«Умная» энергетика показывает будущее электросетей
В диспетчерском центре филиала системного оператора «Региональное диспетчерское управление энергосистем Липецкой и Тамбовской областей» (Липецкое РДУ) внедрена цифровая система мониторинга запасов устойчивости (СМЗУ), позволяющая в реальном времени рассчитывать максимально допустимые перетоки мощности.
«Туман войны» рассеивается в энергосетях
Практические результаты уже получены: в Тамбовской энергосистеме на важном сечении «Тамбовское-3» удалось повысить передачу активной мощности до 20% (эквивалентно 20 МВт) без прокладки дополнительных линий электропередачи. Это стало возможным благодаря тому, что диспетчеры в реальном времени получают точные данные о том, сколько мощности можно безопасно передать по действующим сетям в текущих условиях.
Работа СМЗУ имеет удивительную параллель с механикой стратегических компьютерных игр. Раньше диспетчеры управляли сетью, имея перед собой статичную, заранее рассчитанную на «худший сценарий» картину. Это похоже на игру, где часть карты скрыта «туманом войны», заставляя действовать с большим запасом.
СМЗУ этот «туман» рассеивает. Система непрерывно анализирует тысячи параметров – фактическую нагрузку, температуру воздуха, состояние оборудования – и каждые несколько минут вычисляет, насколько можно безопасно нагрузить сеть прямо сейчас. Как и в современной игровой стратегии, алгоритмы прогнозируют развитие ситуации, чтобы диспетчер мог принять оптимальное решение в условиях быстро меняющейся обстановки.
Результат – повышение надежности и более эффективное использование существующей инфраструктуры, что откладывает необходимость в многомиллиардных инвестициях в новое строительство ЛЭП.
Что ждет «умные» сети
Российская СМЗУ – готовое конкурентное решение для стран, стремящихся модернизировать энергосети без масштабных затрат на строительство.
С ростом доли нестабильной возобновляемой генерации (солнце, ветер) потребность в гибком, алгоритмическом управлении сетями будет только возрастать. Системы, подобные СМЗУ, способны балансировать эти колебания. Будущее – за интеграцией подобных решений с нейросетевыми моделями прогнозирования и элементами искусственного интеллекта для еще большей точности и автономности.
Главный вызов – обеспечение кибербезопасности и устойчивости самих алгоритмов. Защита энергосистем от цифровых угроз становится такой же важной, как и защита от физических аварий. Эта гонка напоминает противостояние в онлайн-играх, где защитные системы постоянно обновляются, чтобы противостоять новым видам атак.
Масштабирование успеха
Внедрение СМЗУ в Тамбовской области – не единичный случай. Это часть общенациональной программы цифровизации. Технология последовательно внедряется по всей стране. Например, в Объединенной энергосистеме Сибири СМЗУ работает уже с 2018 года и контролирует сотни сечений.
В Кемеровской области применение системы позволило увеличить пропускную способность на отдельных участках от 4 до 35%. В Санкт-Петербурге и Ленинградской области внедрение СМЗУ помогло оптимизировать проведение летней ремонтной кампании на электростанциях.
Цифровой стандарт для всей страны
СМЗУ – это полностью отечественная разработка, созданная совместно АО «СО ЕЭС» и АО «НТЦ ЕЭС». Ее повсеместное внедрение создает новый цифровой стандарт управления сетями.
Примеры внедрения показывают, что умные алгоритмы становятся основой для работы с существующей сетевой инфраструктурой. Современные SCADA-системы нового поколения могут моделировать десятки возможных сценариев за доли секунды, выбирая самый эффективный и безопасный.
Внедрение СМЗУ в Тамбовской области – это не просто локальная оптимизация. Это наглядная демонстрация того, как цифровые технологии меняют суть управления критической инфраструктурой, переводя его с языка «металла и проводов» на язык «данных и алгоритмов».
