Нормирование УКРМ и активных фильтров гармоник в условиях цифровой трансформации сетей.

Анонс: Нормативно-правовая база перехода на цифровые сети и ее значение для реализации Энергетической стратегии России. Нормативно-правовая база компенсации неактивной мощности при цифровой трансформации силовых сетей.


Решение задач новой (июньской) Энергетической стратегии России, как и сама возможность реального перехода на цифровые сети, и тем более в форсированном режиме (до 2024 года 70% всех электрических сетей) во многом определяется нормативно-правовой поддержкой со стороны федеральных органов исполнительной власти РФ (Росстандарта, Минпромторга, МНС и др.), а также отраслевых ведомств. Это безусловный факт, ведь при отсутствии нормативно-правовой базы владельцам промышленных, непромышленных объектов и производителям оборудования для силовых сетей буквально не на что опереться, а без этого любая деятельность в направлениях цифровой трансформации, энергосбережения, импортозамещения будет или декларативной, или приведет к хаосу.

Нынешняя ситуация с правовым регулированием цифровой трансформации больше deja-vu тренда активно-адаптивных сетей smart grid, популяризуемого в нашей стране уже добрый десяток лет, но так и не давшего сколь значимых результатов без нормативно-правовой поддержки со стороны государства. Это и неудивительно, ведь буквально все этапы построения (или модернизации) силовых сетей от проектирования до изготовления, интеграции оборудования, коммуникаций, настройки, обеспечения стабильности электроснабжения, качества электроэнергии ведутся по морально устаревшим «куцым» (урезанным рецепциям международных) стандартам или ТУ и пока «воз и поныне там».

Все это создает реальные угрозы и риски не только в выполнении планов (этапов) реализации Энергетической стратегии, но и в области энергетической безопасности России в целом. Вместе с тем, переход на цифровые сети уже формализован в Энергетической стратегии страны, а профильные специалисты отрасли ждут стимулирования процессов расширения и актуализации нормативно-правовой базы после круглого стола по энергетике: «Цифровой переход в энергетике: «Прогнозы и тренды» VII Федерального Конгресса «Приоритеты 2024» в декабре, куда была официально приглашена и компания «МИРКОН».

Нормативно-правовая база компенсации неактивной мощности при цифровой трансформации силовых сетей.

Исходя из последних изменений Приказом Росстандарта N 1180 от 10.07.2020 в Программу национальной стандартизации 2020 этот год останется бесполезным в плане нормативно-правового рывка в направлении цифровизации силовых сетей. Так, в разделе ПТК 706 «Цифровые электрические сети» всего 2 стандарта по протоколам обмена информацией между интеллектуальными системами учета (и их компонентами), инициированные к разработке ПАО «Россети», которое в принципе уже имеет неплохую нормативную базу для этого направления в форматах стандартов организации. В свою очередь ТК 016 «Электроэнергетика» должен пополниться ГОСТ Р по релейной защите и автоматике трансформаторов, шунтирующих реакторов, в том числе управляемых, а также конденсаторных батарей с классом напряжения 110 кВ и выше.

Т.е. в сегменте технических средств компенсации (и декомпенсации) реактивной мощности, локализации источников гармонических возмущений сети низкого и среднего напряжения в этом году по факту остались без внимания, хотя:

  • Энергетическая стратегия определила интеграцию систем и платформ «планирования (прогнозирования) и управления энергетической инфраструктурой и энергоприемниками на стороне потребителей электрической энергии», т.е. цифровая трансформация должна идти «снизу-вверх» от сетей низкого и, далее среднего напряжения;
  • п. 28 прилагаемого к Стратегии Перечня «технологического оборудования, востребованного организациями топливно-энергетического комплекса Российской Федерации, создание или локализация производства которого необходимы на территории Российской Федерации до 2035 года» определяет необходимость использования «силового электротехнического оборудования на основе полупроводниковых компонентов (статические компенсаторы реактивной мощности, инверторы, преобразователи, выпрямители)», а также «средства быстрой коммутации» (бесконтактные полупроводниковые ключи);
  • построение чистых (от электромагнитных помех и искажений) цифровых сетей нереально без нивелирования перетоков реактивной мощности (на фундаментальной частоте) и набросов токов гармоник (включая интергармоники).

В итоге на текущий момент в направлении качества и электромагнитной совместимости сетей низкого и среднего напряжения продолжает действовать ГОСТ 32144-2013, в котором (в отличие от IEEE Std 519) не установлены пределы допустимых токов гармоник, а раздел по интергармоникам уже 7 лет находится в разработке (см. таблицы ниже).


Таблица. Коэффициенты гармонических составляющих напряжения по ГОСТ 32144-2013.
Нечетные гармоники Uv%, не кратные 3 при Uном, кВНечетные гармоники Uv%, кратные 3 при Uном, кВЧетные гармоники Uv%, при Uном, кВ
v0,386–2035v0,386–2035v0,386–2035
56433533221,51
7532,591,511410,70,5
113,522150,30,30,360,50,30,3
13321,5210,20,20,280,50,30,3
1721,51>210,20,20,2100,50,30,3



Таблица. Предельно допустимые токи гармоник по IEEE Std 519.
Максимально допустимые значения токов ВГ, в % от тока нагрузки IL
Iv/ILv < 1111 ≤ v < 1717 ≤ v < 2323 ≤ v < 3523 ≤ vkНС
<20421,50,60,35
20–5073,52,510,58
50–100104,541,50,712
100–1000125,552115

В то же время:

  • как не было, так и нет целевого стандарта по активным, пассивным фильтрам гармоник (на рассмотрении Проекты ГОСТ Р по спецификации и проектированию фильтров гармоник на стороне переменного тока);
  • СТО 34.01-3.2.11-012-2017 ПАО «Россети» (по конденсаторам и конденсаторным установкам 0,4-220 кВ) и СТО 56947007-29.180.02.140-2012 ПАО «ФСК ЕЭС» не рассматривают фильтры гармоник, а к УКРМ низкого или среднего напряжения не предъявляют требования по обеспечению, как коммутации с помощью быстродействующих полупроводниковых ключей, так и коммуникации с программно-аппаратным комплексом АСУ по протоколам Ethernet, Wi-Fi, ZigBee, RS232 и др.

Справка: На рассмотрении пока находится и проект ГОСТ по тиристорным вентилям (рецепция IEC 60700-2:2016), но пока ни одного – по контроллерам для телекоммуникации УКРМ, активных фильтров гармоник с программно-аппаратным комплексом АСУ.

Поэтому критически важным сегодня становится не просто актуализация, а масштабное расширение нормативно-правовой базы и не отраслевой, а федеральной, что позволит начать собственное производство прогрессивных УКРМ и активных фильтров гармоник для сетей низкого и среднего напряжения, и, по итогу провести цифровую трансформацию с помощью отечественного оборудования для обеспечения энергетической безопасности страны.


 529   08.10.2020
Если голосом проще!
Менеджеры готовы принять заявку. Телефоны:
8(800) 707-05-88
(многоканальный)
+7(916) 227-27-07
(WhatsApp)
Если проще написать!
В заявке укажите какая продукция Вас интересует.
Оставить заявку

Ждем Вас в гости!
Согласуйте время и приезжайте в наши офисы для получения технических консультаций
перейти к контактам