№ 5-6 (71) 2023 г.

Энергия единой сети № 5-6 (71)

Перейти к списку статей номера

Итоги формирования Программы НИОКР ГК «Россети» на 2024–2026 годы

Авторы:  Гладковский Г.К., Новиков С.Л., Магадеев Э.В., к. т. н. — ПАО «Россети»; Мурачёв А.С. — «Россети Научно-технический центр»

Ключевые слова:  научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы (НИОКР); Программа НИОКР; АИС «Управление НИОКР»; инновационное развитие; технологический суверенитет; импортозамещение; результаты НИОКР 2022 года.

Аннотация: Планирование, организация и проведение НИОКР в ПАО «Россети» является одним из ключевых факторов инновационного развития электросетевого комплекса. В сложившейся геополитической обстановке группа компаний «Россети» продолжает уделять особое внимание вопросам научно-технического развития отрасли. Кроме того, продолжается работа по использованию научного потенциала и разработок отечественных научных, промышленных организаций и вузов для повышения технологического суверенитета электросетевого комплекса. В настоящей статье представлены итоги формирования программы НИОКР ПАО «Россети» на ближайшие три года. Рассмотрены основные результаты выполнения Программы НИОКР ПАО «Россети» в 2022 году.

Results of the formation of the R&D program of ROSSETI Group for 2024–2026

Authors: Gladkovsky G.K., Novikov S.L., Magadeev E.V., PhD — PJSC «Rosseti», Murachev A.S. — «Rosseti R&D Center», JSC

Key words: research and development (R&D); R&D program; AIS «R&D Management»; innovative development; technological sovereignty; import substitution; R&D results 2022.

Abstract: Planning, organizing and conducting R&D at PJSC Rosseti is one of the key factors in the innovative development of the power grid industry. In the current geopolitical situation, PJSC Rosseti continues to pay special attention to issues of scientific and technological development. The use of scientific potential and developments of scientific, industrial organizations and universities in Russia continues to increase the technological sovereignty of the power grid complex. This article presents the results of the forming of the R&D program of PJSC Rosseti for the next 3 years. The main results of the R&D Program of PJSC Rosseti in 2022 are considered.

Количество НИОКР, по которым в 2022 году проведена успешная ОПЭ (шт.)
Количество НИОКР, по которым в 2022 году проведена успешная ОПЭ (шт.)

Скачать статью

 

Управление интеллектуальной собственностью и коммерциализация прав на результаты интеллектуальной деятельности в ГК «Россети»

Авторы: Новиков С.Л., Магадеев Э.В., к. т. н. — ПАО «Россети», Катков С.С., Мурачёв А.С., Щедрин М.Б., к. т. н. — «Россети Научно-технический центр»

Ключевые слова: управление интеллектуальной собственностью; результаты интеллектуальной деятельности (РИД);  реестр РИД; изобретение; полезная модель; программа ЭВМ; база данных; секрет производства (ноу-хау); лицензионный/сублицензионный договор.

Аннотация: ПАО «Россети» продолжает уделять особое внимание вопросам научно-технического развития компании путем ежегодного формирования и реализации Программы НИОКР. По результатам выполнения НИОКР создаются инновационные решения, интеллектуальная составляющая которых подлежит оформлению, учету и использованию надлежащим образом. В статье описаны основные подходы к управлению интеллектуальной собственностью в ПАО «Россети». Сформулированы первоочередные задачи для повышения эффективности работы с результатами интеллектуальной деятельности в ПАО «Россети».

Результаты зарегистрированных в Роспатенте РИД ГК «Россети» в период с 2018 по 2022 гг.
Результаты зарегистрированных в Роспатенте РИД ГК «Россети» в период с 2018 по 2022 гг.

Скачать статью

 

С 85-летием!
обогащенным интеллектуальной собственностью

От редакции

В конце октября 2023 г. отметил 85-летний юбилей патентный поверенный РФ (рег. № 36 от 08.10.1993), первый патентный поверенный в электроэнергетике (РАО «ЕЭС России» и ГК «Россети»), кандидат технических наук Михаил Борисович Щедрин.

Михаил БорисовичЩедрин
Михаил Борисович Щедрин

Скачать статью

 

Применение устройств определения места повреждения на воздушных линиях электропередачи 220 кВ западного и центрального районов Республики Саха (Якутия)

Авторы:  Львов А.П. — филиал ПАО «Россети» — МЭС Востока, Лачугин В.Ф., д. т. н. — «Россети Научно-технический центр», Пинчуков П.С., к. т. н. — Дальневосточный государственный университет путей сообщения, Киселев А.Ю. — филиал ПАО «Россети» — Якутское ПМЭС

Ключевые слова:  линии электропередачи; Западный и Центральный энергорайоны Республики Саха (Якутия); аварийные отключения; определение места повреждения; устройства; послеаварийный обход.

Аннотация: Надежное электроснабжение потребителей является важнейшей составляющей энергетической безопасности – состояния защищенности экономики и населения страны от угроз национальной безопасности в сфере энергетики. Обеспечение энергетической безопасности означает обеспечение надежного предоставления энергетических услуг потребителям по приемлемой для потребителя стоимости. В связи с этим значимость точных и надежных устройств определения места повреждения возрастает. Рассмотрен опыт эксплуатации и перспективы реализации программы установки волновых устройств определения места повреждения на линиях электропередачи 220 кВ, расположенных в Западном и Центральном энергорайонах Республики Саха (Якутия).

Application of wave devices for determining the location of damage on 220 kV overhead power lines of the Western and Central districts of the Republic of Sakha (Yakutia)

Authors: Lvov A.P. — Branch of PJSC «Rosseti» — Main electrical networks of the East, Lachugin V.F., Doctor of Technical Sciences -«Rosseti R&D Center», JSC, Kiselev A.Y. — Branch of PJSC «Rosseti» — Yakut enterprise of main electric networks, Pinchukov P.S — Branch Far Eastern State Transport University (FESTU)

Key words: power transmission lines; Western and Central energy districts of the Republic of Sakha (Yakutia); emergency shutdown; fault location; devices; post-accident bypass

Abstract: Reliable power supply to consumers is the most important component of energy security — the state of protection of the economy and the population of the country from threats to national security in the energy sector. Ensuring energy security means ensuring reliable provision of energy services to consumers at a cost acceptable to the consumer. In this regard, the importance of accurate and reliable devices for determining the location of damage increases. The article considers the relevance of the implementation of the installation program of wave devices for fault location on 220 kV transmission lines, located on Western and Central Energy Districts of the Republic of Sakha (Yakutia).

Фото: Якутское ПМЭС
Воздушная линия электропередачи 220 кВ Томмот — Майя

Скачать статью

 

Почетному энергетику 75!

Авторы:  Редакция

11 декабря 2023 г. — 75 лет доктору технических наук, Почетному энергетику и Почетному работнику топливно-энергетического комплекса Минэнерго России, Заслуженному работнику ЕЭС России ― Юрию Ивановичу Моржину.

Юрий ИвановичМоржин
Юрий Иванович Моржин

Скачать статью

 

Опыт применения имитационных моделей электрической сети и решения задач по планированию ее развития

Автор:  Акентьев И.А. — «Россети Научно-технический центр»

Ключевые слова:  схема и программа развития электрических сетей 35 кВ и ниже; моделирование электрических сетей; расчеты режимов; разработка мероприятий повышения надежности; оптимизация технических условий; обоснование выполнения строительства или реконструкции сетей.

Аннотация: В настоящее время электросетевые компании ведут свою деятельность в условиях динамично развивающегося спроса на электроэнергию, повышения требований по обеспечению надежности электроснабжения существующих и перспективных потребителей, сокращения времени на присоединение новых абонентов, снижения издержек на строительство и модернизацию сети. Выполнение поставленных перед сетевыми компаниями задач невозможно без структурирования процессов и оптимизации процедуры обмена данными внутри сетевой компании. Поэтому сегодня одной из основных задач является создание единого информационного пространства для обмена данными между отделами компании, включая разработку имитационной модели электрической сети для блока реализации услуг и перспективного развития. Используя эти новации и владея актуальной информацией, можно оперативно реагировать на изменения в сети. В работе рассматривается способ решения задачи по разработке схем развития электрических сетей
0,4–35 кВ с помощью имитационной модели распределительной электрической сети.

Experience in the application of simulation models of the electric network and solving problems of planning its development

Author: Akentyev I.A. — «Rosseti R&D Center», JSC

Key words: scheme and program of electrical networks 35 kV and below development; modeling of electrical networks; electrical modes calculation; development of measures to improve reliability; optimization of technical conditions; justification of construction or reconstruction of electrical networks.

Abstract: Currently, electric grid companies operate in the context of dynamically developing electricity demand, increasing the requirements for ensuring the reliability of power supply for existing and prospective consumers, also in terms of reducing the time for connecting new customers, reducing the cost of building and upgrading the network. Fulfilling the assigned tasks of grid companies is impossible without structuring processes and optimizing the procedure for data exchange within the company. Therefore, one of the main tasks today is the creation of a unified information space for data exchange between departments of the company, including the development of a simulation model of electrical networks for the prospective development block, using which and having up-to-date information, you can instantly respond to changes in the network. The article considers a method of solving the problem of designing schemes for the development of 0.4–35 kV electric networks using an imitation model of the electric power distribution system.

Пример отображения в программном модуле IndorPower модели ТП 5623 6/0,4 кВ
Пример отображения в программном модуле IndorPower модели ТП 5623 6/0,4 кВ

Скачать статью

 

Автоматизация и IT в диагностике: Интерпретация результатов исследования методом частотного отклика (SFRA), модели деформации обмоток силовых трансформаторов. Часть 1

Авторы:  Хренников А.Ю., д. т. н., профессор — «Россети Научно-технический центр», Александров Н.М.,
к. т. н. — НПП «Динамика», Михайлов С.А., магистрант — НИУ ТУ МЭИ

Ключевые слова: трансформатор; деформация; электродинамические силы; частотный отклик; SFRA;  диагностика; интерпретация.

Аннотация: В статье приведены модели геометрических деформаций обмоток силовых трансформаторов, а также модернизированные формулы расчета электродинамических сил, действующих на обмотку с деформацией. Представлен обзор нормативной документации, регламентирующей анализ состояния обмотки силовых трансформаторов методом частотного отклика (SFRA), приведены формулы расчета показателей для численного сравнения нормограмм и дефектограмм. Также приведены примеры анализа обмоток силовых трансформаторов с наличием деформации обмотки в результате испытаний на электродинамическую стойкость к токам короткого замыкания и после коротких замыканий.

Diagnostic models of deformation power transformer’s winding. Interpretation of results of research of winds by frequency response method

Authors: Khrennikov A.YU., Doctor of Technical Sciences — «Rosseti R&D Center», JSC, Aleksandrov N.M., PhD. — NPP «Dinamika», Mikhaylov S.A., magistrant — NIU TU MEI

Key words: transformer; deformation; electrodynamic forces; frequency response; SFRA; diagnostics; interpretation.

Abstract: The article presents models of geometric deformations of power transformer windings, as well as modernized formulas for calculating electrodynamic forces acting on a winding with deformation. A review of the regulatory documentation governing the analysis of the state of the windings of power transformers by the frequency response method (SFRA) is presented, formulas for calculating indicators for numerically comparing normalograms and defectograms are given.

ТРАНСФОРМАТОР ТИПАТрансформатор типа ТРДН-40000/110/10/6 с расщепленными обмотками НН, расположение обмоток одна над другой, различие значений ΔZk по фазам — 7%
Трансформатор типа ТРДН-40000/110/10/6 с расщепленными обмотками НН, расположение обмоток одна над другой, различие значений ΔZk по фазам — 7%

Скачать статью

Разработка «подменной» цифровой панели для высокоавтоматизированных подстанций

Авторы:  Акуличев В.О., Микрюков В.В., Пацев А.А. — ПАО «Россети Центр», Чайкин В.С., Иванов А.С., Свистунов Н.В., Фёдоров Е.В., Попов С.Г., к. т. н. — «Россети Научно-технический центр»

Ключевые слова:  «подменная» цифровая панель; высокоавтоматизированная подстанция.

Аннотация: Разработка «подменной» цифровой панели — устройства, выполняющего резервирование функций терминалов релейной защиты и автоматики. Рассмотрение возможностей применения «подменной» цифровой панели для снижения количества устройств РЗА и АСУТП при сохранении эксплуатационных характеристик оборудования. Данная статья будет полезна специалистам в области электроэнергетики, занимающимся разработкой, внедрением и обслуживанием высокоавтоматизированных подстанций.

The development of a «substitution» digital panel for highly automated substations

Authors: V.O. Akulichev, V.V. Mikrukov, A.A. Pacev — PJSC «Rosseti», V.S. Chaikin, A.S. Ivanov, N.V. Svistunov, E.V. Fedorov, S.G. Popov, PhD — «Rosseti R&D Center», JSC

Key words: «Substitution» digital panel, higly automated substation

Abstract: «Substitution» digital panel — a device that performs redundancy functions of relay protection and automation devices. Consideration of the possibilities of using «substitution» digital panel to reduce the number of relay protection and automation devices with maintaining the operational characteristics of the equipment.

Фото: Филиал ПАО «Россети Центр» — «Воронежэнерго»
ПС 110 кВ «Спутник»

Скачать статью

 

Дискретное и частотное управление охлаждением силовых трансформаторов и повышение энергетической эффективности систем охлаждения трансформаторов распределительного комплекса

Автор:  Кривецкий И.В., к. т. н. — «Россети Научно-технический центр»

Ключевые слова: снижение потребления электрической энергии; охлаждение трансформаторов частотное регулирование; распределительный сетевой комплекс.

Аннотация: Рассмотрены различные варианты снижения электропотребления собственных нужд подстанций распределительного комплекса за счет применения более рациональных алгоритмов управления системами охлаждения трансформаторного оборудования.

Предложены перспективные технические решения, позволяющие применить указанную технологию на большем количестве подстанций.

Discrete and frequency control of power transformer cooling and increasing the energy efficiency of distribution complex transformer cooling systems

Author: Krivetsky I.V., Ph.D. — «Rosseti R&D Center», JSC

Key words: reduction of electric energy consumption; cooling of transformers; frequency regulation; distribution network system.

Abstract: Considered various reduction options power consumption of power stations’ own needs distribution complex through the use of more rational algorithms for controlling cooling systems of transformer equipment.

Proposed promising technical solutions that make it possible to apply this technology to a larger number of power stations.

 

Скачать статью

 

Построение оптимальной модели управления внутрипроизводственной энергетической системой и затратами на электропотребление

Авторы:  Рокина Е.Г., Шевырев Ю.В., д. т. н. — НИТУ «МИСиС»

Ключевые слова: электрическая энергия; розничный рынок электроэнергии; управление; график нагрузки; тариф на электрическую энергию (мощность); ценовая категория; затраты на энергоресурсы; экономический эффект.

Аннотация: Одним из инструментов снижения затрат на энергоресурсы является ценозависимое регулирование, которое реализуется путем изменения графика нагрузки потребителя на электрическую энергию (мощность). В статье предложен и описан оптимальный метод управления затратами в рамках розничного рынка электрической энергии, который можно адаптировать как под общий производственный процесс, так и под режим работы структурной единицы отдельно взятого цеха (участка), в зависимости от возможности регулирования внутрипроизводственной энергетической системы. Информационную базу для исследования составляют тарифные показатели покупки электроэнергии, фактические данные почасовой нагрузки и распределение пиковых часов максимального энергопотребления региона за период с 2020 по 2023 год. Разработанный метод управления имеет научную и практическую значимость, результаты которого выражаются в снижении затрат на оплату электрической энергии и мощности.

Building an optimal model for managing the internal production energy system and power consumption costs

Authors:  Rokina E.G., Shevyrev Y.V., Doctor of Technical Sciences — NUST «MISIS»

Key words: electricity; retail electricity market; management; load schedule; electricity (capacity) tariff; price category; energy costs; economic effect.

Abstract: One of the tools to reduce energy costs is price-dependent regulation, which is realized by changing the consumer’s load schedule for electric power (capacity). The article proposes and describes an optimal method of cost management within the retail electricity market, which can be adapted both to the overall production process and the mode of operation of a structural unit of a single shop (site), depending on the possibility of regulation of the intraproduction energy system. The information base for the study consists of tariff indicators of electricity purchase, actual data on hourly load and distribution of peak hours of maximum energy consumption in the region for the period from 2020 to 2023. The developed management method has scientific and practical significance, the results of which are expressed in the reduction of costs for payment for electric power and capacity.

Фото: jannoon028 на Freepik
Фото: jannoon028 на Freepik

Скачать статью

 

Импортозамещение: возможные направления улучшения и восстановления свойств твердой изоляции силовых трансформаторов на основе целлюлозы

Автор:  Суханов А.Ю. — ООО «Эйч Энерджи»

Ключевые слова: твердая изоляция; целлюлоза; фибриллы древесины; модификация материалов; водная дисперсия целлюлозы; материал с большой удельной поверхностью.

Аннотация: В настоящее время российская энергетика, как и вся страна, достойно принимает современные вызовы ускоренного темпа импортозамещения. Помимо текущей нагрузки, появилась необходимость приспосабливаться к ограничению традиционных рыночных отношений, доступности готовых технологических решений, возможности получать доходы от продажи ресурсов с низкой добавленной стоимостью. В этих условиях чрезвычайно важна организация совместной работы отраслей науки и производства для укрепления технологического суверенитета отечественной энергетики и машиностроения. Требуются более эффективные подходы к организации наукоемкого производства, для разработки новых направлений и материалов с целью обеспечения высокотехнологичных производств.

Возможности нашей страны в развитии технологий по переработке древесины — уникальны. Традиционный способ переработки целлюлозы может быть развит. Это обеспечит производство материалов нового поколения — микро- и нано- фибриллированной целлюлозы, основы для модификации изоляционных материалов с уникальными свойствами. Эта технология призвана соединять разные материалы с отличными свойствами в один гибрид, который воплотит полезные свойства обеих составляющих. Например, обычная целлюлоза может получить свойства гидрофобности, которые невозможно представить в традиционной форме продукта переработки древесины.

Import substitution: possible directions for improving and restoring the properties of solid insulation of cellulose-based power transformers

Author: Sukhanov A.YU. — LLC «H Energy», Yeltsin UrFU

Key words: submersible cellulose insulation; cellulose; wood fibrils; material modification; cellulose water dispersion; large specific surface material.

Abstract: At present time, the Russian energy sector, like all country, is meeting the modern challenges for import substitution acceleration. Besides the current operation pressing, there is necessary to adapt to tradition market relation and to completed technology solution available. To receive income from low costs resources sales is become not available. So really conditions dictate new types of science and factories cooperation to strength technology and Russian industry and engineering sovereignty. The more effective issues are necessary to organize knowledge-intensive new direction factories and new materials modification to supply the base high-modern factories.

Our country wood recycling possibilities are unique. Traditional method can be developed. And it can be supplied by new generation materials. It’s micro- and nano crush cellulose. Such product is base for insulation materials modification with unique properties. That technology can unite both useful properties from two different materials at the same one. For example, usually cellulose may be modified and receives zero water absorption properties by modifies cellulose and organic silicate compound at one. Such materials can’t be received by tradition method chemical interaction.

Скачать статью

 

Определение характеристик качества трансформаторного масла спектральным методом

Авторы:  Козлов В.К., Валиуллина Д.М. — ФГБОУ ВО КГЭУ, Гиниатуллин Р.А. — КНИТУ

Ключевые слова: трансформаторное масло; кислотное число; тангенс угла диэлектрических потерь.

Аннотация: Целью работы является разработка метода определения эксплуатационных характеристик (кислотное число, тангенс угла диэлектрических потерь) трансформаторного масла спектральным способом, используя связь цвета и длины волны с учетом статистических зависимостей. Поставленная цель достигается за счет решения следующей задачи: получения спектров свечения образцов трансформаторного масла и построения двух статистических зависимостей для определения кислотного числа и тангенса угла диэлектрических потерь (tgδ) масла. Наиболее существенным результатом статьи является установление зависимости tgδ от положения максимума в спектре люминесценции масла и положения максимума в спектре рассеяния масла и кислотного числа от образца. Значимость полученных результатов состоит в том, что спектральный метод определения кислотного числа и тангенса угла диэлектрических потерь масла с помощью построенных статистических прямых не требует использования дополнительных спектральных приборов, а связь цвета и длины волны в спектрах люминесценции и рассеяния позволяет определять эти параметры визуально, наблюдая образцы масла при освещении их белым светом по цвету соответствующих участков свечения масла, что возможно наблюдать без отбора проб масла непосредственно в баке трансформатора.

Determination of Quality Characteristics of Transformer Oil by the Spectral Method

Authors: Kozlov V.K., Doctor of Physical and Mathematical Sciences, Valiullina D. M., Ph. D. — Kazan State Power Engineering University, Giniatullin R.A., Ph. D. — Kazan National Research Technological University

Key words: transformer oil; acid number; dielectric loss tangent

Abstract: The purpose of the work is to develop a method for determining operational characteristics (acid number, dielectric loss tangent) transformer oil by spectral method, using the connection between color and wavelength taking into account statistical dependencies. The set goal is achieved by solving the following problem: obtaining luminescence spectra of transformer oil samples and dielectric loss tangent () of the oil.

The most significant result of the article is to establish the dependence  on the position of the maximum in the luminescence spectrum of the oil and the position of the maximum in the scattering spectrum of the oil and the acid number of the sample.

The significance of the results obtained is that spectral method for determining the acid number and dielectric loss tangent of oil using constructed statistical straight lines does not require the use of additional spectral instruments, and the relationship between color and wavelength in the luminescence and scattering spectra allows these parameters to be determined visually, observing oil samples when illuminated with white light by the color of the corresponding areas of the oil glow, which is possible to observe without taking oil samples directly in the transformer tank.

Фото: © Россети
Фото: © Россети

Скачать статью

 

К вопросу создания многофункциональных энерготехнологических комплексов

Авторы:  Редько И.Я., д. т. н. — Национальный союз энергосбережения, Разуваев А.В., д. т. н. — БИТИ НИЯУ МИФИ

Ключевые слова: комплексные интегрированные системы энергоснабжения; автономные системы энергоснабжения; многофункциональный энерготехнологический комплекс; возобновляемое топливо; концепция создания МЭК; основы концепции МЭК;  паропоршневые машины; # биотопливо; ВИЭ.

Аннотация: В статье представлены основные положения концепции создания многофункционального энерготехнологического комплекса (МЭК) с применением возобновляемого топлива в условиях ограниченного количества углеводородного топлива и проблем его доставки. Обоснована актуальность и предложен алгоритм разработки высокотехнологичного эффективного типового МЭК с использованием возобновляемого топлива. Предлагаемое решение расширит возможности развития распределенной энергетики, комплексных интегрированных систем энергоснабжения (КИСЭ) для различных объектов промышленного и гражданского назначения, прежде всего расположенных в труднодоступных и удаленных районах Крайнего Севера и Арктической зоны России, будет способствовать росту объемов производства, созданию новых высокотехнологичных рабочих мест, позволит хеджировать риски возникновения локальных экологических проблем.

On the  issue of creating multifunctional energy technology complexes

Authors: Redko I.Ya., Doctor of Technical Sciences — NUPS, Razuvaev A. V., Doctor of Technical Sciences — BITI MEPhI

Key words: complex energy supply system (CIESS); autonomous power supply systems; multifunctional energy technology complexes, MEC; renewable fuel; the concept of creating MEC fundamentals of the MEC concept; steam piston machines; biodiesel biofuels; RES renewable energy sources

Abstract: The article presents the main provisions of the concept of creating a multifunctional energy technology complex (MEC) with the use of renewable fuel in conditions of a limited amount of hydrocarbon fuel and problems of its delivery. The proposed solution will expand the opportunities for the development of distributed energy, complex integrated energy supply systems (CIESS) for various industrial and civil facilities, primarily located in inaccessible and remote areas of the Far North and the Arctic zone of Russia, will contribute to the growth of production volumes, the creation of new high-tech jobs, will hedge the risks of local environmental problems.

 

Скачать статью