Сергей Собянин — о повышении надежности системы электроснабжения Москвы

«Уникальная технология, аналогов которой нет ни в России, ни за рубежом. Это сверхпроводниковое устройство, которое улучшает качество и надежность обеспечения электроэнергией», — отметил Сергей Собянин при осмотре подстанции.

Внедрение высокотемпературного сверхпроводникового токоограничивающего устройства началось в 2016 году. Система помогает бороться с ростом уровня токов короткого замыкания.

Также Сергей Собянин поздравил работников с Днем энергетика. Праздник отмечается 22 декабря. Он вручил отличившимся сотрудникам благодарности Мэра Москвы.

«Спасибо за надежную профессиональную работу, — сказал Собянин. — В домах москвичей каждый день включается свет, подается тепло, а сейчас, перед Новым годом, зажигаются гирлянды, елки. Мы привыкли к этому и думаем, что это все происходит как бы само собой. На самом деле это не так. В огромном городе за этим стоят сложнейшие инженерные системы, огромные коллективы». 

Ввод новых мощностей, строительство сетей и подстанций позволяют удовлетворять растущие потребности жителей Москвы и столичного бизнеса. Однако есть и обратная сторона — рост уровня токов короткого замыкания, который может привести к повреждению оборудования и отключению потребителей от сети. Сейчас в московской энергосистеме в сети 220 киловольт токи короткого замыкания достигают 60 килоампер, а в будущем могут увеличиться до 100 килоампер.

Чтобы быстро отключить оборудование при коротком замыкании, используют выключатели. Однако оборудование, которое срабатывает при токах более 60 килоампер, не создается серийно. Именно из-за этого в сложных энергосистемах применяют секционные и токоограничивающие устройства: они снижают уровень токов короткого замыкания. 

На подстанции «Мневники» установлено высокотемпературное сверхпроводниковое токоограничивающее устройство. Оно уменьшает величину тока короткого замыкания в 5-10 раз. Это значит, что снижаются требования к динамической стойкости оборудования в аварийных режимах и энергосеть может использовать обычные выключатели. Разработкой и установкой уникального оборудования занималась научно-производственная компания «СуперОкс».

Высокотемпературное сверхпроводниковое токоограничивающее устройство — это сверхпроводниковая лента, способная сохранять свои свойства при температуре переохлажденного жидкого азота (минус 201 градус). Такую температуру поддерживает система криогенного охлаждения, состоящая из трех охладителей. Для этого используется газообразный неон (минус 205 градусов), который подается по теплообменнику. Даже при работе одного охладителя из трех система будет исправной.

При коротком замыкании ВТСП ТОУ переходит в режим токоограничения за 0,003 секунды. Сопротивление резко возрастает, что приводит к снижению уровня тока короткого замыкания. После того как проблема решена, в течение 30 секунд сопротивление устройства падает до нуля и оно возвращается в режим сверхпроводника.

Высокотемпературное сверхпроводниковое токоограничивающее устройство — инновационная разработка. Для ее внедрения была выбрана типовая московская подстанция. Общая трансформаторная мощность электроподстанции «Мневники» составляет 300 мегавольт-ампер. Она была введена в эксплуатацию в 2012 году и обеспечивает электроэнергией Западный административный округ столицы. Среди потребителей подстанции тяговая подстанция «Москва-Киевская», четыре станции метро, деловой центр «Москва-Сити», в том числе башни «Око», «Восток» и «Запад», а также жилые дома общей площадью 120 тысяч квадратных метров.

На подстанции установлены три силовых трансформатора по 100 мегавольт-ампер каждый. Они распределяют мощность с понижением напряжения с 220 киловольт до 20 киловольт.

Сергей Собянин не исключил, что такое оборудование может быть использовано Москвой и в дальнейшем. Планируется, что в будущем еще восемь высокотемпературных сверхпроводниковых токоограничивающих устройств будут установлены на подстанциях «Горьковская», «Мещанская», «Магистральная» и «Красносельская».

«Когда мы изучали эту технологию у вас в технопарке, это выглядело как фантастика, — сказал он. — Я думаю, это не последняя подстанция, которая переводится на эту технологию. Посмотрим, как она будет работать в реальной жизни». 

Цифровизация электросети

С 2011 по 2018 год в рамках цифровизации электросети было сделано следующее:

— создана скоростная технологическая сеть передачи данных, проложено 2115 километров оптико-волоконных линий связи;

— созданы автоматизированные системы управления и телемеханики на 25 высоковольтных подстанциях;

— установлены цифровые контроллеры телемеханики на 309 распределительных и трансформаторных подстанциях;

— построена комплексная система кибербезопасности систем технологического управления;

— создана система централизованного мониторинга систем диспетчерского и технологического управления, противопожарной защиты и инженерных систем;

— создана автоматизированная информационно-измерительная система коммерческого учета электроэнергии с расширенными функциями умной сети.