Учёные Северо-Кавказского федерального университета разработали и построили прототип цифровой подстанции. Научно-практические исследования, цель которых повысить стабильность и эффективность энергосистемы России, ведутся совместно с индустриальными партнерами университета.
Разработка "Технологии энергоэффективности и устойчивого энергоснабжения" входит в число стратегических проектов федерального университета в рамках программы Минобрнауки России "Приоритет 2030». Она направлена на создание технологических решений, снижающих уровень потерь электроэнергии и повышающих надёжность электроснабжения потребителей.
– Повышение эффективности российской энергосистемы – одна из стратегических задач для учёных СКФУ. Это соответствует приоритетным направлениям научно-технического развития РФ и перечню важнейших наукоемких технологий, утвержденных указами президента. Отмечу, что для многих субъектов нашего макрорегиона снижение потерь энергии является одной из важнейших задач, – прокомментировал актуальность данной работы ректор СКФУ Дмитрий Беспалов.
В настоящий момент университет внедрил анонсированный в июле прошлого года прототип цифровой подстанции в действующей электрической сети кампуса «Север» СКФУ. Необходимость его внедрения была обусловлена отсутствием реальных исходных данных, необходимых учёным СКФУ для исследования эффективности применения технологии синхронизированных измерений в распределительных электрических сетях.
– В странах с передовой электроэнергетической структурой подобные технологии уже применяются. Преимущество цифровых подстанций в том, что можно непрерывно наблюдать за процессами, происходящими в электрической сети. И на основе анализа измеряемых параметров осуществлять защиту элементов электрических сетей: трансформаторов, участков линий. Это повысит надежность и эффективность всей системы электроснабжения, – отметил заведующий кафедрой автоматизированных электроэнергетических систем и электроснабжения, доктор технических наук, профессор Юрий Кононов.
В ближайшей перспективе учёные СКФУ займутся созданием цифровых двойников трансформаторов, формированием типовых графиков потребления электроэнергии учебно-лабораторными корпусами университета. Это позволит разработать алгоритмы оптимизации режимов работы электросистемы и снижения потерь энергии для широкого внедрения цифровых технологий на подстанциях. Итогом работы станет также разработка отечественных инновационных измерительных приборов для распределительных электросетей, которые будут выпускаться индустриальными партнерами.
Проект «Технологии энергоэффективности и устойчивого энергоснабжения» реализуется университетом совместно с межрегиональной распределительной сетевой компанией «Россети Северный Кавказ». Во внедрении технологий цифровых подстанций, над которыми работают в СКФУ, могут быть заинтересованы распределительные сетевые компании, муниципальные и корпоративные владельцы электрических сетей, производители интеллектуальных систем учёта электроэнергии, микропроцессорных устройств релейной защиты и автоматики.
Для электросетевых компаний внедрение цифровых подстанций позволит повысить надежность работы электрических сетей, снизить потери энергии и затраты на эксплуатацию. Для обычных граждан разработка будет полезна с точки зрения уменьшения ущерба из-за перерывов в электроснабжении, уменьшения темпов роста тарифов на электроэнергию и повышения комфорта за счет уменьшения колебаний напряжений.