6.9. Инновации в электросетевом комплексе

Концептуальные подходы к разработке концепции интеллектуальной энергетической системы (в практике зарубежных стран наиболее принятым является название Smart Grid) основаны на принципах, отражающих реализацию ее базового положения: «Осуществить прорыв в энергетике (энергетической системе) посредством интеграции технологий XXI века, чтобы достичь плавного перехода на новые технологии в генерации, передаче и потреблении электрической энергии, которые обеспечат выгоды для государства и общества в целом»:

1. Энергетика является инфраструктурной базой развития экономики, в котором заинтересованы все институты: государство, бизнес, наука, население и др. Товары и услуги, производимые в отрасли, имеют высокий уровень общественной значимости и практически не имеют заменителей.

2. Функционирование электроэнергетики направлено на обеспечение оптимизации качества и эффективности использования всех видов ресурсов (топливных, технических, управленческих, информационных и др.) и энергетических активов.

3. В современном и будущем обществе энергия рассматривается как источник (инструмент или средство), обеспечивающий получение человеком и обществом определенных потребительских ценностей (жизненных благ, уровня комфорта и т.п.), формируя необходимый для этого индивидуальный набор продуктов (услуг) отрасли для их удовлетворения.

4. Определяя для себя с учетом компромисса потребностей и возможностей такой набор, уровень и характеристики этих ценностей, потребитель (покупатель) не должен сталкиваться с ограничениями со стороны возможностей функционирования электроэнергетики, выбирая, где ему жить, какими приборами, услугами и уровнем сервиса пользоваться, осуществлять свою деятельность и т.п.

5. Удовлетворение потребности в электрической энергии общества XXI века должно осуществляться при одновременном существенном снижении негативного влияния на окружающую среду и ресурсный потенциал планеты.

Таким образом, концепция интеллектуальной энергетической системы (Smart Grid), характеризуется за рубежом как система взглядов на электроэнергетику будущего, включающая: принципы построения последней, вытекающие из них ключевые требования к ней (ценности), ее функциональные свойства (характеристики), обеспечивающие эти требования, а также основные элементы базиса для их реализации.

Как уже отмечалось, в современном и будущем обществе энергия в рамках концепции интеллектуальной энергетической системы (далее ИЭС) рассматривается как источник (инструмент или средство), обеспечивающий получение человеком определенного им самим уровня жизненных благ, комфорта и т.п.

Достаточно очевидно, что возникающее при этом разнообразие и дифференциация требований коренным образом меняет традиционные взгляды на роль, место и цели развития электроэнергетики: концепция ИЭС исходит из необходимости удовлетворения требований и желаний потребителей в любой момент времени и в любом месте, подчеркивая клиентоориентированный характер данной концепции.

В развиваемой DOE¹ концепции Smart Grid разнообразие требований сведено к группе, так называемых ключевых ценностей (key goals - англ.) новой электроэнергетики, сформулированных как:

доступность – обеспечение потребителей электроэнергией без ограничений в зависимости от того, когда и где она им необходима, и в зависимости от ее качества, оплачиваемого потребителем;

надежность – возможность противостояния физическим и информационным негативным воздействиям без тотальных отключений или высоких затрат на восстановительные работы, максимально быстрое восстановление (самовосстановление) работоспособности;

экономичность – оптимизация тарифов на электрическую энергию для потребителей и снижение общесистемных затрат;

эффективность – максимизация эффективности использования всех видов ресурсов, технологий и оборудования при производстве, передаче, распределении и потреблении электроэнергии;

органичность взаимодействия с окружающей средой - максимально возможное снижение негативных экологических воздействий;

безопасность – не допущение ситуаций в электроэнергетике, опасных для людей и окружающей среды.

В Евросоюзе к числу ключевых ценностей отнесены:

гибкость с точки зрения отклика на изменения потребностей потребителей и возникающие проблемы с электроснабжением;

доступность электроэнергии для потребителей, в частности возобновляемых источников электроэнергии и высокоэффективной локальной генерации с нулевыми или низкими выбросами;

надежность электроснабжения и качество электроэнергии при обеспечении невосприимчивости к опасностям и неопределенностям;

экономичность посредством внедрения инноваций, эффективного управления, рационального сочетания конкуренции и регулирования.

Принципиально новым здесь является то, что все выдвинутые ключевые требования (ценности) предполагается рассматривать как равноправные, но степень их приоритетности, уровень и соотношение не являются общими, нормативно зафиксированными для всех, и могут определяться для каждого рассматриваемого субъекта энергетических отношений (энергетическая компания, регион, город, домохозяйство и т.п.) по существу индивидуально.

В такой постановке задача развития электроэнергетики из преимущественно балансовой (продуктовой), заключающейся, в основном в обеспечении баланса производства и потребления электроэнергии и предоставлении потребителю регламентированного спектра услуг с заданными характеристиками, трансформируется в задачу создания, развития и предоставления потребителю и обществу в целом, своего рода, «меню» энергетических возможностей (услуг).

Реализация вышеизложенных ключевых требований (ценностей) в концепции ИЭС основывается на сформулированных авторами следующих базовых подходах:

1. Ориентация на требования заинтересованных сторон и клиентоориентированность. Выработка и принятие решений по развитию и функционированию электроэнергетики осуществляется, как уже отмечалось, на основе баланса требований всех заинтересованных сторон с учетом ожидаемых ими выгод и затрат, где потребителю отведена ключевая роль активного участника и субъекта принятия решений путем самостоятельного формирования своих требований к объему получаемой электроэнергии, качеству и характеру ее потребительских свойств и энергетических услуг.

Таким образом, концепция ИЭС предполагает переход к активному потребителю – по сути потребитель становится, с одной стороны, активным субъектом выработки и принятия решений по развитию и функционированию энергосистемы, а с другой - объектом управления, обеспечивающим наряду с другими реализацию ключевых требований.

2. Возрастание роли управления как основного фактора развития и способа обеспечения формируемых требований (ценностей) с соответствующим резким повышением управляемости, как отдельных элементов, так и энергосистемы в целом.

Именно возрастание роли управления рассматривается как альтернатива обеспечению требований и функций в электроэнергетике за счет наращивания мощностей и связей (сетей), развития не столько через улучшение их традиционных физических, энергетических и технологических характеристик, сколько путем широкой (глубокой) адаптации, использования и внедрения в электроэнергетике решений и инноваций, в том числе из других отраслей, в первую очередь, информационно-коммуникационных и компьютерных технологий.

Следует отметить, что именно такой подход был положен в отечественной электроэнергетике в основу решения проблемы повышения надежности (устойчивости) Единой энергетической системы и создания, уникальных до настоящего времени систем противоаварийного управления во второй половине XX века.

3. Информация выступает как главное средство обеспечения эффективного управления. При этом представляется принципиально важным подчеркнуть, что управленческие и информационные связи превращаются в системообразующий фактор, обеспечивающий переход к новому качеству: от энергетической к энергоинформационной системе. Энергоинформационная инфраструктура является базой для комплексного управления всей энергетической системой на базе концепции ИЭС, включая технологическую интеграцию электрических и информационных сетей.

Реализация ключевых требований (ценностей) на основе рассмотренных базовых подходов, по мнению идеологов концепции Smart Grid, могут быть обеспечены путем развития следующих функциональных свойств:

1. Самовосстановление при аварийных ситуациях: энергосистема и ее элементы должны постоянно поддерживать свое техническое состояние на уровне, обеспечивающим требуемые надежность и качество электроснабжения, путем идентификации, анализа и перехода от управления по факту возникновения ситуации к превентивному (предупреждающему) ее появлению. Самовосстанавливающаяся энергосистема должна максимально возможно минимизировать сбои (возмущения) с помощью разветвленных систем сбора данных, и «умных» устройств (digital devices –англ.) - реализующих специальные методы и алгоритмы поддержки и принятия решений, основанные, в первую очередь, на распределенных принципах управления.

2. Мотивация активного поведения конечного потребителя: обеспечение возможности самостоятельного изменения потребителями объема и функциональных свойств (уровня надежности, качества и т.п.) получаемой электроэнергии на основании баланса своих потребностей и возможностей энергосистемы с использованием информации о характеристиках цен, объемов поставок электроэнергии, надежности, качестве и др.

3. Сопротивление негативным влияниям: наличие специальных методов обеспечения устойчивости и живучести, снижающих физическую и информационную уязвимость всех составляющих энергосистемы, способствующих как предотвращению, так и быстрому восстановлению ее после аварий в соответствии с требованиями энергетической безопасности.

4. Обеспечение надежности и качества электроэнергии путем перехода от системно-ориентированного подхода (system-based approach –англ.) к обеспечению этих свойств к клиентоориентированному (user (customer)-based –англ.), и поддержанию различных уровней надежности и качества электроэнергии в различных ценовых сегментах.

5. Многообразие типов электростанций и систем аккумулирования электроэнергии (распределенная генерация): оптимальная интеграция электростанций и систем аккумулирования электроэнергии различных типов и мощностей путем подключения их к энергосистеме по стандартизованным процедурам технического присоединения и переход к созданию «микросетей» (мicrogrid - англ.) на стороне конечных пользователей.

6. Расширение рынков электроэнергии и мощности до конечного потребителя: открытый доступ на рынки электроэнергии активного потребителя и распределенной генерации, способствующий повышению результативности и эффективности розничного рынка.

7. Оптимизация управления активами: переход к удаленному мониторингу производственных активов в режиме реального времени, интегрированному в корпоративные системы управления, для повышения эффективности оптимизации режимов работы и совершенствования процессов эксплуатации, ремонтов и замены оборудования по его состоянию, и, как следствие, обеспечение снижения общесистемных затрат.

По мнению зарубежных ученых и практиков, именно развитие и осуществление функциональных свойств, рассмотренных выше, позволит существенно повысить эффективность электроэнергетики и обеспечить ожидаемые выгоды для всех заинтересованных сторон.

Как следует из приведенной выше характеристики функциональных свойств ИЭС, большинство из них оперируют понятием активного потребителя и направлены на удовлетворение его запросов или обеспечение реализации возможности его «активности» в ИЭС. Принципы и механизмы активного участия потребителя в работе ИЭС в настоящее время являются объектом исследований и разработок, как за рубежом, так и в России. Их необходимость вызвана целым рядом существенных ограничений (как технологических, так организационно-экономических), так и отсутствием как в России так и за рубежом единой концепции активного потребителя.

В 2006 году в Европе был взят курс на создание «Интеллектуальной электроэнергетической системы» Smart Grid. С тех пор во всем мире ведется активная работа по созданию и внедрению инновационных технологий в энергетике.

Прежде всего, следует понимать, что термин Smart Grid определяет план, стратегию развития электроэнергетической отрасли на ближайшие десятилетия, причем стратегию европейскую. Например, в Европе существует программа развития промышленности и энергетики, которая предусматривает к 2020 году увеличение доли возобновляемых источников энергии до 20% и снижение выбросов углекислого газа в атмосферу на 20% - это так называемая «Программа 20/20/20». Эта стратегия подразумевает несколько направлений:

- технический прогресс (развитие генерирующих станций, модернизация системы передачи и распределения, появление качественно новых потребителей)

- развитие и активное внедрение НВИЭ (Солнце, Ветер, Волны, Биотопливо)

- создание и внедрение накопителей энергии

- Smart Metering (Бытовой и промышленный учет, Управление энергоснабжением, Контроль качества)

- интеграция электромобилей

- бизнес-решения (появление новых участников на рынке мощности)

- внедрение информационных технологий (цифровая подстанция, виртуальная станция, адаптивное потребление)

- создание нормативной базы.

Проект «Интеллектуальной электроэнергетической системы» ориентирован на конечного потребителя (клиента), и подразумевает его активное участие на рынке мощности. Важно отметить, что в основе европейской стратегии Smart Grid лежат конкретные цели, которые являются приоритетными для европейских стран. В первую очередь, это как можно большее снижение доли углеводородного топлива в энергетической и производственной отраслях (уменьшение зависимости от стран-поставщиков топлива), повышение энергоэффективности европейской экономики, решение экологических проблем (снижение выбросов в атмосферу углекислого газа).

В последнее время о внедрении Smart Grid стали говорить и в России. Разрабатываются первые пилотные проекты – в Белгороде, в Чебоксарах, в п. Успенское Тюменской области, на востоке России (энергокластеры «Нижний Куранах - Майя», «Эльгауголь», «Ванино», «остров Русский»). Очевидно, что в Российской энергетике и промышленности такие вопросы, как воздействие на экологию, снижение уровня использования углеводородного топлива, не являются остро актуальными. В нашей стране на первом плане стоят другие, но не менее важные проблемы. Пожалуй, главная проблема – сверхнормативный износ и отказы оборудования. Таким образом, энергетике нашей страны необходима реновация, и при разработке российских технологий SmartGrid следует учитывать стратегию и цели развития электроэнергетической отрасли именно в России.

Интеллектуальность электроэнергетической системы (ЭЭС) заключается в способности управлять циклом производства, передачи и потребления энергии. Применительно к технологическому процессу, интеллектуальность означает действие по определенному, запрограммированному алгоритму. Это значит, что на этапе создания саморегулируемой ЭЭС потребуется применение экспертных знаний и внедрение большого количества сложной автоматики и технических средств:

1. Устройства регулирования (компенсации) реактивной мощности и напряжения, подключаемые к сетям параллельно;

2. Устройства регулирования параметров сети, подключаемые в сети последовательно;

3. Устройства, сочетающие функции первых двух групп – устройства продольно-поперечного включения;

4. Преобразователи рода тока (переменный ток в постоянный и постоянный ток в переменный);

5. Накопители электрической энергии;

6. Устройства ограничения токов короткого замыкания;

7. Кабельные линии электропередачи постоянного и переменного тока на базе высокотемпературных сверхпроводников.

8. Цифровые подстанции (цифровые измерительные трансформаторы тока и напряжения, инфраструктура диспетчерского и оперативного управления подстанцией, основанная на стандарте МЭК 61850).

Основные принципы построения ИЭС ААС. Иерархическая организация ИЭС ААС

ИЭС ААС формируется как развивающаяся высоко автоматизированная территориально распределенная человеко-машинная инфраструктурная система со сложной топологией электрических сетей различной пропускной способности и функционального назначения, объединяющая многообразные технологии производства электроэнергии, ее передачи и преобразования, а также конечного использования для различных нужд.

Такая система должна строится как изменяющаяся во времени пространственная и технологическая иерархическая структура. При этом оптимизируется процесс размещения по территории страны потребителей электроэнергии, генерирующих источников и связей между ними с совместным проектированием развития аппаратных средств и структуры информационно-управляющих систем ИЭС ААС.

Российская Федерация характеризуется сложной многоуровневой структурной организацией с территориальной и административной обособленностью, включающей:

Первый уровень - муниципальные образования,

Второй уровень - города,

Третий уровень - области, края, республики,

Четвертый уровень - федеральные округа.

Данные территории сформировались исторически и политически с учетом неоднородного размещения различных видов исходных ресурсов: сырьевых, природных, производственных, людских, а также при существенных отличиях климата территорий. В период 60-80 годов прошлого столетия был накоплен значительный опыт создания территориально-промышленных комплексов и успешного управления ими в рамках централизованной экономики. Однако изменение форм собственности, введение рыночных механизмов хозяйствования, реформирование вертикально интегрированных инфраструктурных компаний, привело к значительным изменениям структуры экономики и возникновению неопределенности в стратегии развитии территорий.

Уже действующая иерархия системы управления ЕЭС России не вполне соответствует административному делению страны, а в условиях развития распределенной и нетрадиционной энергетики, что предполагает концепция создания ИЭС ААС, это несоответствие может существенно увеличиться, что приведет к снижению управляемости системы и надежности энергоснабжения.

Реализация концепции развития ИЭС ААС предусматривает разработку и создание целостной системы проектирования энергоснабжения страны – от прогнозов образа жизни и размещения различных слоев населения, социально-экономического развития территорий и освоения их ресурсов до оптимизации схем электроснабжения и теплоснабжения конкретных территориальных сегментов будущей ИЭС ААС.

Вопросы правильной сегментации энергосистемы являются ключевыми как для определения оптимальной силовой структуры энергосистемы, так и для нахождения высокоэффективных решений при создании информационных и управляющих элементов ИЭС ААС. По этой причине необходимо увязать воедино систему формирования кластеров разного типа с формированием энергетических балансов.

В составе ИЭС ААС должны рассматриваться все типы генерирующих источников (в том числе нетрадиционные) вне зависимости от их мощности, видов используемого первичного энергоресурса и вида собственности – при условии, что они отвечают правилам присоединения и выполняют технические требования, как при подключении, так и в процессе эксплуатации.

Такой подход создает предпосылки перехода к качественно иной структуре энергопотребления с территориальной дифференциаций энергоносителей в зависимости от различных характеристик нагрузки и месторасположения потребителей и выбора вариантов замещения источников электроэнергии.

При рассмотрении балансов в пределах энергосегментов необходимо учитывать все виды энергетических балансов:

по каждому виду первичных ресурсов,

по электрической энергии и мощности с учетом временных факторов (сезоны, дни недели и время суток).

Развитие кластерного подхода в сочетании с балансовыми условиями определяет границы энергетических сегментов, которые могут не совпадать с административно территориальным делением и покрывать территорию одного или нескольких смежных субъектов Российской Федерации. В пределах энергетического сегмента электросетевая инфраструктура должна обеспечивать выполнение условий зоны свободного перетока мощности (отсутствие сетевых ограничений) в нормальных и аварийных условиях функционирования электроэнергетической системы при заданных критериях надежности. Границы энергетического сегмента, как правило, будут определяться именно наличием ограничений инфраструктурного характера.

При наличии дефицита мощности в энергетическом сегменте его покрытие осуществляется за счет импорта мощности по линиям электропередачи. При наличии избытка мощности в энергетическом сегменте этот избыток может быть передан в дефицитный энергетический сегмент по линиям электропередачи для покрытия балансового дефицита мощности. Когда передаваемая из избыточного энергетического сегмента мощность обеспечивает резервирование с целью сбалансированности, то эти линии электропередачи служат для повышения балансовой надежности энергетического сегмента.

В результате будет достигнуто более эффективное и точное:

• формирование сводных прогнозных балансов производства и поставок электрической (тепловой) энергии и мощности в рамках ЕЭС России по энергетическим сегментам Российской Федерации,экономически обоснованное и эффективное формирование инвестиционных программ генерирующих и энерготранспортных компаний, с окупаемостью новых и реконструируемых конкретных энергетических объектов;

• установление экономически обоснованных цен на электрическую энергию (мощность) на оптовом и розничных рынках электроэнергии (мощности);

• расчетно-аналитическое обеспечение прогнозного и фактического натурального и стоимостного балансов оптового и розничных рынков электрической энергии (мощности);

• создание условий для ценового выравнивания рынка электроэнергии в рамках ценового сегмента и регулирования межсегментных ценовых диспропорций на основе рыночных механизмов;

• обеспечение учета и обоснованное удовлетворение энергетических потребностей по видам энергоресурсов с учетом ценовых тенденций, экономической конъюнктуры и т.п.

Функционирование ИЭС ААС построенной на принципах электроэнергетического сегментирования позволяет постепенно осуществить переход к изменению структуры генерации максимально адаптированной к нуждам потребителя, а не корпоративно-административному лоббированию нового строительства со снижением ценовой нагрузки на потребителей и замедлением роста тарифов на основе мер неадминистративного характера.

Отдельно следует отметить, что подобный принцип формирования энергетических сегментов применим к территориально обособленным энергетическим системам и облегчает возможность их последующего включения

Конечные потребители – потребители электрической энергии с соответствующими токоприемниками, связанные с электрической сетью и предназначенные для использования электрической энергии в собственных целях (в том числе преобразования в другие виды энергии). Потребители в зависимости от способа использования электроэнергии и характера нагрузки, возможности регулирования активной и реактивной нагрузки, а также требований к надежности электроснабжения и получения из сети качественного продукта (электроэнергии) делятся на группы. Соответственно для каждой из групп, схемы присоединения к сети должны обеспечивать согласованные в договоре условия подключения (в том числе экономические), степень участия в регулировании баланса, надежности и качества.

Конечный потребитель электроэнергии рассматривается в качестве партнёра субъектов электроэнергетики в части обеспечения надежной работы энергосистемы. Для обеспечения такого партнерства ему предоставляется информация:

• О дифференцированной стоимости и качественных показателях электроэнергии и услуг на оптовом и розничном рынках электроэнергии;

• О стоимости системных услуг, предоставляемых инфраструктурой и самим потребителем, для обеспечения надежной работы энергосистемы, включая нормальные и аварийные (послеаварийные) состояния.

Конечный потребитель вправе выбирать:

- режим своего электропотребления в соответствии с необходимостью выполнения своих производственных планов по выпуску продукции, оптимизируя свои затраты на покупку электроэнергии с внешних рынков;

- степень своего участия в предоставлении дополнительных услуг, заключающихся в предоставлении управляемых активных и реактивных нагрузок (мощностей) для управления со стороны системного оператора;

- условия загрузки собственной электростанции (при ее наличии), для формирования заявки на участие в покупке/продаже электроэнергии на оптовом и розничном рынках.

Определенные по заданию системного оператора энергопринимающие установки конечных потребителей, должны обеспечивать техническую возможность использования в автоматическом противоаварийном управлении.

В целях обеспечения сопряжения иерархических автоматических систем режимного и противоаварийного управления ИЭС с локальными системами управления электропотреблением конечных потребителей, автоматизированные системы коммерческого учёта производства, распределения и потребления электроэнергии конечные потребители должны обеспечить в темпе процесса передачу необходимой информации в стандартизованных цифровых форматах.

Одна из основ концепции интеллектуальной электроэнергетической системы с активно-адаптивной сетью (ИЭС ААС) – привлечение всех участников электроэнергетического рынка к регулированию производства, транспортировки, распределения и потребления электроэнергии. Субъектами рынка электроэнергии являются как отдельные люди, так и целые организации и регионы. Поэтому энергосистема по определению является активной системой², и потому попытка пассивного прогноза и управления в такой системе заведомо неточна, снижает эффективность, устойчивость и надежность энергетической системы в целом.

Сферой теории активных систем (ТАС) является управление людьми, коллективами и организациями, учитывающее активное поведение управляемых объектов:

• Самостоятельные действия,

• Искажение информации,

• Несоблюдение обязательств,

• Нерациональное поведение.

Подход ТАС состоит в учете интересов всех сторон и поиске взаимовыгодных механизмов компромисса. Поэтому ТАС является адекватным инструментом для описания механизмов управления в электроэнергетической системе в масштабах страны, региона, отдельного предприятия и индивидуального потребителя.

• Факторы роста требований потребителей:

а) повышение требований к набору и качеству услуг;

б) ожидание снижения ценовых параметров услуг отрасли;

в) требования к прозрачности системы взаимоотношений и информационной прозрачности.

В рамках развиваемой концепции Smart Grid разнообразие требований сведено к группе, так называемых ключевых ценностей новой электроэнергетики, сформулированных как:

• доступность – обеспечение потребителей энергией в зависимости от того, когда и где она им необходима, и в зависимости от оплачиваемого качества;

• надежность – возможность противостояния физическим и информационным негативным воздействиям без тотальных отключений или высоких затрат на восстановление работы;

• экономичность – функционирование в соответствии с основными законами спроса и предложения на базе обоснованных цен и сбалансированные объемы производства и передачи электрической энергии и мощности;

• эффективность – обеспечение контроля над затратами, снижение потерь электроэнергии при ее передаче и распределении, более эффективное производство электроэнергии и эксплуатацию оборудования;

• органичность во взаимодействии с окружающей средой - снижение воздействий на окружающую среду осуществляется посредством нововведений в генерации, передаче, распределении, хранении и потреблении;

• безопасность – обеспечение не нанесения ущерба внешней среде или рабочим по ее эксплуатации/ремонту.

• технологическое единство – национальная сеть должна быть модернизована не посредством разных технологий, выбранных в случайном порядке, а с помощью спланированной программы и системы взглядов (framework).

Мотивация активного поведения конечного потребителя: в Smart Grid потребители, имеющие доступ к информационно – управляющей системе смогут оперативно менять потребление энергии на основании баланса своих потребностей и возможностей энергосистемы. Данный механизм функционирует следующим образом: когда система приближается к пиковой нагрузке, она запускает предварительно спланированную программу для сброса нагрузки за счет уменьшения потребляемой мощности или отключения заранее согласованных некритичных устройств и оборудования у конечного потребителя. Такая система автоматизации может применяться как на больших промышленных предприятиях, так и в жилых домах. Это позволит значительно снизить вероятность массовых отключений потребителей существующими системами АЧР, САОН и др.

Посредством онлайн-приложений, предоставляемых коммунальными службами, потребитель может следить за своим потреблением электроэнергии и регулировать его, основываясь на цене, которая может возрастать во время пиковых нагрузок. Программы управления потреблением будут обеспечивать потребителям возможность управления своими затратами на электроэнергию, особенно, во время пиковых нагрузок.

Возможность снизить или поднять пиковое потребление также позволит коммунальным службам минимизировать капиталовложения и эксплуатационные расходы, что одновременно снизит нагрузку на окружающую среду, снизив потери в линиях и уменьшив использование неэффективных пиковых электростанций.

В неотдаленной перспективе управление потреблением подтолкнет потребителей к отказу от использования неэффективных устройств, например, от яркого освещения и нагрева воды и помещений во время пиковых нагрузок.

Сопротивление противостоять негативным влияниям: по требованиям энергетической безопасности, в масштабе всей системы необходимы специальные методы обеспечения устойчивости, которые снизят физическую и информационную уязвимость всех составляющих Smart Grid и помогут быстро восстанавливать систему после аварий.

С точки зрения безопасности Smart Grid должна будет давать гибкий и адекватный ответ на любые несанкционированные вмешательства извне, особенно на целевые, хорошо оснащенные и скоординированные атаки. Алгоритм системы защиты Smart Grid будет содержать элементы сдерживания, предотвращения, обнаружения, ответа и смягчения для минимизации последствий нападения на сеть и ее влияния на экономику в целом. Такая малая восприимчивость и гибкость сети, сделают её трудной мишенью для террористов.

Обеспечение качества электроэнергии: Smart Grid будет предлагать различные уровни качества энергии по различным ценам. Кроме того, потери качества энергии, которые происходят в магистральных и распределительных сетях, будут минимизироваться для предотвращения негативного влияния на других потребителей и непосредственно на саму сеть.

Роли, обязанности и заинтересованные стороны

Кто должен действовать:

• Конечные потребители и их объединения, становящиеся производителями и поставщиками услуг

• РСО и их объединения – особенно в технических условиях

• Исследовательские институты и университеты – исследования/ концептуальный анализ

• Отрасль в целом, с особым упором на промышленность, производящую детали энергетической системы.

Кто получает выгоду:

• Потребители будучи способными предложить более широкий ассортимент продукции, большие возможности выбора, и возможность лучше управлять расходами/ценами

• Общество в целом посредством более эффективного использования ВИЭ

• Инвесторы в ВИЭ с помощью более эффективных рыночных активов

Риски и возможности

• Поиск адекватных / оптимальных решений многих стимулирующих и часто противоречащих технических проблем

• Предоставление возможности субсидирования (но не "вслепую") технически и экономически жизнеспособных решений - активные распределительные сети не цель, они должны служить потребителям / клиентам

• Объемы данных / количество против качества информации - важно гарантировать оптимум здесь и рассмотреть все соответствующие взаимозависимости

• Сотрудничество среди операторов сети крайне важно - как между РСО, так и, где требуется между ТСО