Экспертное мнение

28.10.2008

Конференция «Энергосистема: управление, конкуренция, образование» проводится в Екатеринбурге уже в третий раз. Почему выбран именно Екатеринбург? Есть ли аналоги конференции в России?

Конференция традиционно организуется ОДУ Урала совместно с кафедрой «Автоматизированные электрические сети» Уральского Государственного Технического Университета (УГТУ-УПИ). Оба организатора находятся в Екатеринбурге, который является одним из ведущих российских центров подготовки специалистов для энергетики. Конференция проводится с периодичностью раз в два года, хотя предыдущая состоялась три года назад. Перерыв связан с «авральными временами» наступившими в электроэнергетике.  

Конференции подобные екатеринбургской проводятся и в других городах - местами их проведения, как правило, становятся города с сильными научными традициями в области энергетики. Традиционно, с советских времен лучшими энергетическим школами были московская, ивановская, уральская (свердловская), новосибирская, иркутская. Соответственно и аналогичные конференции собираются в Москве, Екатеринбурге, Новосибирске, Иркутске.

Зачем, при нынешнем уровне развития средств  связи и интернета, ученые и специалисты бросают все дела и съезжаются в один город?   

Да, интернет дает  возможность из любой точки страны узнать, кто и чем занимается, хотя не все докладчики конференции публикуются через интернет. Но конференция дает участникам то, чего интернет дать не может -  живое общение. Основное на конференции – это кулуарное общение. Доклады дают возможность оценить, кто и чем занимается, нет ли конкуренции или дублирования друг друга. Идет обмен мнениями и идеями, образуются некие научно-технические, научно-практические союзы, соглашения. Люди начинают сотрудничать.

Одной из острых проблем, обсуждаемых на конференции, стала подготовка кадров. Известно, что Вы  лично инициировали программу  подготовки энергетиков со школьной скамьи. В  связи с чем ОДУ Урала решило поддержать такую тему?

В девяностых годах у нас случился провал. Отрасль потеряла молодых специалистов, которые сейчас могли бы стать основой кадрового потенциала.  Восполнить эти потери быстро очень сложно. Кадровый голод особенно опасен для «Системного оператора», поскольку подготовка необходимого нам специалиста процесс долгий и сложный. «Системному оператору» требуются действительно золотые головы. Но даже эти головы, должны пройти суровую длительную школу прежде, чем им можно будет доверить такое сложное дело, как управление энергосистемой.

Для того, чтобы справится с проблемой ОАО «СО ЕЭС», в правлении которого я отвечаю за кадровую политику, разработал и реализует целую программу подготовки кадров. Одной из процедур этой программы является работа со школами.

Эту идея родилась в ходе обсуждения кадровой проблемы с моим коллегой, который в настоящее время является председателем правления ОАО «СО ЕЭС», Борисом Ильичом Аюевым. Изначально мы решили, что неплохо бы поискать звездочек в детских домах. Стали прорабатывать этот вопрос и поняли, что забрасывать невод надо шире. Тогда объявили всем, что ищем таланты. Потом  поняли, что нужно, какую-то организацию взять за базовую,  пилотную. Поискали в Екатеринбурге и выбрали гимназию №47, с которой работаем уже второй год. Второй год формируется специальный 10-й энергетический класс. В этом году к программе присоединился лицей №130.

Как вы участвуете в подготовке школьников? Идет ли речь,  о специальной подготовке? Будут ли эти школьники иметь какие-то преференции при поступлении в ВУЗы?

Специальной учебной подготовки школьников мы пока не проводим. Идет профориентационная подготовка и работа на коммандообразование. Начинаем с посещения предприятий энергетики, начиная с ОДУ Урала, где  показываем, как ведется управление всей электроэнергетикой, то есть  начинаем обзор сверху. Показываем, в чем заключается специальность по управлению режимами ОЭС Урала, как части единой энергосистемы. Рассказываем, как мы управляем выработкой станций и балансируем ее с потреблением электроэнергии, как контролируем перетоки по электрическим сетям.

Больший интерес у школьников вызывает посещение электрических станций и командообразовательные мероприятия, когда ребята вместе с нашими работниками ездят на пикники, устраивают там тренинги, соревнования. В дальнейшем предполагается, что мы некоторые работы по физике будем проводить на лабораторном оборудовании кафедры «АЭС» УГТУ-УПИ.

Далее для ребят организуется подготовительная работа при поступлении с преподавателями ВУЗа. Но никаких преференций при поступлении в ВУЗы мы категорически не принимаем и не даем. Наша принципиальная позиция такова: вы должны доказать, что достойны быть электроэнергетиками. Нам нужны люди, которые доказали, что они лучшие, в том числе, в конкурсной борьбе. Мы готовим ребят к конкурсу, но в конкурсе они участвуют на равных с другими. Нам нужны элитные специалисты, потому что специальность такая.

Доказать свое право обучаться в ВУЗе при нашей поддержке можно, участвуя в олимпиадах, организуемых УГТУ-УПИ. Победители олимпиады по решению ректора могут быть приняты в ВУЗ вне конкурса. Но это общая практика доступная всем школьникам, мы просто ее используем. В этом году 5 учеников энергетического класса стали победителями олимпиады.

Всю ту работу с молодыми специалистами, о которой я рассказал, ведет наш благотворительный фонд «Надежная смена». В этом году фонд принял решение выплачивать стипендию победителям олимпиады в УГТУ-УПИ в случае их поступления на «Электрофак». Условие получения стипендии – успешная сдача сессии на хорошо и отлично.

Кроме Екатеринбурга такой же проект у нас реализуется в Томске. Там мы работаем в связке с Томским техническим университетом.

Два проекта в Екатеринбурге и один в Томске – это три первые ласточки. Мы намерены расширять этот проект по территории страны, дальше в планах Ростовская область (Южно-Российский технический университет) и Санкт-Петербург.

Нам нужно много золотых голов. Ведь ОАО «СО ЕЭС» - это более 6000 сотрудников и практически полное отсутствие рабочих должностей. Это исключительно инженерные специальности, десятки докторов и кандидатов наук.

Расскажите, что такое работа современного диспетчера?

Электрическая сеть это весьма сложный и запутанный технологический комплекс. Прежде чем попасть от производителя к потребителю, электроэнергия не один раз преобразуется. Преобразование состоит в увеличении, а затем понижении напряжения. Системообразующую роль играют сети напряжением 220, 330, 500, 750 кВ. По этим сетям энергия доставляется от крупных узлов ее производства к узлам потребления. Далее на подстанциях напряжение понижается до 110, 35 и 10 кВ. Количество километров этих сетей (называемых распределительными) на порядок больше, чем системообразующих. Распределительные сети более запутаны. Электрическая сеть накрывает всю страну.

Особенность российской электрической сети в том, что она управляется из одного центра. То есть в Москве сидит диспетчерская бригада, которая отвечает за режим во всей стране. Для того, чтобы диспетчерская бригада могла управлять, она должна получать информацию с десятков тысяч контрольных точек. Диспетчер должен видеть, где какая станция сколько выдает, по каким линиям какой переток. При этом у диспетчера должна быть информация, какой максимально допустимый переток допустим. Он должен знать, что делать, когда станция или крупный блок отключится, где контролировать контрольные точки напряжения.

Управлять всем процессом, собирая и обрабатывая информацию в одном центре, пока не получается. Поэтому дальше идет иерархия уровней управления. Есть центральное диспетчерское управление (ЦДУ) в Москве, ему подчиняются 7 объединенных диспетчерских управлений (ОДУ), ОДУ  подчиняются региональные диспетчерские управления (РДУ), которые отвечают за энергосистему в границах субъекта федерации или нескольких. Сложность в том, что чем ниже уровень иерархии тем ниже охват сетей, а нижние сети они самые переплетенные, запутанные. В любом случае все нуждаются в постоянно обновляемой информации. 10 лет назад информацию получали исключительно по телефону. Сейчас есть компьютеры, есть скоростные каналы передачи информации, оптоволоконные линии.

Для того, чтобы диспетчер мог справится с объемом информации вся информация поступает в центр обработки данных. Создан программно-аппаратный комплекс, который всю информацию отсортировывает и выдает в виде пригодном для принятия решений. В смену ОДУ входят три диспетчера (один из них старший), два дежурных инженера оперативного планирования (ведут расчеты по балансирующему рынку на ближайший час), несколько дежурных инженеров (контролируют телемеханику и связь). То есть набирается бригада - 10 человек. И это круглосуточно. Для нормальной работы нужно 5 бригад, то есть 50 человек.

В тоже время в ОДУ Урала работают 250 человек. Зачем столько? Есть администрация, бухгалтерия, служба АХО, канцелярия. Если их вычесть, то остается 150 человек. 150 человек это технологи. Это те люди, которые готовят документы, материалы, чтобы диспетчер «провел свой самолет», провел режим в течение смены. Диспетчер не может придти на смену и сразу начать управлять. Все до мельчайших подробностей спланировано заранее: где, сколько, в какой час должно вырабатываться, на какой станции, сколько киловатт часов нужно выдать, как она растечется, какие напряжения и где будут. Диспетчеру остается только наблюдать за графиком и контролировать чтобы определенная станция подняла во время нагрузку и разгрузилась вовремя.

И как осуществляется такой контроль?

Вот здесь и происходит главная работа. Работа диспетчера это работа по отклонениям от диспетчерского графика. Есть график, который знают все исполнители на электростанциях. Правда, такого графика нет у потребителя. Но мы спрогнозировали как он будет себя вести. Потребитель это много нас. Поведение каждого из потребителей непредсказуемо, но поведение всех потребителей вместе поддается статистическому анализу. Мы знаем, как меняется потребление в течение суток. Но вдруг раз и штормовое предупреждение. Налетел ветер, солнце зашло, сразу по Уралу 500 МВт как не бывало. все включили свет и обогреватели, подскочила нагрузка.  В советское время, например, когда проходили хоккейные матчи сборной СССР, вся страна включала телевизоры. Как только матч кончался, происходил резкий сброс нагрузки, а это также плохо как резкий наброс нагрузки. Напряжение начинает задираться, частота растет, значит, генераторы идут «в разнос». Их нужно останавливать иначе остановит автоматика. И нужно все это предусмотреть.

Какими же качествами должен обладать диспетчер?

Диспетчер это такой человек, который должен быть специалистом «генерального плана». Он должен знать все, обладать исключительной памятью, помнить все инструкции, и если у него что то не складывается с инструкцией уметь быстро (иногда за доли секунды) справиться с ситуацией.

А если ситуация нестандартная?

А если нестандартная, то диспетчер должен быть немного партизаном, принимающим на себя решением. Но тут нужно понимать, что «цена ошибки» диспетчера очень высока. Ошибка диспетчера может вызвать миллиардные ущербы у потребителей и генерирующих компаний. Действия диспетчера защищены от уголовной ответственности (если только они не преднамеренные), они подлежат только административному наказанию. Цена ошибки для него может быть личная совесть, и у нас были случаи, когда люди из-за своих ошибок уходили с этой работы. То есть ответственность у этих людей чрезвычайно высокая, это стрессовая работа.

Можно ли сказать, что с развитием вычислительной техники работа диспетчера упростилась?

Нет,  так сказать нельзя. Потому что появляются средства автоматизации, у системы появляются новые возможности. Система становится все сложней и сложней. И никакого облегчения не происходит. А тут еще на нашу систему диспетчерского управления наложилась реформа в энергетике, когда вся структура энергетики поменялась, объекты управления   у изменились. Нам пришлось перестраивать всю структуру системы управления. И мы, как субъекты управления, тоже стали другими. Наши бизнес-процессы, то есть технологии, по которым мы работаем, меняются очень быстро. У нас месяц не проходит, чтоб мы не ввели что-нибудь новое. Постоянные перестройки и обновление технологий требуют чрезвычайно больших усилий по освоению и исключению ошибок. К важным достижениям последнего времени можно отнести то, что выстроена единая вертикаль, создана единая диспетчерская корпорация. По закону об энергетике ОАО «СО ЕЭС»  осуществляет единоличное управление режимами в ОЭС. Поэтому стало возможным внедрение единых корпоративных технологических решений. Раньше все было разобщено и каждое ОДУ и РДУ работало со своими инструментами. Со своим «птичьим» командным языком. Сейчас везде вводятся стандарты.  

Вы затронули реформу энергетики и рассказали о том, что «Системному оператору» приходится меняться вместе с рынком. Какие еще нововведения произошли в последние время, какие планируются, какие технические новшества вы осваиваете?

С 2003 по 2005 года, когда вводился рынок «на сутки вперед», мы стали использовать очень много новых технологий. В последнее время начал работу балансирующий рынок, сейчас мы на стадии ввода рынка системных услуг и рынка мощности. И «Системный оператор» играет на этих рынках главенствующую роль.

Из условно мелких технологий можно назвать технологии связанные с подготовкой информации для разработки правильных диспетчерских графиков. Чтобы наши технологии могли делать правильные графики, внедряются новые технологии измерений  с помощью специальных устройств WAMS. WAMS – регистраторы переходных режимов. Они устанавливаются в контрольных точках. Их надо установить много, чтобы охватить всю сеть. Главные их отличия от других датчиков, с которых мы уже получаем информацию, в том, что они осуществляют векторное измерения значений тока и напряжения, замеры архивируются автоматически и все датчики синхронизируются со спутника. Они имеют единую точку времени, то есть мы получаем систему векторных мгновенных круглосуточных измерений по всей системе.

Получение результатов таких измерений позволит нам уточнить модели, используемые для расчетов переходных процессов, что, в свою очередь, позволит повысить точность управляющих действий диспетчера, а также даст более объективную картину по состоянию электрической сети (например, позволит выявить скрытые резервы передающих мощностей).

На севере Тюменской области сейчас внедряется пилотный проект, который является следствием развития технологии векторных измерений на основе устройств WAMS. В рамках проекта пытаются внедрить автоматическое управление энергосистемой, то есть доверить автоматике противоаварийное управление и прочее.

Внедрение устройств WAMS ведет к тому, что автоматика заменит собой диспетчера?

Не так. Все управление делится на несколько видов: долгосрочное планирование, краткосрочное планирование, оперативное управление диспетчером, автоматическое управление.  Есть процессы, которыми диспетчер не может управлять ввиду их скоротечности. Но есть некоторые ползущие процессы, которые диспетчер отлавливает. Автоматики для них не создано. Диспетчер управляет относительно медленно текущими процессами. Например, случается авария. Что может сделать диспетчер в противоаварийном управлении? Ничего он не может сделать. Все происходит в доли секунды. Когда случилась авария, отрабатывает автоматика, которая локализует аварию. Если не удалось локализовать, происходит развитие каскадной аварии. Диспетчер может ее остановить.

После того, как отработала автоматика, оперативное управление должно разобраться, что произошло, почему автоматика сработала и максимально быстро восстановить нормальную схему снабжения. А нормальные режим - это такой режим, при котором при отключении самого крупного элемента в системе потребитель не должен ничего почувствовать. Принцип называется «n-1».

После завершения реформы на рынке электроэнергии появилось много независимых объектов. Их интересы зачастую конкурируют. Стало ли сложнее управлять системой после этого?

Конечно, проблемы появились. Пока они появились в плане долгосрочного управления и планирования. Есть проблемы, связанные с обилием новых технологий и переходом на них. Например, после реформы нужно было создать коммерческие измерительные системы на всех электростанциях . Они ведь стали конкурировать между собой. Стало важно точно взвесить, «положить на весы», то, что электростанция произвела. Таких весов раньше не было! Сейчас всюду созданы АСКУЭ (ред. – Автоматические системы коммерческого учета электроэнергии). Эти системы сертифицируются, то есть показаниям можно верить. На рынке есть специальная служба, которая контролирует точность таких «весов». 

Были определенные проблемы и в плане оперативного управления. Для сохранения нормального управления, когда появились генерирующие, сетевые компании, независимая генерация, нужно было, обеспечить сбор измерительной информации и доставку ее до диспетчерских управлений. Но не для того, чтобы заплатить им деньги. А для задач планирования и управления.  Причем нас интересуют более «грубые» измерения по сравнению с коммерческими измерительными системами, но более частые - с высокой «скважностью» (по сути, непрерывные измерения). Для этого нужны немного другие приборы учета, по сравнению с применяемыми в АСКУЭ. Кстати,  вчера на конференции была дискуссия о том, как совместить коммерческие измерительные системы  с телемеханическими системами диспетчера. Казалось бы, зачем мерить 2 раза? Но дело в том, что задачи разные. Производители энергии измеряют количество поставленной ими энергии на рынок и требуют, чтобы им за нее заплатили. «Системному оператору», чтобы управлять режимом,  нужна информация с других точек. И сама информация нужна в несколько другом виде и в другом темпе процесса.

Так вот, еще недавно измерительная информация доставлялась в диспетчерское управление далеко не со всех станций. Поэтому еще РАО «ЕЭС» 3 года назад выпустило приказ, установить за счет станций необходимые  приборы. Были введены экономические санкции за несоблюдение сроков введения таких систем. Это сработало колоссальным образом. По «советской привычке» многие станции затянули это процесс. Когда сроки прошли они «умоляли» системного оператора простить ему срыв сроков. Но над нами стоит совет рынка, который смотрит за тем, чтобы «Системный оператор» не оказывал никому преференций.

Вообще хочу сказать, что система сейчас стала более жесткой по отношению к объектам рынка по сравнению с дореформенной. Правила рынка приняты и утверждены. Все работают по правилам и те, кто не соблюдают сроки быстро «налетают на штрафные санкции». Это лучший стимул. То есть к чему мы стремились, мы, приблизительно, к тому и приходим. Мы создаем такие условия, чтобы не выполнить команду диспетчера было бы экономически не выгодно! В этом плане сейчас дисциплина в оперативно диспетчерском управлении стала выше.

В ходе реформы много было шума из-за того, что все поделили, разрушили систему, никакого контроля нет, дисциплины не будет и все рухнет. Это пропагандистская шумиха противников перестройки. На самом деле все наоборот. Управляемость не потеряна. Она даже стала жестче, и управлять нам стало, в какой то мере, легче. Потому что участник рынка четко знает, какие санкции он получит за невыполнение указаний диспетчера.

А как изменились взаимоотношения с теми генераторами, которые и до реформы были независимыми (например, электростанции металлургических комбинатов)? Как известно, у «Системного оператора» были определенные проблемы в координации работы с ними.

Действительно, эти станции были для нас всегда проблемой. Вот представьте себе, мы спланировали режим на определенный период. У нас есть статистика потребления. Мы спрогнозировали потребление, например, Нижнетагильского металлургического комбината, у которого есть собственная мощная электростанция. А они взяли и решили вывести в ремонт свою станцию. 100-200 МВт отключили и нас не предупредили. Для нас это неожиданный наброс нагрузки. А когда таких станций набирается много, и они нами не управляются, это создает угрозу управляемости и снижение надежности, риски возникновения каскадных аварий растут.

Так вот теперь принят закон, в котором установлено, что если у потребителя есть генерирующая установка мощностью более 5 МВт, он обязан заключить договор с ОАО «СО ЕЭС» на оперативно-диспетчерское управление.  Обязан! То есть в части управления он должен работать на тех же условиях, что и генерируюшая компании. Хотя, на рынке он может вести себя по-другому. Он не обязан выходить на рынок. Но он находится под управлением «Системного оператора». Мы не получаем от такого потребителя никаких неожиданностей. Если он задумал ремонт, то обязан это согласовать с ОДУ. Правда есть возможность заявить, что ремонт неотложный, что складывается аварийная ситуация, но за это по договору предусмотрены штрафные санкции.

Прокомментируйте ситуацию с инвестиционными программами в энергетики. До реформы  был центральный орган планирования, который определял, какой объект и где будет строиться. Как будет сейчас?

На самом деле процесс намного сложнее. Когда РАО «ЕЭС» еще функционировало, оно, с подачи «Системного оператора», стало бить тревогу, что потребление растет высокими темпами и скоро появиться дефицит энергии. Этот сигнал был принят. Органами власти, «генераторами», потребителями была организована достаточно серьезная работа по выработке программы ликвидации дефицита мощности и развязывания локальных дефицитных узлов. Эти программы были оформлены и подписаны руководством РАО «ЕЭС», местными органами власти, крупными потребителями. Все обязывались в определенные сроки выполнить определенные мероприятия. В том числе, там были обозначены крупные инвестиционные проекты. Это были первоочередные меры на 5 лет.

Дальше была начата разработка схемы развития на 10-15 лет. Эти схемы разрабатывают проектные организации. Здесь технология другая. Чтобы разработать схему развития, прежде всего нужно приблизительно понять какие планы у региональных лидеров на развитие производительных сил на их территориях. Где, какие производства будут развиваться. А задача властей согласовать с бизнесом эти планы. Эта работа была сделана и легла в основу генеральной схемы развития электроэнергетики России до 2020 года. Она принята государством.  В ней определено приблизительно, где, какие точки должны размещаться. И кто за них отвечает. Каждые 5 лет план уточняется. Определяются ответственные за инвестиционные проекты, источники финансирования, контрольные органы. «Системный оператор» обязательно участвует во всей этой работе. Нас приглашают на все совещания и конференции на всех уровнях. Мы являемся уже автоматически признанным главным экспертов о том, что и где происходит, будет происходить. Для постоянного планирования вперед мы создали , чего не было раньше, службу перспективного развития.

После прекращения деятельности РАО «ЕЭС»  генерирующие компании стали частными. Они теперь не обязаны выполнять принятые инвестиционные программы?

Обязаны! В соответствии с международным правом были заключены специального типа контракты, на покупку активов генерирующих компаний за счет выпуска и продажи дополнительной эмиссии акций. Купив эту дополнительную эмиссию можно было стать основным акционером. Обязательным условием заключения контракта на покупку было то, что все деньги которые будут выручены от продажи пойдут ни куда-нибудь, а на конкретные инвестиционные проекты. Эти проекты известны на 5-7 лет вперед. Бизнес должен понимать, раз он взялся зарабатывать на генерации надо думать и о дальнейших планах.

Какие рычаги воздействия на «генераторов» остались у государства?

Сейчас вводится рынок мощности. На этом рынке на конкурсной основе на каждые 4-6 лет вперед будет проводить конкурентный отбор мощности. Посредством этого инструмента страна будет определять, какую мощность и где необходимо построить. Конкурентный отбор мощности курирует «Системный оператор». В отборе участвуют существующие и планируемые станции. «Системный оператор» при этом гарантирует, что мощность будет востребована по цене определенной заранее.

То есть по итогам аукционов вы платите «генераторам» деньги вперед?

Нет, мы гарантируем, что эта мощность будет востребована по цене не ниже, чем та, которую запросит победитель отбора. Другое дело, что может не оказаться желающих участвовать в отборе. Для таких случаев придумана «авральная» технология, которая называется механизм государственного гарантирования инвестиций (МГИ). МГИ используется для латания «дефицитных дыр». Здесь ситуация похожа на конкурентный отбор. Мы говорим, что нам нужно построить столько то мегаватт в определенной точке. Кто хочет? Государство при этом гарантирует возврат инвестиций. То есть, по сути, инвестор получает станцию бесплатно. Объявлено несколько точек, где государство готово гарантировать инвестиции. Это самые дефицитные узлы, например район Серово-Богословского узла в Свердловской области, район подстанции Тарко-Сале на севере Тюменской области. К сожалению, не один проект по МГИ пока не реализуется! Нет достаточного количества участников для проведения конкурса. Нужно чтоб было не менее двух. Один находится. Два не получается. Не верят государству! А эти мощности нам крайне нужны.


Антон Гузев, Екатеринбург

ДЛЯ СПРАВКИ: