ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ ЕЭС РОССИИ ОТ ГОЭЛРО ДО ОБЩЕЕВРОПЕЙСКОГО РЫНКА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ

Этапы  развития  ЕЭС  Росси  нужно  начинать с плана ГОЭЛРО-Государственный план электрификации СССР, разработанный  22 декабря 1920 года,  где были заложены принципы централизации электроснабжения путем строительства   электростанций и элек­трических сетей   объедине­нием их в энергетические системы.  Страна  вышла  за 10 лет  на III место в мире по выработке электроэнергии,   реализовав   план  ГОЭЛРО.   22 февраля 2017 года  исполнилось 97 лет со дня образования государственной комиссии по электрификации  России.  Электроэнергетика  страны  развивалась в  несколько этапов:  электростанции включались на параллельную работу с  образованием в  электроэнергетические системы (ЭЭС);  на следующем этапе ЭЭС объединялись в территориальные объединенные электроэнергетические системы (ОЭС); следующий этап-это создание (ЕЭС) единой электроэнергетической системы европейской части страны;  формирование  ЕЭС СССР  и  включение  ее в состав межгосударственного энергообъединения  соцстран.  В 1930  годы   энергосистемы  СССР   были  созданы  на основе ЛЭП  110 кВ,  а к 1935 году в стране работало шесть энергосистем.  Первая в стране (ЦДС)  центральная диспетчерская служба была создана в  Московской энергетической системе.   Даже во время войны (1941-1945г) не прекращалась работа по управлению в энергообъединениях, так  для  координации  работы трех районных энергосистем: Пермской, Свердловской и Челябинской  было создано первое  Объединённое диспетчерское управление — ОДУ Урала,  а в  1945 году было создано ОДУ Центра.  В начале 1950-х годах  на Волге началось  строительство каскада гидроэлектростанций и в 1956 году  они вошли в объединение энергосистем Центра и Средней Волги линиями электропередач 400 кВ  «Куйбышев — Москва»,  что стало началом формирования  Единой энергосистемы СССР.  После  ввода в эксплуатацию  каскада Волжских гидроэлектростанций  появилась  возможность параллельной работы энергосистем  Центра, Урала, Средней и Нижней Волги, что стало  началом  создания Единой энергетической системы.  Образованием крупнейшей на планете энергосистемы «Мир», явилось  подписанное в июле 1962 года соглашение о создании в Праге (ЦДУ)  Центрального диспетчерского управления энергосистем СССР, Болгарии, Польши, Венгрии, Румынии и Чехословакии. В 1967 году на базе ОДУ Центра было создано Центральное диспетчерское управление (ЦДУ) ЕЭС СССР, оно приняло на себя функции диспетчерского управления параллельной  работой энергосистем  ОЭС Центра.«Цитата» [5].  К 1978 году к ЕЭС СССР  были присоединены  ОЭС Закавказья,  ОЭС Казахстана и отдельные  районы Западной Сибири, только  ОЭС Востока работает до сих пор изолированно от  ЕЭС России.   Уже к 1990 году в состав  ЕЭС СССР входили  9 из 11 энергообъединений  страны,  охватывая большую территорию СССР,  где проживает  более 90 % населения и в состав которой входили:

 - ОЭС Северо-Запада  энергообъекты,  которых расположены на территориях Псковской, Ленинградской, Калининградской, Мурманской,  Новгородской, Архангельской областей,  республик  Коми,  Карелия  и  г.Санкт-Петербурга. Эта ОЭС экспортирует электроэнергию в страны, входящие в объединение энергосистем Скандинавии НОРДЕЛ, обеспечивает несинхронную параллельную работу с энергосистемой Финляндии и осуществляет  синхронную параллельную работу ЕЭС России с энергосистемами стран Балтии и Белоруссии,  через транзитные линии электропередач напряжением  220кВ.

- ОЭС Центра представляет собой крупное  объединение энергосистем в ЕЭС России,  объекты которой  расположены  на территориях  г. Москвы, Ярославской, Московской, Смоленской, Тверской, Ивановской, Вологодской,  Владимирской,  Костромской,  Нижегородской,  Рязанской, Тамбовской,  Калужской,  Брянской,  Тульской,  Курской,  Орловской, Белгородской,  Воронежской  и Липецкой областей.

- ОЭС Средней Волги,  расположены на территориях Самарской, Ульяновской областей, Саратовской, Пензенской, Мордовской, Татарской, Чувашской и Марийской республик.

- ОЭС Урала имеет сложную многокольцевую  сеть напряжением 500кВ и  расположена в центре страны, на стыке ОЭС Сибири, Центра Средней Волги и Казахстана.   В состав ОЭС Урала  входят энергообъекты, расположенные  на территориях  Тюменской,  Свердловской, Пермской,  Оренбургской, Челябинской,  Кировской,  Курганской областей, Башкирской и Удмуртской республик.

 - ОЭС Юга  обеспечивает параллельную работу  ЕЭС России с энергосистемами  Грузии и Азербайджана, через электрические сети на базе ВЛ 330–500 кВ и  имеет энергообъекты, которые расположены на территориях   Волгоградской ,  Астраханской,  Ростовской областей , Краснодарского, Ставропольской краев,  Дагестанской,  Ингушской, Чеченской,  Кабардино-Балкарской,   Карачаево-Черкесской ,   Калмыкской  и Северо-Осетинской республик.

 - ОЭС Сибири – самое протяженное объединение в ЕЭС России,  ее  энергообъекты   работают на территориях Красноярского,  Алтайского краев, Томской,  Омской,  Кемеровской,  Новосибирской,  Иркутской, Читинской областей, а также  республик  Хакасия, Тыва и Бурятия.   Это объединение было образовано  за короткий исторический срок практически с нуля.   Российское открытое акционерное общество энергетики и электрификации «ЕЭС России» (ОАО РАО «ЕЭС России») - российская энергетическая  компания, существовавшая в 1992-2008 годах объединяла всю российскую энергетику, владела 72,1 % установленной мощности, занималась  транспортировкой практически всей электроэнергией, используя системы напряжений от 110кВ - до  1150кВ.   Распад   ЕЭС  бывшего  СССР  привели к прекращению параллельной  работы между большинством энергосистем,  к потере всех преимуществ, которые она обеспечивала. «Цитата» [5].  Изменения в электроэнергетике России в «перестроечные» годы связаны с акционированием объектов электроэнергетики, в результате которого на федеральном уровне было образовано Российское акционерное общество энергетики и электрификации (РАО) «ЕЭС России».«Цитата» [2].  После реформирования электроэнергетики (2002—2008 годы)  РАО «ЕЭС России» было ликвидировано, на её месте для создания рыночных отношений возникли приватизированные генерирующие,  сбытовые и  государственные естественно-монопольные компании.  Чтобы  привлечь  в электроэнергетику страны масштабные частные инвестиции нужны  были рыночные реформы.  В сентябре 2006 года был запущен оптовый рынок  электроэнергии  в который входили: гидрогенерирующие компании, тепловые оптовые генерирующие компании,  территориальные тепловые генерирующие компании,  компания "ИНТЕР РАО ЕЭС", сервисные, сбытовые и  ремонтные компании.   ЕЭС России стало крупнейшим в мире централизованно управляемым  энергообъединением  и охватывает практически всю обжитую территорию страны.«Цитата» [4].  ЕЭС России  состоит из 69 энергосистем, на территории 79 субъектов  Российской Федерации,  работающих параллельно в составе  выше перечисленных  ОЭС. При рыночных реформах не будет государственных тарифов на генерацию, но останутся тарифы на электрические сети, на тепло и некоторые  виды услуг,  то есть у государства останется регулирующая функция и в тарифообразовании.  Кроме того,  ЕЭС России осуществляет параллельную работу с  ОЭС Белоруссии,  ОЭС Казахстана,  энергосистемами Эстонии, Литвы,  Латвии, Азербайджана и Грузии, а также  с NORDEL.  Энергосистемы Эстонии, Белоруссии, России, Литвы и Латвии образуют так называемое «Электрическое кольцо БРЭЛЛ», а передача электроэнергии в энергосистемы Китая осуществляется через вставки постоянного тока, которая состоит из линий электропередачи напряжением  110-1150 кВ.   Развитие  ЕЭС  описывается  в Генеральной схеме размещения объектов  электроэнергетики до 2020 года.«Цитата» [4].  Возможность соединение электросетей России и Европы усиливает  надежность энергоснабжения собственных территорий  и отвечает  взаимным  интересам  экономической интеграции в Европе, а также  положит начало созданию общеевропейского энергетического пространства. Сотрудничество в области объединения энергосистем России  – ЕС осуществлялось  по линии  Энергодиалога  Россия – ЕС, в  котором  исследование  по разработке ТЭО  (технико-экономического обоснования)  синхронного объединения  ЕЭС/ОЭС с энергосистемами UCTE, членами которого являются 41 системный оператор из 34 стран. Такое сотрудничество  приведет к созданию самого большого в мире энергетического объединения, расположенного в 12 часовых поясах  с суммарной установленной мощностью более 860 ГВт.«Цитата» [4].  Энергетическое объединение  потребует  длительного времени,  т.к. синхронное объединение рассматривается, как долгосрочная  перспектива построения совместной,  крупнейшей в мире рыночной  платформы  для торговли электроэнергией  и для формирования общеевропейского рынка электроэнергии.   При разработке ТЭО синхронного объединения ЕЭС/ОЭС и  UCTE  проблема сводится к выбору между существующими возможностями по объединению энергосистем:

 - правовые аспекты объединения энергосистем ЕЭС/ОЭС и UCTE;

 - создание  панъевропейского рынка электроэнергии;

- система мониторинга переходных режимов,  переходные  процессы,  установившиеся режимы,  регулирование  перетоков  мощности и  частоты;

 - организация  взаимодействия  системных операторов  энергообъединения;

 - соединение с  помощью  связей  постоянного тока

 - среднесрочная перспектива  создания общей  рыночной платформы в Европе.  ТЭО  выявило  техническую  возможность синхронного  объединения,  которое представляется,  как  долгосрочная  беспрецедентная  перспектива по масштабу и сложности решаемых задач с тремя основными вопросами:

-каковы будут предстоящие затраты?

 -каковы  требования предъявляемые к обеим сторонам?

 -целесообразность полного синхронного объединения ЕЭС/ОЭС и UCTE?

 При решении проблем,  возникающих при развитии и реконструкции системообразующих сетей,  является применение гибких (управляемых) линий электропередач, создаваемых на базе преобразовательной техники нового поколения и  вставок линий электропередачи постоянного тока (FACTS), которое обеспечит:

 -оптимальное  потокораспределение  между линиями различного класса напряжения;

 -демпфирование колебаний активной и реактивной мощности;

 -повышение пределов устойчивости вплоть до пределов ограниченных нагревом проводов;

 -регулирование напряжения (реактивной мощности) в сетях;

 Основная стратегия синхронного объединения на сегодняшний заключается в замене синхронных компенсаторов на СТК (статические тиристорные компенсаторы), что  является мировой тенденцией. Также большое  внимание  уделяется разработке  изделий, использующих сверхпроводниковые  материалы,  позволяющие  увеличение  плотности  токов,  повышение  удельной мощности,   а также создают предпосылки для  разработки  высокоэффективных  видов электротехнического оборудования.  При синхронном объединении возникает потребность в разработке  технологий  изготовления  нового высоковольтного коммутационного  оборудования:

- элегазовых  выключателей  напряжением  500кВ,  750кВ  и  1150 кВ  с  большим ресурсом коммутации;

 - разъединителей  пантографного и полупантографного  типа на напряжение 330-750 кВ;

 -элегазовых  токопроводов  высокого  и сверхвысокого  напряжения;

 -элегазовых трансформаторов тока напряжением 110 кВ и выше с требуемым классом точности,  оптоэлектронных трансформаторов тока;

 -управляемых шунтирующих реакторов на напряжение 500 кВ.  Большой интерес  представляют сверхпроводниковые быстродействующие индуктивные накопители  энергии, которые   активно внедряются  в электроэнергетику промышленно развитых стран и представляют, как одно из эффективных средств повышения устойчивости электроэнергетических систем. Индуктивные накопители имеют высокий  КПД, дают возможность полной автоматизации ввода и вывода энергии, обладают большой удельной энергоемкостью и позволяют регулирование активной и реактивной мощности.

Список литературы:

1. Агенство по прогнозированию балансов в электроэнергетике. [электронный ресурс] — Режим доступа. — URL:http://www.c-apbe.ru/contacts/ (дата обращения 14.02.2016)
2. Возникновение районных электростанций и энергетических систем  электронных. [электронный ресурс] – Режим доступа. – URL: http://www.studfiles.ru/preview/2687266/page:2/ (дата обращения 21.03.2017).
3. Дворкович задумал мегапроект в энергосистемах России. [электронный ресурс] — Режим доступа. — URL:http://club.cnews.ru (дата обращения 11.03.2016)
4. Единая энергетическая система это. [электронный ресурс] –Режим доступа. – URL: http://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/637354 (дата обращения 21.03.2017).
5. Единая энергетическая система. [электронный ресурс] –Режим доступа. – URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/Единая_энергетическая_система_России (дата обращения 21.03.2017).
6. Липкин  Б.Ю. Электроснабжение промышленных предприятий. Учебник для вузов м: « высшая школа», 1986-397 с.
7. Чубайс А.Б. Экономика и управление в современной электроэнергетике России /: пособие/ М.: НП "КОНЦ ЕЭС", 2009-397 с.