На ПМЭФ-2024 Председатель Правления Системного оператора Федор Опадчий выступил с докладом «Современные тенденции развития энергоснабжения крупных мегаполисов и городских агломераций» по материалам работы АО «СО ЕЭС» в Международном Совете по большим системам высокого напряжения CIGRE.

Доклад прозвучал 6 июня на 64-м заседании Электроэнергетического Совета СНГ, прошедшем на площадке Петербургского международного экономического форума.

Федор Опадчий сообщил, что рабочей группой CIGRE в составе 34 экспертов из 22 стран во главе с представителями российского системного оператора и компании Eletrobras (Бразилия) подготовлен обзор тенденций развития энергосистем мегаполисов и больших городов с учетом внедрения новых генерирующих, электросетевых и информационных технологий. На основе проведенного исследования сформирована согласованная позиция экспертов CIGRE относительно перспективного развития мегаполисов.

«Особый подход к электроснабжению мегаполисов, формирующийся в настоящее время, обусловлен глобальным энергетическим переходом, ростом нагрузки потребителей и нетерпимости к нарушению электроснабжения, а также развитием новых технологий как инструмента для реализации этого нового подхода», – отметил Федор Опадчий, говоря о проблематике и предпосылках проведенного исследования.

Среди особенностей энергоснабжения мегаполиса и городской агломерации, в которую может входить город, область и города-спутники, технически, экономически и социально привязанные к городскому центру, глава Системного оператора выделил необходимость обеспечения высокого уровня надежности поставок электроэнергии, концентрацию и высокий темп роста потребления, высокую плотность генерирующих мощностей и электросетевой инфраструктуры, отсутствие свободного пространства для развития энергосистемы мегаполиса, а также высокие значения токов короткого замыкания и напряжения на шинах подстанций и дефицит пропускной способности электрической сети и трансформаторной мощности подстанций для подключения потребителей.

Современные тенденции развития энергосистем мегаполисов и городских агломераций во многих странах базируются на низкоуглеродной повестке, которой продиктованы изменение профиля нагрузки и структуры генерации, резкий рост нагрузки энергосистемы, а также необходимость развития магистральных ЛЭП и внедрения подстанций глубокого ввода. Среди основных тенденций:

• рост объемов ВИЭ-генерации и соответствующая трансформация энергосистемы;
• повышение доли объектов генерации ВИЭ на стороне потребителей;
• рост нагрузки по причине электрификации различных отраслей и секторов города (внедрение электромобилей, электрификация теплоснабжения, общественного транспорта и т.д.);
• вывод из работы традиционной генерации, перенос генерирующих объектов за черту города, увеличение перетоков активной мощности по ЛЭП в энергосистеме мегаполиса;
• внедрение передач постоянного тока в энергосистемы мегаполисов и подстанций глубокого ввода, повышение класса напряжения существующих и перспективных подстанций;
• замена воздушных линий электропередачи на кабельные, повышение значений напряжения на шинах подстанций.

Федор Опадчий отдельно остановился на особенностях электроснабжения крупных городов в странах с быстрым развитием ВИЭ-генерации. Он отметил необходимость дополнительных мероприятий, без которых достижение углеродной нейтральности за счет ВИЭ экономически нецелесообразно и технически невозможно. Среди таких мероприятий – внедрение технологий накопления электроэнергии, развитие ЛЭП и подстанций глубокого ввода для обеспечения перетока активной мощности в энергосистему мегаполиса, развитие противоаварийной автоматики и ряд других.

Рабочая группа CIGRE также исследовала проблему интеграции электромобилей в энергосистемы крупных городов. Федор Опадчий отметил, что потребление электроэнергии и мощности зарядных станций по мере развития электротранспорта будет оказывать существенное влияние на суточный график нагрузки энергосистем мегаполисов.

«Для интеграции электромобилей в энергосистемы крупных городов необходимы учет инфраструктуры электротранспорта в планах развития энергосистем, скоординированное планирование размещения зарядных станций и регламентация этого процесса, учет их перспективной нагрузки, а также формирование подходов по управлению потреблением мощности зарядных станций, в том числе с помощью рыночных механизмов. Координирующая роль оператора распределительных электрических сетей позволит обеспечить прозрачность процесса строительства и присоединения зарядных станций без перегрузки электросетевого оборудования», – отметил Федор Опадчий.

Актуальную проблему представляют собой сложности при координации развития зарядной инфраструктуры электротранспорта между городскими властями, операторами магистральной и распределительной сетей, системным оператором и собственниками зарядных станций.

Глава Системного оператора также обратил внимание на использование технологий постоянного тока с учетом мирового опыта и рассказал о перспективах их дальнейшего внедрения в энергосистемах мегаполисов, перечислив основные шаги, необходимые для успешной интеграции передачи постоянного тока в энергосистему.

Заключительную часть доклада Федор Опадчий посвятил вопросам планирования развития энергосистем мегаполисов. Он отметил, что важными этапами являются формирование перспективных сценариев и перечня объектов генерации, а также перечня мероприятий по развитию магистральных и распределительных электрических сетей. Это обусловлено нехваткой свободных территорий в мегаполисах и, как следствие, необходимостью заблаговременного резервирования мест для размещения энергообъектов. Не менее важную роль играют оценка параметров режима и оценка надежности и живучести энергосистемы.

«Потребление отдельно взятого мегаполиса или городской агломерации может составлять существенную долю потребления всей энергосистемы – до 10 и более процентов. Необходима разработка детального плана развития энергосистемы мегаполиса как отдельного документа или раздела в составе планов развития энергосистем страны. Такой план должен учитывать мероприятия по развитию отраслей экономики и систем жизнеобеспечения города на долгосрочную перспективу и обеспечивать развитие мегаполиса», – отметил глава Системного оператора.

В завершение Федор Опадчий отметил, что Российский национальный комитет CIGRE готов к сотрудничеству с представителями стран – членов ЭЭС СНГ.

По итогам обсуждения доклада члены Электроэнергетического Совета СНГ решили организовать дополнительное обсуждение результатов исследования, проведенного CIGRE, и выполнить аналогичное исследование для энергосистем, входящих в состав синхронной зоны ЕЭС/ОЭС.

Об Электроэнергетическом Совете СНГ

Электроэнергетический Совет СНГ (ЭЭС СНГ) и его рабочий орган — Исполнительный комитет образованы в соответствии с Соглашением о координации межгосударственных отношений в области электроэнергетики Содружества Независимых Государств, подписанным главами правительств государств Содружества 14 февраля 1992 г. В состав Электроэнергетического Совета СНГ входят Председатель Исполнительного комитета и первые руководители органов управления электроэнергетикой — полномочные представители государств – членов Совета: Азербайджанской Республики, Республики Армения, Республики Беларусь, Грузии, Республики Казахстан, Кыргызской Республики, Республики Молдова, Российской Федерации, Республики Таджикистан, Туркменистана, Республики Узбекистан.

О CIGRE и РНК СИГРЭ

CIGRE (Conseil International des Grands Réseaux Electriques – Международный Совет по большим электрическим системам высокого напряжения) – старейшая неправительственная и некоммерческая международная организация, объединяющая ученых и специалистов в сфере электроэнергетики, была создана во Франции в 1921 году. Российские энергетики участвуют в работе CIGRE с 1923 года. Системный оператор является коллективным членом CIGRE со времени своего основания в 2002 году. Специалисты компании представляют Россию в четырех из 16 исследовательских комитетов CIGRE: комитете B5 «Релейная защита и автоматика», С1 «Планирование развития энергосистем и экономика», С2 «Функционирование и управление энергосистем», С5 «Рынки электроэнергии и регулирование».

Российский Национальный Комитет СИГРЭ (РНК СИГРЭ) – ассоциация, представляющая интересы России в Международном Совете по большим системам высокого напряжения CIGRE. Насчитывает более 200 индивидуальных и более 50 коллективных членов, в числе которых крупнейшие энергокомпании, производственные предприятия, научно-исследовательские институты и вузы. Председатель Правления Системного оператора Федор Опадчий входит в состав Президиума РНК СИГРЭ, является представителем России в Административном совете и Управляющем комитете CIGRE.

https://www.so-ups.ru