения других потребляемых ресурсов: природного газа, тепла и воды.

    В свою очередь, каждый из вышеперечисленных доменов может состоять из своих подсетей, что делает общую архитектуру сети весьма сложной. При этом одним из ключевых компонентов данной информационной системы является безопасность хранения и передачи данных.

    В соответствии с общепринятыми подходами за рубежом, IP (Internet Protocol) - сети являются ключевым элементом информационных систем Smart Grid. К преимуществам использования IP-протоколов следует отнести широкую распространенность данной технологии, наличие значительного числа уже разработанных отраслевых стандартов, значительное число разработанных соответствующих программных продуктов.

    Кроме того, решения, построение на принципах IP, обладают хорошей масштабируемостью, что позволяет включать в информационную систему значительное число элементов сети (смарт-счетчиков, домашних приборов и т.д.).

    Важную роль в формировании перспектив мирового рынка смарт-учета играет унификация интерфейсов передачи данных от первичных приборов учета к концентраторам и от концентраторов - к системе обработки данных.

    В странах ЕС наибольшее распространение получили интерфейсы передачи данных при помощи GSM/GPRS каналов, PLC- и радиоканалов. Ниже приведены ключевые интерфейсы связи, используемые в системах смарт-учета энергоресурсов в странах ЕС.

    Ключевые задачи, решаемые стейкхолдерами при внедрении систем интеллектуального учета энергоресурсов

    Реализация национальных стратегий в сфере развития технологий Smart Grid и смарт-учета в различных странах мира преследует достижение ряда ключевых целей.

    Для энергокомпаний ключевыми преследуемыми целями развития технологий Smart Grid являются:

    • снижение потерь энергоресурсов;
    • повышение своевременности и полноты оплаты за потребляемые энергоресурсы;
    • управление неравномерностью графика электрической нагрузки;
    • повышение эффективности управления активами энергокомпаний;
    • повышение качества интеграции объектов возобновляемой генерации и распределенной генерации в энергосистему;
    • повышение надежности функционирования энергосистемы в случае возникновения аварийных ситуаций;
    • повышение визуализации работы объектов энергетической инфраструктуры.

    Ключевыми решаемыми задачами потребителей энергоресурсов при внедрении технологий Smart Grid являются:

    • улучшение доступа потребителей к энергетической инфраструктуре;
    • повышение надежности энергоснабжения всех категорий потребителей;
    • повышение качества энергоресурсов;
    • создание современного интерфейса взаимодействия потребителей энергии с ее поставщиками;
    • возможность для потребителя выступать в качестве полноправного участника энергетического рынка;
    • расширенные возможности для потребителей по управлению энергопотреблением и снижению уровня платежей за потребленные энергоресурсы.

    Правительства и регуляторы энергетической отрасли путем развития технологий Smart Grid стремятся достичь следующих целей:

    • повышение уровня удовлетворенности потребителей энергии качеством и стоимостью энергоснабжения;
    • обеспечение устойчивого экономического положения предприятий энергетической отрасли;
    • обеспечение модернизации основных фондов энергетической отрасли без существенного повышения тарифов.

    В мире

    2019

    Используемые облачные платформы для сбора данных с подключенных элементов SmartGrid и сквозного оптимизационного управления энергосетями можно классифицировать на два вида:

    • интеграционные, используемые преимущественно для сбора данных и реализации наиболее востребованных задач мониторинга, в частности, автоматического выявления отключений потребителей и случаев воровства электроэнергии,
    • и аналитические, используемые для оптимизационного предиктивного управления энергосетями в режиме реального времени, в том числе для управления программами DemandResponse и объектами распределенной генерации.

    Отчасти поэтому в мире количество мегаполисов, реализующих проекты умных городов, интеллектуального учета и умных электросетей, постоянно растет. Эксперты консалтинговой компании ABI Research весной 2017 года спрогнозировали, что до 2022 года рост количества умных счетчиков, отслеживающих потребление электроэнергии, воды и газа, окажется двукратным. Это произойдет на фоне развития технологий энергоэффективных сетей большого радиуса действия (LPWAN).

    Объем прибыли мобильных операторов от подключения электросетей и умных счетчиков к 2026 году составит $26 млрд, спрогнозировали аналитики.

    Machine Research. Согласно прогнозу, к 2022 году в Европе будет насчитываться 158 млн интеллектуальных приборов учета, подключенных к LPWA-сетям. Сейчас порядка 60 млн счетчиков европейцев не оснащены возможностями дистанционной передачи показаний.

    Значительное количество устройств, развернутых в 2017 году, использует связь по линиям электросети (PLC). В 2018 году объем поставок умных PLC-устройств пойдет на спад, однако вырастет доля устройств, работающих в сетях LTE-M/NB-IoT и RF.

    «Франция и Испания станут последними крупными странами в Западной Европе, внедрившие интеллектуальные решения с PLC. Начиная с этого года Италия переключается на счетчики второго поколения, работающие в гибридных сетях PLC/RF. Это позволит повысить надежность передачи данных», – отметил Тобиас Руберг (Tobias Ryberg), старший аналитик Berg Insight. В Великобритании и Нидерландах сосредоточены на использовании 2G/4G, а страны Скандинавии активно используют RF.

    Аналитики Berg Insight полагают, что на технологии мобильной связи, оптимизированные для IoT (LTE-M/NB-IoT), а также RF, в течение следующих 5-10 лет придется большинство подключений.

    Наиболее масштабные программы и проекты в этом направлении разработаны и осуществляются в США, Канаде и странах Евросоюза , а также Китае , Южной Корее и Японии . Принято решение о реализации аналогичных программ и проектов в ряде других крупных государств (Индия , Бразилия, Мексика).

    Совокупные выгоды от внедрения таких систем смарт-учета для указанных стран оцениваются до 27 млрд Евро, снижение потребления энергии в зависимости от страны оценивается в 2,2-3,2%, а снижение пиковой нагрузки в энергосистеме - в 0,5-9,9%.

    2007: Закон США «Об энергетической независимости и безопасности»

    Формально определение умной сети появилось через несколько лет после доклада Берра. Оно было представлено в Законе «Об энергетической независимости и безопасности», одобренном Конгрессом США в январе 2007 года. В пояснительной записке к нормативному документу было указано: «Политика США должна поддержать модернизацию электросетевой инфраструктуры, что приведет к увеличению уровня ее безопасности и эффективности». План мероприятий состоял из нескольких пунктов:

    • Использование умных сетей: более широкое использование цифровой информации и технологий оперативного управления и мониторинга, чтобы повысить надежность и эффективность электрогенерации;
    • Динамическая оптимизация сетевых операций и ресурсов, с обеспечением полной кибербезопасности ;
    • Развертывание и интеграция распределенных ресурсов и генерации, включая возобновляемые ресурсы, внедрение «умных» технологий (в режиме реального времени, автоматизации, интерактивных технологий, которые позволяют оптимизировать физическую работу приборов и бытовой техники) для учета измерений, коммуникаций относительно операции по сети;
    • Предоставление клиентам (как частным, так и корпоративным) данных в режиме реального времени о потреблении ресурсов для оперативного контроля;
    • Обеспечение практически непрерывного управляемого баланса между спросом и предложением электрической энергии и т.д.

    2003: Требования к надёжности будут управлять инвестициями в автоматизацию

    Термин Smart Grid («умная сеть») впервые упоминается в 2003 году в работе Майкла Берра (Michael T. Burr) «Требования к надёжности будут управлять инвестициями в автоматизацию» .

    «Слабые места в энергосистеме могут быть сужены благодаря новым способностям передачи энергии и системам сетевого управления. Эти два направления, вероятно, получат грандиозные инвестиции в последующие года», - отмечалось в работе исследователя.

    В докладе Майкл Берр также ссылался на исследования Electric Power Research Institute, сотрудники которого прогнозировали, что электронное управление в реальном времени заменило бы существующее электромеханическое распределительное устройство системы, позволив более оперативно контролировать работу цифровой сети.

    Майкл Берр также отмечал следующие преимущества:

    • Объединение энергосистемы с системами коммуникаций создало бы «динамическую, интерактивную энергосистему», которая поддержит обмен информацией в режиме реального времен».
    • Расширенные измерения: замена старой системы учета на систему учета в режиме реального времени
    • Распределенные ресурсы: внедрение распределенной генерации позволит повысить надежность и производительность системы.
    • Эффективность использования энергии конечными устройствами потребителей: технологические достижения повысят эффективность конечного использования электроэнергии обеспечат более гибкое управление устройствами.

    В России

    2019

    Исследование J’son & Partners Consulting

    Российский рынок предъявляет к разработчикам IoT-платформ существенно более жесткие требования нежели рынки Северной Америки и Западной Европы. Во-первых, в структуре жилого фонда, на который в основном ориентированы программы Demand Response в мире, в России превалирует жилье в многоквартирных домах, подключенных к централизованным системам отопления и горячего водоснабжения (65% от общего количества квартир и индивидуальных жилых домов). Для таких объектов характерен минимальный эффект от оптимизации энергопотребления. Кроме того, в многоквартирных домах установка собственных источников генерации, что является важным элементом Smart Grid, практически нереализуема. Во-вторых, стоимость электроэнергии в России – одна из самых низких в мире (в 2,5 раза ниже чем в США), что еще более снижает размер достижимого экономического эффекта – в среднем $80 в год на подключенный объект жилого сектора против $200 в США, и ужесточает требования к удельной себестоимости сбора и анализа данных об энергопотреблении, и автоматического управления им .

    Поэтому для России в еще большей степени чем для США и Западной Европы целесообразен подход «pay as you go», предлагаемый в формате управляемых сервисов, основанных на использовании облачных IoT -платформ (интеграционных и аналитических). Метод «большого взрыва», реализованный в Китае и на первом этапе цифровизации – в США и Западной Европе, в России неприменим.

    Реализацию сквозного оптимизационного управления энергопотреблением, охватывающего и конечных потребителей, в России имеет смысл начинать с индивидуального жилого фонда, действуя точечно, и лишь на следующем этапе переходить к охвату многоквартирного жилья. Это возможно только при использовании облачных IoT-платформ.

    Что касается внешнего рынка для российских разработчиков, то их коммерческий успех в России, где характерны наиболее жесткие требования по удельной себестоимости, станет важной предпосылкой для успеха и на других рынках, в частности, на потенциально наиболее интересном рынке Китая .

    Необходимо отметить, что в настоящее время потребление облачных сервисов интеграционных и аналитических платформ в России составляет лишь около $3,2 млн. Функционал сбора данных с умных подключенных счетчиков потребления электроэнергии реализован преимущественно с использованием проприетарных on-premise систем коммерческого учета электроэнергии (АСКУЭ), а в структуре потребления превалируют крупные коммерческие компании, такие как Роснефть , РЖД , но не сбытовые компании. В результате общее проникновение интеллектуальных систем учета потребления электроэнергии в России крайне мало и составляет десятые доли процента от общего количества объектов – потребителей электроэнергии, а облачные IoT-платформы для создания таких систем практически не используются.

    При реализации проектов внедрения интеллектуальных систем учета потребления электроэнергии в крупных корпорациях применяется метод «локального большого взрыва» - подключаются все крупные объекты - потребители электроэнергии в рамках одной компании. Мотивацией служит возможность подбора оптимальных тарифов из перечня доступных для коммерческих потребителей (в том числе почасовых), снижение потерь от воровства электроэнергии, своевременное выявление случаев отключения подачи электроэнергии, автоматизация процессов биллинга и выверки счетов. Поскольку подключаются объекты с большими объемами потребления электроэнергии, то перечисленных выше эффектов оказывается достаточно, чтобы компенсировать затраты на развертывание проприетарных АСКУЭ. При этом ни о каком участии в программах сглаживания пиков энергопотребления в данном случае речи не идет, то есть экономический эффект локализован внутри крупного коммерческого потребителя электроэнергии.

    Очевидно, что такой подход неприменим для развертывания АСКУЭ в жилом секторе – ни по себестоимости подключения и эксплуатации, ни по достижимым экономическим эффектам. Попытки реализовать облачный подход в России пока носят крайне ограниченный характер, и концентрируются в основном в небольших управляющих компаниях. Это не позволяет окупать затраты на подключение даже к относительно простым облачным сервисам. Более того, при всех очевидных преимуществах облачных IoT-платформ над on-premise АСКУЭ, ввиду относительно невысокого уровня цен на электроэнергию в России для достижения высокого уровня проникновения удельная стоимость подключения к интеграционным (MDMS) и аналитическим платформам должна быть примерно в 3 раза ниже чем для глобального рынка, образованного в настоящее время на 90% потреблением в Северной Америке и Западной Европе, то есть регионами с высокой стоимостью электроэнергии и высоким подушевым доходом. Однако в настоящее время наблюдается ровно противоположная картина – средний размер платежа за функционал MDMS в формате облачного сервиса в 3 раза больше чем таковой на глобальном рынке.

    Ввиду превалирования проприетарного подхода к развертыванию АСКУЭ в России и концентрации этого рынка преимущественно в сегменте крупных коммерческих компаний, у российских разработчиков АСКУЭ отсутствуют стимулы и возможности к развитию облачных IoT-платформ для реализации функционала систем интеллектуального учета потребления электроэнергии. В свою очередь, отсутствие таких платформ блокирует развитие наиболее перспективного глобально направления аналитических платформ, поскольку основой для их успешной разработки является возможность обучать прогностические модели на основе большого объема накопленных за длительный исторический период реальных данных, которые могут быть получены только из облачных интеграционных IoT-платформ, отсутствующих в России. Также отсутствуют в России и управляемые сервисы с использованием таких платформ, получающие широкое распространение в Северной Америке и Западной Европе.

    Таким образом, разработчикам IoT-приложений и платформ для электроэнергетики, ориентированным на успех на глобальном рынке, целесобразно делать ставку на сегмент аналитических платформ, вступая в партнерства с глобальными лидерами в сегменте интеграционных платформ, используя их как источник данных для обучения имитационных прогностических моделей.

    Незначительный размер российского рынка облачных интеграционных и аналитических платформ в денежном выражении – $3,2 млн. в 2018 году (факт), $10,4 млн. в 2022 году и $39,6 млн. в 2029 году (прогноз), означает что:

    при минимальной стоимости разработки конкурентоспособной IoT-платформы в десятки миллионов долларов и достижимом размере рынка в единицы миллионов долларов создание платформ, ориентированных исключительно на внутрироссийский рынок, экономически нецелесообразно; продвижение облачных сервисов на базе IoT-платформ в России как самодостаточного продукта не имеет экономического смысла, необходимо пакетировать их в рамках комплексных управляемых услуг аутсорсинга функций телеметрии и телеуправления энергосетями и конечным потреблением; необходимо субсидирование установки на стороне конечных потребителей элементов систем «Умный дом », без наличия которых невозможно автоматическое управление конечным энергопотреблением.

    Ключевым условием для реализации достижения указанных выше объемов российского рынка облачных IoT-платформ в электроэнергетике является введение в России полноценных программ стимулирования управления конечным потреблением (аналогов программ Demand Response в Северной Америке, Западной Европе и ряде других регионов), в отсутствие которых экономический эффект, превосходящий затраты на цифровизацию электроэнергетики, недостижим, вне зависимости от источников финансирования цифровизации.

    Для индустрии и регуляторов, ведущих обсуждение нормативной базы для цифровизации электроэнергетики, имеет смысл скорректировать рассматриваемый в настоящее время в качестве основного подход «большого взрыва» к внедрению систем интеллектуального учета потребления электроэнергии с учетом накопленного в США и Западной Европе опыта, с переносом акцентов на развитие систем экономической мотивации конечных потребителей и энергокомпаний.

    2018

    Госдума приняла закон об интеллектуальных системах учета электроэнергии

    В пресс-службе Минэнерго рассказывали РБК , что если срок установки счетчиков газа будет законодательно продлен до 1 января 2021 года, то риски, связанные с административной ответственностью для организаций, которые «осуществляют снабжение природным газом или его передачу и на которых возложена обязанность совершить действия по оснащению приборами учета газа до 2019 года», также отсрочатся до 2021 года.

    Минстрой отложил обязательную установку «умных» счетчиков в новостройках

    Установка «умных» счетчиков в российских новостройках станет обязательной в домах со сроком ввода в эксплуатацию после 1 января 2020 года. О планах установить соответствующие нормативы «Известиям » сообщили в Минстрое . Речь идет как об общедомовых, так и об индивидуальных приборах учета всех ресурсов.

    В мае сообщалось, что Минстрой намеревался ввести эти требования на полгода раньше - с 1 июля 2019-го. Почему срок в итоге был перенесен, газета не сообщает. Зато из материала ясно следует, что министерство не поддержало недавнюю инициативу «Россетей» о запрете установки «неумных» счетчиков как таковых.

    Установка «умных» счетчиков станет обязательной с 2019 года

    Установка интеллектуальных счетчиков электрической энергии позволила снизить потери в сетях на 10 - 30%. Таковы итоги эксперимента, проведенного в трех регионах России: Калининградской, Тульской и Ярославской областях. Об этом со ссылкой на данные региональных поставщиков пишет в мае 2017 года ТАСС .

    В частности, в Калининградской области после установки «умных» приборов потери снизились на 37%, сообщили в «Янтарьэнерго ». В рамках эксперимента такие счетчики установили более чем у 20 тыс. региональных потребителей. В Тульской области потери в сетях уменьшились на 10%, сообщили в филиале «Тулэнерго » ПАО «МРСК Центра и Приволжья ». Здесь интеллектуальные счетчики получили 27 тыс. потребителей.

    Одним из главных преимуществ подобных систем является возможность самостоятельно передавать данные об использовании электричества энергосбытовым компаниям в режиме реального времени. В результате вероятность хищений стремится практически к нулю.

    Однако выиграть от «умных» счетчиков могут не только поставщики, но и добросовестные потребители. Их установка позволяет вводить систему дифференцированных тарифов, в том числе на каждый месяц в году. Потребитель сумеет существенно сэкономить, если будет иметь возможность использовать существенную долю электроэнергии вне «пиковых» периодов.

    По оценкам экспертов группы компаний «Оптима », в отечественном секторе число установок умных приборов учета не превышает и 500 тыс. Драйверами роста рынка станет изменение российского законодательства, которое должно обязать обслуживающие и ресурсоснабжающие организации в обязательном порядке заменять обычные счетчики на умные, говорят эксперты. Еще один драйвер роста рынка – развитие технологий, в том числе – Интернета вещей . Например, сети LPWAN сделают многообразие «умных» приборов учета стандартом отрасли. При этом эксперты не исключают, что барьерами для развития интеллектуального учета могут стать отсутствие нужных законов или их медленное исполнение.

    Законопроект о бесплатной установке новых счетчиков электроэнергии

    В апреле 2017 года был разработан и внесен в Госдуму законопроект правительства о бесплатной установке новых счетчиков электроэнергии. На это с июня 2018 года могут рассчитывать те, у кого счетчик вышел из строя или закончился срок его эксплуатации (16 лет). Обычно на замену жильцам дают трехтарифные счетчики. Как подсчитали эксперты, услуги монтажа нового однотарифного счетчика обходится московской семье в 6 тыс. рублей. Сейчас в большей части регионов энергосбытовые компании предлагают менять счетчики абонентам за свои деньги.

    Тенденции российского рынка интеллектуальных приборов и систем учета энергоресурсов в 2010-2015 гг.

    J’son & Partners Consulting представила осенью 2016 года краткие результаты исследования основных тенденций российского рынка интеллектуальных приборов и систем учета энергоресурсов в 2010-2015 гг. и прогнозов его развития на период до 2020 года.

    Одной из основных задач, стоящих перед энергетическим комплексом всего мира, является разработка принципиально новых подходов к модернизации и инновационному развитию отрасли, направленных на повышение надежности и качества снабжения, создание возможностей для активного взаимодействия между генерацией и потребителями энергии, расширению возможностей по управлению потреблением, а также массовому внедрению экологически безопасных энергетических технологий.

    Предпосылки для внедрения интеллектуальных систем учета энергоресурсов в России

    Проблема повышения энергоэффективности российской экономики является одной из наиболее актуальных задач. Реализуемая в Российской Федерации политика, направленная на повышение энергетической эффективности национальной экономики, предусматривает комплексную модернизацию электроэнергетической инфраструктуры страны. В связи с этим важную роль играют процессы оснащения всех категорий потребителей современными решениями в сфере учета энергоресурсов.

    Принятие Правительством ряда последовательных решений и, в частности, в жилищно-коммунальном хозяйстве, способствовали существенному росту рынка приборов учета за последние годы.

    В России сформированы хорошие предпосылки для развития интеллектуальных систем учета энергоресурсов. Однако указанные проекты, за исключением сегмента учета электроэнергии, пока что не получили массового распространения.

    В наибольшей степени современные системы внедряются в РФ в сегменте учета электроэнергии.

    По состоянию на июнь 2016 г. в РФ внедрено 6099 систем АИИС КУЭ.

    В стоимостном выражении российский рынок АИИС КУЭ в 2011-2015 гг. демонстрировал достаточно устойчивый рост. Если в 2011 г. совокупные продажи подобных решений в целом по стране оценивались в 1,3 млрд. руб., то по итогам 2015 г. объем рынка оценочно составил 1,9 млрд. руб.

    Отраслевая структура реализации проектов в сфере внедрения АИИС КУЭ характеризуется доминированием объектов электросетевого комплекса в структуре продаж.

    В сегменте учета тепловой энергии возможность дистанционного снятия показаний приборов учета имеется примерно у половины эксплуатируемого в РФ парка счетчиков.

    В то же время в сфере интеллектуального учета природного газа и воды в последние годы реализовано относительно небольшое число проектов.

    Перспективы внедрения систем интеллектуального учета энергоресурсов в России

    Одним из ключевых направлений повышения эффективности использования энергии является оснащение потребителей современными системами учета электроэнергии. Начиная с 2005 г., в России отмечался устойчивый рост производства и потребления электросчетчиков. Ключевыми категориями объектов-потребителей приборов учета электроэнергии являются:

    • индивидуальные жилые дома и квартиры;
    • многоквартирные жилые дома;
    • объекты электроэнергетической инфраструктуры;
    • объекты коммерческой недвижимости;
    • объекты промышленности;
    • объекты бюджетной сферы.

    Другим важным направлением являются системы учета тепла. Россия обладает развитой системой централизованного теплоснабжения. В стране эксплуатируется свыше 52 тыс. изолированных систем теплоснабжения. Кроме крупных ТЭЦ общего пользования, в стране эксплуатируется большое число ТЭЦ промышленного назначения, тысячи котельных и миллионы индивидуальных теплогенераторов (индивидуальных бытовых котлов, печей).

    Среднесрочные перспективы российского рынка водосчетчиков в значительной мере будут определяться мерами государственной поддержки проектов в сфере развития приборного учета энергоресурсов. И хотя на сегодняшний день проблема оснащения приборами учета воды в сфере жилищно-коммунального хозяйства в значительной мере снята, но до сих пор остается проблема внедрения интеллектуальных систем автоматического учета в потребительском сегменте.

    Оснащение потребителей приборами учета природного газа является важным направлением повышения эффективности использования энергии в сфере ЖКХ , промышленности, коммерческом секторе. Несмотря на высокую долю природного газа в топливно-энергетическом балансе страны, указанный сегмент рынка характеризуется значительным потенциалом роста, в первую очередь ввиду недостаточной степени оснащения газосчетчиками объектов жилищно-коммунального сектора. По данным Росстата , удельный вес жилой площади жилого фонда, оборудованного природным газом, в стране составляет около 70%, что открывает огромный потенциал для развития интеллектуальных систем учета.

    Перспективы развития российского рынка решений для интеллектуального учета энергоресурсов определяются достаточно широким спектром факторов, среди которых следует выделить:

    • текущий уровень внедрения приборов учета современных типов, позволяющих использовать их в многоуровневых системах диспетчеризации;
    • темпы дооснащения потребителей общедомовыми приборами учета энергоресурсов в соответствии с требованиями ФЗ-261;
    • динамика финансирования региональных программ энергосбережения;
    • динамика объемов нового жилищного и коммерческого строительства;
    • динамика объемов капитального ремонта многоквартирного жилого фонда;
    • стоимость технологических решений в сфере смарт-учета, предлагаемых на рынке РФ;
    • уровень тарифов на энергоресурсы;
    • разработка и реализация целевых программ, пилотных проектов в сфере внедрения решений смарт-учета;
    • адаптация существующих технических отраслевых стандартов к внедрению интеллектуальных систем учета энергоресурсов.

    Для оценки среднесрочных перспектив развития российского рынка технологий смарт-учета компанией J’son & Partners Consulting были сформулированы три возможности развития рынка: базовый, оптимистический и пессимистический сценарии.

    В основе сценарных допущений рассматриваются следующие факторы:

    • прогнозируемые сроки завершения оснащения всех многоквартирных домов общедомовыми приборами учета;
    • степень проникновения смарт-учета на рынок в различных сегментах учета рынка энергоресурсов;
    • темпы роста жилищного строительства в РФ и некоторые другие.

    С учетом принятых в исследовании J"son & Partners Consulting cценарных допущений предполагается, что степень проникновения современных интеллектуальных средств учета электроэнергии на российском рынке к 2020 г. может составить, в зависимости от сценария, от 10% до 40%. При этом ключевой потенциал роста рынка заключается в использовании решений АИИС КУЭ на объектах жилого фонда.

    К 2020 г. спрос на интеллектуальные приборы учета электроэнергии в рамках рассматриваемых сценариев развития рынка может составить от 0,7 до 3,0 млн. шт.

    В сегменте учета тепловой энергии степень проникновения современных интеллектуальных средств учета на рынке РФ к 2020 г. может составить в зависимости от сценария от 60% до 100%. Наиболее перспективным направлением будет являться внедрение многоуровневых систем диспетчеризации показаний общедомовых приборов учета тепловой энергии на многоквартирном жилом фонде, а также решения в сфере диспетчеризации теплосчетчиков, установленных на локальных теплоснабжающих объектах. Прогнозируемый спрос на интеллектуальные приборы учета тепловой энергии к 2020 г. в рамках рассматриваемых сценариев развития рынка может составить от 238 до 510 тыс. шт.

    Темпы развития современных средств учета воды в России в период до 2020 г. в рамках выполненных сценарных допущений будут менее значительными по сравнению с сегментами учета электрической и тепловой энергии. Ключевыми сдерживающими факторами для развития указанного рынка будут являться длительные сроки окупаемости подобных проектов, а также распространение на рынке более дешевых товаров-заменителей - традиционных крыльчатых счетчиков.

    Прогнозируемая степень проникновения современных интеллектуальных средств учета воды на рынке РФ к 2020 г. может составить в зависимости от сценария от 15% до 40%. Наиболее перспективным направлением будет являться внедрение многоуровневых систем диспетчеризации показаний общедомовых приборов учета воды на многоквартирном жилом фонде, а также у крупных промышленных потребителей.

    Оцениваемый в рамках рассматриваемых сценариев спрос на интеллектуальные счетчики воды к 2020 г. может составить от 2,2 до 6,0 млн. шт.

    Основным перспективным направлением внедрения средств интеллектуального учета природного газа в РФ до 2020 г. будет являться внедрение систем АСКУГ у различных категорий потребителей, в первую очередь на объектах многоквартирного жилого фонда.

    Степень проникновения современных счетчиков природного газа на рынке РФ к 2020 г. может составить в зависимости от сценария от 9% до 25%, а спрос на интеллектуальные приборы учета газа (интегрированные в системы АСКУГ) к 2020 г. может варьироваться в пределах от 202 до 593 тыс. шт. в год.

    • Альтернативная энергетика (Россия и мир)
    Похожие статьи