УЧРЕДИТЕЛИ

МИНИСТЕРСТВО ЭНЕРГЕТИКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ, РОССИЙСКОЕ ОАО ЭНЕРГЕТИКИ

ÈЭЛЕКТРИФИКАЦИИ “ЕЭС РОССИИ”, ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ АССОЦИАЦИЯ “КОРПОРАЦИЯ ЕЭЭК”, НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ ФИРМА “ЭНЕРГОПРОГРЕСС”, РОССИЙСКОЕ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЩЕСТВО ЭНЕРГЕТИКОВ

ÈЭЛЕКТРОТЕХНИКОВ

РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ

Главный редактор

Ольховский Г.Г.

Зам. главного редактора

Антипов К.М.

Бондаренко А.Ф. Волков Э.П., Денисов В.И., Зотов В.М., Корниенко А.Г., Кощеев Л.А., Ляшенко В.С., Мисриханов М. Ш., Неклепаев Б.Н., Нечаев В.В., Орфеев В.М., Охотин В.Н., Ремезов А.Н., Решетов В.И., Савваитов Д.С., Седлов А.С., Соловьева Т.И., Федосеев Б.С., Широкова М.И.

РЕДАКЦИЯ

Зам. главного редактора

Соловьева Т.И.

Ответственный секретарь

Широкова М.И.

Научный редактор

Шишорина Г.Д.

Литературные редакторы

Евсеева В.Н., Евсеева Е.Б.

Секретарь редакции

Васина С.А.

Компьютерный набор

Коновалова О.Ф.

Раздел “Энергохозяйство за рубежом”

Научные редакторы

Алексеев Б.А., Котлер В.Р.

АДРЕС РЕДАКЦИИ

115280, Москва, ул. Ленинская слобода, 23

ТЕЛЕФОНЫ

Редакция

(095) 234-7417, 234-7419

Главный редактор

(095) 275-3483

Ôàêñ

(095) 234-7417

Internet www.energy-journals.ru/elst

E-mail tis@mail.magelan.ru

Сдано в набор 1.7.2004 Подписано в печать 3.8.2004

Формат 60 84 1/8 Бумага офсетная ¹ 1. Печать офсетная

Печ. л. 9. Тираж 2110. Цена свободная

Оригинал-макет выполнен в издательстве “Фолиум”

127238, Москва, Дмитровское ш., 58 Тел/факс: (095) 482-5590, 482-5544, 488-7210 Internet: www.folium.ru

E-mail: prepress@folium.ru

Отпечатано в типографии издательства “Фолиум”

©НТФ “Энергопрогресс”, “Электрические станции”, 2004

Å Æ Å Ì Å Ñ ß × Í Û É Ï Ð Î È Ç Â Î Ä Ñ Ò Â Å Í Í Î - Ò Å Õ Í È × Å Ñ Ê È É Æ Ó Ð Í À Ë

I S S N 0 2 0 1 - 4 5 6 4

Издается с января 1930

Содержание

В 1944 г. приказом Народного Комиссариата электростанций СССР была создана Центральная научно-исследовательская электротехническая лаборатория (ЦНИЭЛ), реорганизованная в 1958 г. во Всесоюзный научно-исследовательский институт электроэнергетики (ВНИИЭ).

Инициатором создания ЦНИЭЛ и ее первым научным руководителем был талантливый ученый Иван Аркадьевич Сыромятников, а непосредственно работу по организации института провел его первый директор Сергей Михайлович Гортинский.

Перед ЦНИЭЛ была поставлена задача: разрабатывать и внедрять новые, более совершенные методы эксплуатации, профилактики и защиты электрооборудования, новые схемы и типы аппаратуры для повышения надежности и экономичности работы энергосистем. В тематику научно-ис- следовательских работ были также включены вопросы развития электроэнергетики страны. После преобразования ЦНИЭЛ во ВНИИЭ перед институтом были поставлены более широкие задачи, в первую очередь, связанные с дальнейшим повышением надежности работы энергосистем и оптимизацией режимов их работы.

В настоящее время ОАО “ВНИИЭ” является ведущим научно-исследовательским институтом РАО “ЕЭС России” по решению научно-техниче- ских проблем надежности, устойчивости, управляемости, функционирования энергосистем и энергообъединений; продления сроков службы, создания и освоения в эксплуатации нового электротехнического оборудования электрических сетей и электростанций; автоматизированных систем диспетчерского управления, систем и средств релейной защиты и связи.

Институт ведет исследования и разработки по следующим направлениям:

1.Основное электротехническое оборудование энергосистем.

2.Воздушные линии электропередачи высокого напряжения.

3.Режимы работы энергообъединений, энергосистем, электрических сетей.

4.Совершенствование автоматизированных систем диспетчерского управления (АСДУ) различных уровней управления.

5.Энергосбережение.

6.Совершенствование систем и средств релейной защиты, автоматики, телемеханики, связи и измерений.

7.Научно-техническое обеспечение.

Если попытаться кратко изложить основные результаты деятельности ЦНИЭЛ – ВНИИЭ за 60 лет, внесшие наиболее существенный вклад в на- учно-технический прогресс в электроэнергетике, можно отметить следующие.

1. ВНИИЭ принял активное участие в создании Единой энергосистемы (ЕЭС) страны, в научном обеспечении ее эффективного и надежного функционирования, в создании крупнейших электростанций и линий электропередачи большой протяженности и большой пропускной способности, в оптимизации режимов их работы.

Разработаны принципы и методы оптимизации работы энергосистем и энергообъединений по активной и реактивной мощности, управления ими в нормальных, аварийных и послеаварийных режимах для обеспечения их надежности, устойчивости и живучести, а также построения систем противоаварийной автоматики с учетом возможностей использования исследованных институтом и установленных предельно допустимых режимов основного электрооборудования в аномальных условиях. Эти работы в сочетании с проведенными институтом разработками в областях релейной защиты, автоматики и связи обеспечили высокую надежность работы энергообъединений России и других стран СНГ.

Проведены и продолжаются разработки рекомендаций по режимам работы, регулированию ча- стоты и мощности, обеспечению надежности, устойчивости и живучести, а также принципов управления перспективного синхронно работающего энергообъединения ЕЭС России, других стран СНГ и Западной Европы.

2. Институту принадлежит ведущая роль в решении научно-технических вопросов создания, освоения и эксплуатации в свое время первых в мире дальних линий электропередачи 400 – 500, 750 и 1150 кВ переменного тока, составляющих ныне основу магистральных электрических сетей РАО “ЕЭС России” и ее связей с энергообъединениями других стран.

Повышение надежности и улучшение техникоэкономических показателей ВЛ всех классов напряжений (до 1150 кВ включительно) стали воз-

можны благодаря практическим рекомендациям, разработанным во ВНИИЭ.

Âинституте проведены уникальные исследования по определению источников электромагнитных и акустических помех от линий электропередачи и подстанций сверх- и ультравысокого напряжения.

Âэксплуатационной практике широко используются разработанные ВНИИЭ мероприятия по ограничению всех видов перенапряжений в электрических сетях, включая сети собственных нужд электростанций, а также по ограничению механи- ческих вибраций и колебаний проводов ВЛ.

Очень большое значение в этой группе работ института имело создание научной школы по климатологическим исследованиям районов, охватываемых воздушными электрическими сетями, составление карт воздействий климатических факторов на ВЛ и оборудование подстанций.

3. ВНИИЭ, являясь головной научной организацией в электроэнергетике по основному электрооборудованию электрических станций и электрических сетей, провел и проводит большую работу по формированию требований к разработчикам

èпоставщикам этого оборудования, по испытаниям его головных образцов, в частности электрооборудования крупнейших тепловых и гидравли- ческих электростанций, в том числе Костромской

èРязанской ГРЭС с турбогенераторами мощностью 800 – 1200 МВт, Красноярской и Саяно-Шу- шенской ГЭС с гидрогенераторами мощностями 500 и 600 МВт, Загорской ГАЭС (двигатель с гидрогенераторами мощностью 200 МВт) и других станций, а также первых линий электропередачи 400 – 500 кВ, 750 и 1150 кВ.

Ñмомента создания и по настоящее время институт проводит серьезные исследования и разработки, направленные на совершенствование эксплуатации основного электрооборудования (генераторов, электродвигателей, трансформаторов, коммутационной аппаратуры). Особое внимание уделялось разработке новых и совершенствованию существовавших методов и средств профилакти- ческих испытаний и контроля состояния указанных видов электрооборудования, а также изуче- нию причин возникновения и процессов развития возможных в них дефектов. Эти работы в последнее десятилетие широко развились и переросли в важное для электроэнергетики направление обеспечения повышения надежности электрооборудования – разработку систем, методов и средств технической диагностики его состояния. Во ВНИИЭ создана научная школа исследований и разработок по этому направлению, результаты которых полу- чили широкое применение для турбо- и гидрогенераторов, силового трансформаторного оборудования. Созданы экспертные системы технической диагностики и в самое последнее время – инфор- мационно-диагностические системы, внедренные

èвнедряемые на Загорской ГАЭС и ряде ТЭЦ Мосэнерго. Информационно-диагностические систе-

мы обеспечивают эксплуатационный персонал информацией, необходимой для принятия решений в области технического обслуживания и ремонтов электрооборудования с учетом его состояния, прошлых и перспективных режимов работы, наличия необходимых финансовых и материальных средств и др.

Разработки ВНИИЭ и других организаций в области технической диагностики электрооборудования являются основой проводимой РАО “ЕЭС России” технической политики постепенного перехода от действовавшей в течение многих десятилетий системы нормированного календарного планирования и проведения ремонтов этого оборудования к системе их проведения “по состоянию”.

4. В связи с все возрастающими объемами старения находящихся в эксплуатации различных видов электрооборудования и линий электропереда- чи ВНИИЭ активно ведет разработки рекомендаций по проведению комплексных обследований этих объектов и сам проводит их. Обследования многих десятков турбо- и гидрогенераторов и силовых трансформаторов показали, что основная их часть оказывается пригодной для дальнейшей длительной эксплуатации сверх минимальных сроков их жизни, указанных в соответствующих стандартах.

В отношении электродвигателей, коммутационной аппаратуры и ВЛ положение несколько иное: в связи с изменяющимися условиями эксплуатации (увеличение требуемой производительности механизмов собственных нужд электростанций, отключающей способности аппаратуры, пропускной способности линий, усложнение режимов их работы и др.), а также благодаря относительно более быстрому моральному, а в ряде слу- чаев и физическому старению чаще возникает необходимость их замены или реконструкции. ВНИИЭ разрабатывал и разрабатывает необходимые в таких случаях рекомендации как для конкретных единиц оборудования, так и по техниче- скому перевооружению энергообъектов в целом.

5. Наряду с большим вкладом в совершенствование показателей изготавливаемых и эксплуатируемых видов традиционного электрооборудования ВНИИЭ внес и вносит существенный вклад в создание принципиально новых видов электрооборудования.

В первую очередь, нужно указать на приоритетную в мире разработку теории режимов работы и управления и на создание совместно с электропромышленностью, так называемых, асинхронизированных синхронных машин (АСМ), отличающихся от традиционных синхронных машин (СМ) наличием не одноосной, а двухосной системы возбуждения. Благодаря такой системе возбуждения АСМ могут вращаться несинхронно, вырабатывая синхронную ЭДС; обладают большой устойчивостью и другими эксплуатационными преимуществами. АСМ могут работать как генераторы, электродвигатели, компенсаторы реактивной мощности.

Применение асинхронизированных генераторов (АСГ) позволяет решать многие проблемы электроэнергетических систем: повышение устой- чивости, регулирование реактивной мощности в широком диапазоне, включая глубокое ее потребление; быстродействующее регулирование напряжения; повышение КПД гидрогенераторов и двигателей генераторов ГАЭС за счет работы с частотой вращения, отличной от синхронной, при широком диапазоне изменений напора.

По инициативе и при непосредственном участии института были созданы и внедрены в эксплуатацию первые в мире асинхронизированные гидрогенераторы (АСГГ) мощностью 40 МВт на Иовской ГЭС Колэнерго, первые в мире асинхронизированные турбогенераторы (АСТГ) мощностью 200 МВт с водородно-водяным охлаждением на Бурштынской ГРЭС Львовэнерго, асинхронизированный генератор-двигатель мощностью 400 кВт для Кислогубской опытной приливной электростанции, асинхронизированный генератор мощностью 1000 кВт для Калмыцкой ветроэлектростанции.

Анализ, проведенный ВНИИЭ совместно с институтом Энергосетьпроект, показал, что в России есть довольно много вновь сооружаемых или подлежащих реконструкции и расширению ТЭС, на которых целесообразна установка АСТГ, наряду с традиционными синхронными турбогенераторами (СТГ). Учитывая это и положительный опыт эксплуатации АСТГ на Бурштынской ГРЭС, в последние годы ОАО “Электросила” разработало и нача- ло выпуск АСТГ, входящих в серию мощностью 110 – 350 МВ·А. Первый АСТГ типа ТЗФА-110 мощностью 110 МВт с полностью воздушным охлаждением введен в конце 2003 г. в эксплуатацию на ТЭЦ-22 Мосэнерго.

6. Весьма существенным вкладом ВНИИЭ в решение проблемы энерго- и ресурсосбережения являются исследования и разработки по частотнорегулируемому электроприводу (ЧРЭП), основой которого является комплекс, состоящий из электродвигателя переменного тока и управляемого полупроводникового преобразователя частоты, включенного либо в цепь статора, либо в цепь ротора. В последнем случае это привод на базе АСМ.

Использование ЧРЭП для имеющих вентиляторную характеристику момента сопротивления механизмов собственных нужд (с.н.) ТЭС позволяет экономить до 45% электроэнергии, требуемой для их питания. Не менее важно достигаемое при этом повышение надежности как электродвигателей, так и приводимых во вращение механизмов за счет снижения пусковых токов, относительно длительной работы с пониженной частотой вращения, исключения необходимости регулирования производительности агрегата с помощью различного рода механических устройств (клапанов, заслонок и др.). Все это приводит к продлению срока службы всего агрегата, удлинению межремонтного периода, т.е. к ресурсосбережению и снижению финансовых затрат.

ВНИИЭ был инициатором и участником создания и внедрения первых таких приводов, а в последующем и их массового внедрения. В 1987 – 1988 гг. совместно с австрийской фирмой “ЭЛИН” и Харьковским заводом ХЭМЗ был создан и внедрен в эксплуатацию на Минской ТЭЦ-4 для дутьевого вентилятора уникальный ЧРЭП мощностью 1000 кВт на базе бесконтактного асинхронизированного двигателя (АСД). В Мосэнерго в 1998 – 2000 гг. было внедрено 26 ЧРЭП мощностью от 630 до 4000 кВт: экономия электроэнергии составила более 40 млн. кВт·ч в год.

7. Существенный вклад в повышение управляемости и пропускной способности электрических сетей и отдельных линий электропередачи вносится в результате проводимых ВНИИЭ разработок различных видов тиристорно-управляемых стати- ческих компенсаторов.

Наиболее часто применяемыми в электриче- ских сетях нашей страны являются статические тиристорные компенсаторы реактивной мощности (СТК), которые обеспечивают нормализацию напряжений в электрических сетях в условиях широкого изменения нагрузок, ограничивают распространение по сетям резких колебаний напряжения, вызываемых некоторыми видами нагрузок, улуч- шают качество электроэнергии, способствуют более рациональному распределению потоков реактивной мощности в сети и др. Исследования и разработки ВНИИЭ позволили развернуть работы по созданию серии СТК. В 2003 г. по разработке ВНИИЭ на подстанции 500 кВ Ново-Анжерская (Сибирь) введен в работу СТК с диапазоном регулирования реактивной мощности 100 Мвар.

Весьма важными и перспективными являются разработки ВНИИЭ в области создания на базе силовой электроники статических управляемых устройств для реализации на новых и реконструируемых линиях электропередачи переменного тока, так называемой, технологии FACTS (Flexible a.c. transmission Systems), обеспечивающей повышение пропускной способности и управляемости этих линий. Основу комплекса необходимых для этого устройств составляет компенсатор вида СТАТКОМ с параллельным включением тиристорного преобразователя по схеме источника напряжения.

ВНИИЭ провел предварительный комплексный анализ целесообразных областей применения в отечественных электрических сетях, включая магистральные, технологии FACTS. При этом, в отличие от зарубежных разработок, реализация этой технологии рассматривается не только с помощью статических устройств, но и их рационального сочетания с использованием асинхронизированных генераторов на ближайших к концам линии передачи электростанциях и асинхронизированных компенсаторов, устанавливаемых на промежуточных пунктах линии. На основании доклада, представленного ВНИИЭ, решением ОАО “ФСК ЕЭС” на ВНИИЭ возложено научное

руководство масштабными работами по созданию

èвнедрению FACTS в ЕЭС России.

8.Важное значение имеют проводимые ВНИИЭ исследования и разработки по режимам работы электрических сетей, одним из важнейших результатов которых является лидирующее положение института в стране по созданию методиче- ского и программного обеспечения задач расчета, анализа и нормирования потерь электроэнергии в электрических сетях. Комплексы программ, разработанные ВНИИЭ, широко внедрены в энергосистемах РФ.

9.Более 40 лет ВНИИЭ занимается разработкой и внедрением систем автоматического регулирования частоты и ограничения перетоков мощности (АРЧМ).

Разработанная институтом Центральная координирующая система АРЧМ с 1990 г. установлена в ЦДУ ЕЭС РФ для регулирования частоты и межгосударственных перетоков, в ОДУ Урала с 1999 г. для ограничений перетоков ряда слабых сечений действует типовая система АРЧМ для уровня ОДУ. В настоящее время ведутся работы по оснащению АРЧМ ОДУ Центра и Северного Кавказа, в том числе для регулирования транзита Дагестан – Азербайджан.

10. Институтом внесен очень существенный вклад в обеспечение научно-технического прогресса в таких важных для электроэнергетики областях, как релейная защита, системная автоматика, связь, телемеханика, обнаружение мест повреждений в электрических сетях.

Разработанные институтом еще в период существования СССР устройства релейной защиты, автоматики, высокочастотной связи по проводам ВЛ, телемеханики, определения мест повреждений на воздушных и кабельных линиях широко используются в энергосистемах России и поныне.

Следует отметить принципиальную новизну для своего времени разработок этого направления, проведенных для линий электропередачи 400 – 500, 750 и 1150 кВ переменного тока.

В последние годы в связи с сокращением строительства новых мощных электростанций и линий электропередачи более высокого, чем уже достигнуто, номинального напряжения, а также вследствие появления на рынке электротехнических изделий различных отечественных и зарубежных производителей работы ВНИИЭ в этой области направлены не на разработку новых устройств, а на исследования и составление рекомендаций по принципиальным путям дальнейшего совершенствования и создания новых систем и средств, на модернизацию находящихся в эксплуатации, а также на их интеграцию с первичным электрооборудованием, с автоматизированными системами управления и контроля.

11. Нужно особенно подчеркнуть высокую актуальность и большую значимость вклада ВНИИЭ в разработку и реализацию важнейших направлений создания автоматизированных систем управ-

ления (АСУ) в электроэнергетике: диспетчерского (АСДУ), технологическими процессами (АСУ ТП), предприятий электрических сетей (АСУ ПЭС), контроля и учета электроэнергии (АСКУЭ).

Не пытаясь дать полную характеристику всего вклада института в решение задач этой проблемы, отметим лишь некоторые важные используемые в настоящее время результаты, в основном, по математическому обеспечению указанных АСУ.

Оперативно-информационный комплекс (ОИК) “Диспетчер-5”, разработанный сотрудниками ВНИИЭ, до настоящего времени является главной компьютерной системой, обеспечивающей оперативно-диспетчерское управление в Системном операторе (СО) – ЦДУ ЕЭС РФ, а также ОДУ Центра и ОДУ Северо-Запада.

В 1999 г. в крупнейшей энергосистеме России – Мосэнерго была включена в промышленную эксплуатацию первая очередь информационно-вычис- лительной системы “ДС-АЛЬФА”, сочетающей традиционные функции ОИК с возможностями решения режимно-технологических задач в режиме on-line, интеллектуальные (экспертные) системы и динамические тренажеры для оперативно-диспет- черского персонала. В 2004 г. планируется запустить вторую очередь этой системы.

Активно развивается комплекс программ для долгосрочного планирования энергетических режимов (ПРЭС), предназначенный для планирования оптимальных характерных суточных энергетических режимов, балансов мощности и электроэнергии на предстоящий год, квартал, месяц на уровнях системных операторов ЦДУ, ОДУ и РДУ.

В связи с началом работы оптового рынка электроэнергии “5 – 15” потребовалось доработать и организовать широкое внедрение комплекса программ для планирования краткосрочных (суточ- ных) режимов энергосистем (ПРЭС – сутки), предназначенного для расчетов оптимального сбалансированного режима энергообъединения по стоимостным критериям с учетом технологических ограничений и потерь на уровне СО-ЦДУ, ОДУ, РДУ.

Активно используются в РФ и других странах СНГ разработанные ВНИИЭ комплексы программ, выполняющие оптимизационные и имитационные водно-энергетические расчеты для целей планирования и анализа краткосрочных и долгосрочных режимов каскадов ГЭС с учетом требований энергетических и неэнергетических водопользователей.

Заслуженной известностью пользуется постоянно развивающийся программный комплекс “Энергостат”, предназначенный для прогнозирования и анализа различных параметров энергообъединений.

Важным направлением работы института является практическое применение на энергопредприятиях комплексов программ, использующих аппарат экспертных систем для анализа топологии

электрической сети, анализа нештатных ситуаций, проработки ремонтных заявок и др.

По заказу Минтопэнерго, РАО “ЕЭС России”, ЦДУ ЕЭС РФ в последние 30 лет ВНИИЭ проводит работы по разработке унифицированных протоколов обмена информацией в энергетике на базе стандартов МЭК. Выпущены 15 стандартов серии ГОСТ Р МЭК 60870.

По АСКУЭ разработан ряд нормативно-мето- дических документов таких, как “Основные положения”, “Типовые технические требования”, “Типовой проект” и др. Созданы ТЗ и ТЭО на АСКУЭ ряда конкретных объектов разных уровней: подстанций, АО-энерго, ОЭС.

Âсвязи с возросшим объемом оснащения объектов энергетики (ФСК, СО-ЦДУ) видеощитами в настоящее время активно востребована ситуационная технология отображения состояния энергообъектов, разработанная во ВНИИЭ. Данная технология отображения значительно увеличивает информативность представления данных и степень распознавания ситуации диспетчерским персоналом энергообъекта.

Большое внимание уделяется созданию тренажеров оперативного персонала: разработан конструктор режимных тренажеров РЕТРЕН – интегрированная система, решающая задачи конструирования вычислительных и тренажерных комплексов без привлечения разработчиков-программи- стов.

12. Институт является автором и соавтором многих руководящих, нормативных и методиче- ских документов, определяющих деятельность отрасли.

Âих числе такие важные отраслевые методи- ческие документы, как периодически пересматриваемые и издаваемые в виде очередных выпусков:

Правила устройства электроустановок (ПУЭ); Правила технической эксплуатации электриче-

ских станций и сетей Российской Федерации (ранее СССР);

Объем и нормы испытаний электрооборудования; типовые инструкции по эксплуатации синхронных генераторов, электродвигателей, трансфор-

маторов; руководящие указания по актуальным направ-

лениям функционирования и защиты электроэнергетических объектов – релейной защиты и автоматики, защиты от перенапряжений, устойчивости энергосистем и др.

Институтом разработано большое число более низких по уровню, но актуальных документов таких, как эксплуатационные и противоаварийные циркуляры, методические указания, информационные письма и др.

ВНИИЭ, кроме того, является автором и соавтором ряда важных для электроэнергетики государственных и межгосударственных стандартов. В последние годы они разрабатываются в основном

ñориентацией на соответствующие стандарты МЭК (Международной электротехнической ко-

миссии). В числе подготовленных при участии института стандартов можно указать на общие стандарты по электрическим машинам, турбогенераторам, гидрогенераторам, электродвигателям, трансформаторам, коммутационной аппаратуре, стандарты конкретного назначения по системам возбуждения синхронных генераторов, испытаниям синхронных и асинхронных машин (по этому вопросу ВНИИЭ был автором одного из соответствующих стандартов МЭК), а также упомянутые ГОСТ Р по телемеханике и др.

За работы, проведенные ВНИИЭ совместно с другими организациями, сотрудники института в составе авторских коллективов были награждены высокими премиями государственного уровня и уровня Академии наук.

Ленинскими премиями награждены: В. В. Бургсдорф за создание линий электропередачи 500 кВ; М. И. Царев, Е. Д. Сапир, Г. В. Микуцкий за разработку и внедрение систем и средств релейной за-

И. А. Сыромятников за разработку методов пофазного ремонта воздушных линий электропередачи; М. И. Царев, И. И. Соловьев, И. Н. Попов за разработку новых устройств релейной защиты; Ю. А. Шмайн за разработку и внедрение быстродействующих систем возбуждения с управляемыми преобразователями для мощных гидрогенераторов и синхронных компенсаторов; Н. П. Фуфурин за создание и внедрение в энергетику комплексных мощных высоковольтных трансформаторов; В. М. Горнштейн, Л. Г. Мамиконянц, К. Г. Митюшкин за разработку теории и методов управления режимами электроэнергетических систем и их применение в АСДУ ЕЭС СССР.

Премиями Совета Министров СССР награжде-

комплекс работ по созданию, метрологическому обеспечению и широкому внедрению методов и средств контроля надежности сооружений и оборудования ГЭС.

Премиями имени Яблочкова Академии наук

СССР и ныне России награждены: Ю. П. Шкарин за серию трудов по волновым процессам в многопроводных линиях; Ю. Г. Шакарян за цикл работ “Теория, проектирование и моделирование управляемых машино-вентельных систем”.

Электроэнергетика страны в настоящее время находится на этапе масштабных преобразований и реформирования.

Выделены в самостоятельные бизнес-единицы Федеральная сетевая компания, Системный оператор – Центральное диспетчерское управление ЕЭС РФ, создаются генерирующие компании.

В этих условиях институт, сохраняя все положительное достигнутое, стремится в максимальной степени удовлетворять новым требованиям,

предъявляемым этими компаниями, учитывать в своей деятельности рыночные механизмы и отношения.

Âновых условиях особое внимание уделяется развитию существующих и разработке новых способов диагностики основного электрооборудования электростанций и электрических сетей, разработке критериев оценки состояния и продления ресурса работы электрооборудования.

Важной задачей института продолжает оставаться внедрение новых типов электрооборудования

èтехнологий в электроэнергетике страны, обеспе- чивающих большую экономичность, энерго- и ресурсосбережение, повышение устойчивости и надежности функционирования электростанций и электрических сетей.

Âих числе можно указать отмеченные ранее разработки идеологии и применения в ЕЭС и ЕНЭС [единая национальная (общероссийская) электрическая сеть] технологии гибких (управляемых) систем электропередачи переменного тока (FACTS) асинхронизированных турбогенераторов (АСТГ) и регулирующего электропривода.

Применение технологии FACTS в ЕНЭС позволит принципиально по-новому обеспечить функционирование единой энергосистемы страны, превратить электрические сети в “активный” элемент управления.

Применение АСТГ полезно и выгодно как генерирующим компаниям, поскольку способствует продлению ресурса работы оборудования существующего парка турбогенераторов, так и ОАО “ФСК ЕЭС” и СО-ЦДУ ЕЭС, ибо обеспечивает большую степень устойчивости электроэнергети- ческих систем в целом, а также нормализацию уровней напряжения в сетях.

Важнейшей из задач в условиях реформирования электроэнергетики является обеспечение надежного функционирования всей Единой энергосистемы. ВНИИЭ в содружестве с другими институтами и организациями участвует в большой работе по решению этой проблемы.

Актуальными являются задачи по расширению применения энерго- и ресурсосберегающих технологий и оборудования на базе регулируемого по частоте вращения электропривода не только в структурах электроэнергетики, но и в других отраслях экономики. Такие электроприводы насосов

èвентиляторов нужны и коммунальным хозяйствам городов, и промышленным предприятиям. В этом направлении институтом уже начата активная работа.

Большое значение приобретают работы по энергоаудиту различных предприятий. Институт, имея высококвалифицированные кадры, может оказывать такие услуги не только традиционным заказчикам из электроэнергетики, но и различным предприятиям.

Институтом уже накоплен определенный опыт разработки мероприятий, обеспечивающих надежную работу различного рода автономных энерго-

систем или энергосистем, слабо связанных с ЕЭС. В условиях, когда отдельные компании создают свои собственные генерирующие мощности и системы энергоснабжения, необходимость в проведении работ этого направления может расшириться.

Институт должен смотреть и далеко вперед, отбирать и предлагать электроэнергетическим компаниям перспективные технологии. Примером может служить начатые совместно с рядом академи- ческих и отраслевых институтов исследования и разработки по применению в ЕНЭС устройств и технологий, основанных на использовании явления высокотемпературной сверхпроводимости.

В новых условиях, в связи с выходом Федерального закона о техническом регулировании, большое значение приобретают создание новых и пересмотр действующих нормативно-технической документов, их гармонизация с международными стандартами. Институт, будучи автором ряда глав ПУЭ, ГОСТ и других нормативно-технических документов, должен активно участвовать в этом процессе. В этой связи ожидается дальнейшая активизация работ по сертификации электрооборудования, средств связи, телемеханики, релейной защиты, систем автоматики, поступающих на предприятия электроэнергетической отрасли. ВНИИЭ готов к расширению объема услуг в этой области.

Создание Федеральной сетевой компании (ФСК) потребовало от ВНИИЭ разработки новых подходов в области автоматизации диспетчерскотехнологического управления для удовлетворения потребностей ФСК. Основными становятся задачи управления распределенной иерархической системой, на каждом уровне которой решается базовый состав задач, обеспечивающий выполнение основных функций этого уровня управления. К этим задачам прежде всего относятся:

управление переключениями; оперативный контроль состояния загрузки эле-

ментов сети; оперативный контроль и анализ потерь в сети;

анализ технического состояния оборудования сети и формирование заявок на ремонт линий электропередачи и основного оборудования подстанций;

оценка текущего состояния надежности сети и принятие мер по ее повышению;

определение места повреждения; контроль выполнения аварийно-восстановите-

льных работ.

Учитывая особенности ЕНЭС как объекта управления, в условиях территориальной удаленности генерации и потребления, оптимизация действий разнесенных на значительные расстояния систем управления может быть обеспечена только при их иерархической структуре. При этом по вертикали должна быть обеспечена функциональная независимость отдельных систем, а по горизонтали (на отдельных уровнях управления) предусматривается интеграция технических и программных средств. Иначе говоря, на каждом уровне управле-

ния должны быть организованы автоматизированные системы, обслуживающие наряду с АСДУ также и системы автоматического управления и регулирования, имеющие общие средства сбора и достоверизации информации, базы данных, программные средства для выполнения общих режимных расчетов и др.

Для выполнения поставленных задач ОАО “ВНИИЭ” как научно-исследовательская организация должно обеспечить проведение единой техни- ческой и технологической политики также и в области автоматизации технологического управления.

В основе построения системы управления ЕНЭС для информационного обеспечения задач контроля и управления состоянием и режимом сетей и оборудования, а также финансовыми расче- тами должно лежать создание единого информационного пространства для корпоративной системы управления.

На всех этапах реализации Стратегии развития ЕНЭС ВНИИЭ должно выполнять перспективные и необходимые научно-исследовательские работы, обеспечивающие мировой уровень технического перевооружения.

Для решения стоящих перед институтом науч- но-технических задач ВНИИЭ располагает высоким потенциалом. Прежде всего – это кадры.

Успех деятельности ВНИИЭ всегда, в первую очередь, определяется тем, что штат его ведущих научных сотрудников комплектовался, в основном, за счет творческих специалистов, хорошо знающих практику работы в энергосистемах, а также привлечения выпускников институтов, имеющих склонность к научной работе. Подготовке научных кадров высшей квалификации в большой степени способствовала организованная в институте с самого начала его деятельности аспирантура. Сегодня при институте работает диссертационный совет по защите диссертаций на соискание ученых степеней доктора и кандидата техниче- ских наук по специальностям: электростанции и электроэнергетические системы, электромеханика и электрические аппараты, электротехнические комплексы и системы.

Эффективность системы подготовки научных кадров во ВНИИЭ подтверждается тем, что сейчас в институте работают около ста докторов и кандидатов технических наук.

Âинституте всегда уделялось большое внимание оснащению лабораторий современными средствами исследований и испытаний – вычислительной и измерительной техникой, экспериментальными установками. Эти средства систематически обновляются и развиваются.

Âнастоящее время институт располагает:

опытным однофазным пролетом ВЛ напряжением до 1600 кВ для исследований короны и испытаний линейной арматуры и изоляции ВЛ;

установками для испытания высоковольтного оборудования 10 – 750 кВ на радиопомехи в диапазоне частот от 0,5 до 1,0 МГц;

стендом для механических испытаний элементов воздушных линий электропередачи (проводов, тросов, арматуры, изоляторов);

установками для испытаний и сертификации тиристорных компенсаторов реактивной мощности;

компьютерным стендом для отработки решений по созданию программного обеспечения автоматизированной системы Системного оператора и автоматизированной системы ФСК;

стендом для отработки систем отображения информации для диспетчеризации электрических режимов с использованием широкоформатных видеосредств;

большим парком измерительной и вычислительной техники.

ВНИИЭ располагает тремя испытательными лабораториями, аккредитованными в системе ГОСТ Р: испытательная лаборатория статических устройств компенсации реактивной мощности, испытательная лаборатория электрооборудования высоковольтных электрических сетей по требованиям электромагнитной совместимости, испытательная лаборатория высоковольтных электриче- ских машин и приводов.

Âинституте работает и развивается система научно-технической информации; действует и постоянно пополняется научно-техническая библиотека – одна из наиболее полных в стране по электроэнергетике.

С 1952 по 1993 г. выпускались сборники “Труды института” и информационные материалы, с 1996 г. регулярно выходит “Вестник ВНИИЭ”.

Â1992 г. при институте создан Научно-учеб- ный центр “ЭНАС”, основным направлением деятельности которого является организация и проведение научно-технических семинаров и конференций в области электроэнергетики.

Для того, чтобы успешно конкурировать на рынке научно-технических услуг электротехниче- ского профиля, институту необходимо перестроить систему управленческого учета и экономиче- ского планирования, произвести техническое перевооружение испытательной базы, оснастить лаборатории современной измерительной и вычислительной техникой, усилить кадровый состав специалистов, главным образом за счет широкого привлечения молодых специалистов. Другими словами, необходимо поднять общий потенциал института. Сделать это возможно только при нали- чии достаточных финансовых возможностей, а именно, коллективу ОАО “ВНИИЭ” предстоит в ближайшие годы увеличивать объем выполненных услуг не менее чем на 25% ежегодно.

Реализация поставленных на три года институтом задач уже успешно начата, и нет сомнений, что все они будут решены.