Особенности использования РЗА в магистральных сетях

— Валерий Григорьевич, каковы особенности применения РЗА в магистральном сетевом комплексе?

— Назначением релейной защиты (РЗ) является выявление в кратчайшие сроки повреждённого элемента и максимально оперативное его отключение от энергосистемы. Кроме того, устройства релейной защиты должны предупреждать повреждение элемента энергосистемы в случае возникновения ненормального и опасного для него режима работы (перегрузка, неполнофазный режим и др.).

Для системообразующих сетей, которые эксплуатирует ОАО «ФСК ЕЭС», вышеперечисленные требования на порядок выше, чем для распределительных. Для того, чтобы релейная защита отвечала повышенным требованиям надёжности, на объектах ЕНЭС устанавливается больше комплектов основных защит присоединений, выполненных на разных принципах, осуществляется дублирование, резервирование, применяется ОАПВ на ВЛ, в основном 330 кВ и выше. Большая протяжённость линий и высокий класс напряжения заставляют учитывать ёмкостной ток линии. Это приводит к усложнению защит и применению специальных алгоритмов и устройств для компенсации ёмкостных токов.

Системообразующие сети оснащены не только устройствами релейной защиты и технологической автоматики, но и комплексом противоаварийной автоматики. Главная задача комплекса противоаварийной автоматики — предотвращение развития системных аварий и нарушений устойчивости работы станций.

Сегодня на объектах ЕНЭС используются все типы ПАА:
• противоаварийная автоматика для предотвращения нарушения устойчивости (АПНУ);
• противоаварийная автоматика для ликвидации асинхронного режима (АЛАР);
• противоаварийная автоматика для ограничения повышения частоты (АОПЧ);
• противоаварийная автоматика для ограничения повышения напряжения (АОПН).

Кроме того, на магистральных линиях электропередачи установлены устройства передачи команд ПАА различных типов (УПАСК). Также ОАО «ФСК ЕЭС» занимается эксплуатацией вставки постоянного тока на подстанции Выборгская в Северо-Западном регионе, которая осуществляет связь двух несинхронно работающих энергосистем России и Финляндии.

— Расскажите, пожалуйста, о технической политике ФСК в области организации релейной защиты.

— Одним из направлений Положения о технической политике ФСК является обеспечение надёжной работы технических средств РЗА. Приоритетными задачами в этой области являются следующие:
• поддержание в работоспособном состоянии существующих систем РЗА;
• обеспечение своевременной замены физически устаревших систем или отдельных устройств РЗА, дальнейшая эксплуатация которых невозможна;
• внедрение систем РЗА, отвечающих современным требованиям.

В настоящее время в ОАО «ФСК ЕЭС» реализуется программа внедрения современных устройств, выполненных на микропроцессорной элементной базе и, как правило, интегрированных в АСУ ТП подстанций. По сравнению с электромеханическими средствами релейной защиты и противоаварийной автоматики, новые микропроцессорные устройства релейной защиты и автоматики более компактны и надёжны в эксплуатации. Они имеют функцию самодиагностики, которая позволяет получать оперативную информацию о состоянии защитных устройств. Кроме того, новое защитное оборудование позволяет дистанционно контролировать работу линий, предотвращать аварийные ситуации, значительно сокращает затраты на техобслуживание.

В магистральном электросетевом хозяйстве осуществляются проекты по вводу и реконструкции подстанций на основе микропроцессорных устройств, реализуются пилотные проекты по созданию цифровых подстанций.

— Есть ли трудности, учитывая новую техническую политику?

— Определённые трудности связаны с проведением частичной реконструкции существующих зданий, щитов, распределительных устройств. Очень непросто, например, осуществить замену устройств, полностью выработавших свой ресурс и снятых с производства, на современные цифровые аналоги. Вообще частичная реконструкция — очень трудоёмкий процесс. Иногда легче построить объект на новой площадке, но это не всегда возможно.

— С какими поставщиками работает ФСК?

— Уже более 10 лет в магистральных электрических сетях эксплуатируются современные микропроцессорные устройства релейной защиты и автоматики ведущих мировых производителей, среди которых ABB, Siemens, Alstom, General Electrics. Установленные на объектах ЕНЭС посты ПВЗУ и ПВЗУ-Е, АВАНТ, цифровые регистраторы — только отечественного производства.

В настоящее время Федеральная сетевая компания ведёт активную политику, направленную на повышение доли оборудования, произведённого в РФ.

Курс на импортозамещение закреплён в новой Технической политике Федеральной сетевой компании. Документ призван, с одной стороны, дать рекомендации по применению наиболее прогрессивного оборудования и технологий при модернизации ЕНЭС, а с другой — наложить запрет на использование устаревших неэффективных решений. Понятно, что отечественным производителям придётся приложить максимум усилий для повышения эффективности своего производства, для того, чтобы соответствовать повышенным требованиям ФСК.

На сегодняшний день в ФСК действует 78 соглашений с отечественными производителями электротехники. Среди — них соглашение с НПО «ЭКРА» (г. Чебоксары), которое вот уже 20 лет успешно производит микропроцессорные устройства релейной защиты и автоматики. Действуют соглашения между ФСК ЕЭС и другими чебоксарскими предприятиями — ОАО «ЧЭАЗ», а также НПП «Динамика», которое более двух десятилетий специализируется на производстве высокотехнологичного диагностического оборудования серии РЕТОМ для проверки устройств РЗиА всех поколений как отечественных, так и зарубежных фирм-производителей.

Через систему аттестации, обучения, опытной эксплуатации ОАО «ФСК ЕЭС» помогает отечественному производителю довести свои разработки до уровня лучших мировых стандартов, что даёт возможность их применения на наших объектах.