Главное Официально Эковек № 12 (137)

Из истории энергосистемы Кузбасса

30.12.2020

Энергетическая система Кемеровской области сегодня:
✓8 электростанций оптового рынка.
✓5 электростанций розничного рынка.
✓5518,34 МВт – суммарная установленная мощность.
✓601 подстанция напряжением 35 кВ и выше.
✓Более 16,5 тыс. км линий электропередачи 35 кВ и выше.

Первый в Сибири

22 декабря 1920 года 8-м Всероссийским съездом Советов был принят Государственный план электрификации России (план ГОЭЛРО), ставший первым перспективным планом развития экономики, принятым и реализованным в России после революции. Для Сибири план предполагал строительство новых электростанций в комплексе с развитием промышленности. Особое значение придавалось увеличению добычи угля и производству металла.

Первенцами ГОЭЛРО в Кузбассе стали ТЭЦ Кемеровского химзавода, построенная в 1924 году, и электростанция в Анжеро-Судженске, введенная в эксплуатацию в 1927 году. В 1932 году состоялся пуск ТЭЦ Кузнецкого металлургического комбината (КМК) – первой в Кузбассе электростанции районного значения. В январе 1934 года сдана в эксплуатацию Кемеровская ТЭЦ имени Запсибкрайкома ВКП (б), позже переименованная в Кемеровскую ГРЭС.

Таким образом, к 1934 году была создана энергетическая база Кузбасса, и возникла необходимость в организации диспетчерской группы для обеспечения параллельной работы двух электростанций. Такая группа в составе старшего диспетчера и четырех дежурных диспетчеров была создана в управлении Кемеровосети комбината Кузбасстроя на основании приказа предприятия от 19.01.1935 года. Диспетчерский пункт и первый щит управления разместили на территории Кемеровской ГРЭС.

19 января 1935 года – дата образования первого в Сибири диспетчерского пункта по управлению объектами электроэнергетики. На его основе впоследствии создана диспетчерская служба «Кемеровоэнерго». Образование в 1936 году энергосистемы Кузбасса, управляемой из единого центра, стало одним из результатов реализации плана ГОЭЛРО в Сибири.

История, которой можно гордиться

Официальным днем рождения энергосистемы Кемеровской области считается 3 июля 1943 года. В этот день Государственным комитетом обороны было принято решение о преобразовании Кемеровского энергокомбината в районное энергетическое управление – РЭУ «Кемеровоэнерго», в 1954 году переименованное в РЭУ «Кузбассэнерго».

Разумеется, электричество в Кузбассе появилось значительно раньше. Уже в начале ХХ века две небольшие электростанции обеспечивали освещение угольных рудников: мощностью 360 кВт на руднике Михельсона в Анжеро-Судженске и 50 кВт – в селе Кольчугино. Согласно некоторым историческим хроникам, первая сельская электростанция в Сибири появилась в Кузбассе. В 1925 году крестьяне села Горскино зажгли «лампочку Ильича» – построили и запустили в работу электростанцию, чтобы вращать жернова мукомольной мельницы. Она проработала четверть века, давая электричество ближайшим селам, а с приходом энергии больших электростанций была остановлена.

Основу развития большой энергетики в Кузбассе положил знаменитый План государственной электрификации России, принятый в 1920 году, или ГОЭЛРО. Первенцем ГОЭЛРО в Кузбассе стала ТЭЦ Кузнецкого металлургического комбината, которая выдала первый ток 21 января 1932 года. Спустя два года, 31 января 1934 года, в эксплуатацию был пущен турбогенератор № 1 мощностью 24 МВт Кемеровской ТЭЦ (в настоящее время Кемеровская ГРЭС), также возведенной по плану электрификации.

1 июля 1935 года на основании приказа «Кемеровокомбинатстроя» от 21.06.1935 № 432 «О реорганизации Кемеровосети» было организовано управление эксплуатации и в его составе – оперативный отдел (диспетчерская служба), первым начальником которого назначили Д. С. Степанова. Ведущую роль в процессе организации и становления диспетчерской службы сыграл Владимир Николаевич Ясников, который впоследствии стоял у истоков создания ОДУ Сибири и возглавлял его с 1959 по 1983 годы.

Одновременно с сооружением первых электростанций велось строительство высоковольтных линий электропередачи и подстанций. В 1936 году было завершено строительство линии электропередачи напряжением 110 кВт между городами Белово и Прокопьевск. С ее включением стали работать параллельно на общую энергетическую сеть ТЭЦ Кузнецкого металлургического комбината и Кемеровская ГРЭС. Так зародилась первая в Сибири энергетическая система.

В 1940 году промышленность Кузбасса получила первую тепловую и электрическую энергию от Кемеровской ТЭЦ. В 1943 году созданы Северные и Южные электрические сети.

С созданием РЭУ «Кемеровоэнерго» энергетические предприятия региона были объединены в энергосистему, работающую в едином ритме. В состав РЭУ «Кемеровоэнерго» были включены Кемеровская ГРЭС, управление Северного района электросетей, управление Южного района электросетей, Ремонтно-механический завод, Энергосбыт, Центральная производственно-исследовательская лаборатория. К этому моменту совокупная установленная мощность энергосистемы составляла 275 МВт.

Особым этапом строительства в энергосистеме Кемеровской области стали годы Великой Отечественной войны. В июне 1944 года был пущен в работу первый турбогенератор на Кузнецкой ТЭЦ. Всего же за годы войны мощность электростанций в Кузбассе возросла в 1,6 раза – до 440 МВт, а производство электроэнергии – в два раза и достигло к 1945 году 2765 млн кВт•ч.

В послевоенные годы интенсивное развитие кузбасской энергетики продолжилось. В апреле 1951-го выдала промышленный ток Южно-Кузбасская ГРЭС, в ноябре 1956-го включили в сеть первый блок мощностью 100 МВт на Томь-Усинской ГРЭС, в сентябре 1955-го – первые турбогенераторы Ново-Кемеровской ТЭЦ в областном центре, в августе 1963-го – Западно-Сибирской ТЭЦ в Новокузнецке. В 1964 году введен в работу первый блок Беловской ГРЭС мощностью 200 МВт, а уже в 1968-м ГРЭС вышла на проектную мощность 1200 МВт и долгое время удерживала первенство по экономичности среди станций этого типа в СССР.

Рост энергосистемы сопровождался большой работой по освоению новейших типов оборудования, его модернизацией и реконструкцией, внедрением и совершенствованием устройств по автоматизации технологических процессов, повышением культуры эксплуатации, экономичности и надежности работы машин и механизмов. На электростанциях энергосистемы Кемеровской области впервые на востоке страны были освоены отечественное оборудование высокого давления, блочная система компоновки основного оборудования, блоки 200 МВт. В 1966 году за освоение нового энергетического оборудования и обеспечение надежного энергоснабжения потребителей «Кузбассэнерго» награждено орденом Трудового Красного Знамени.

Энергетика Кузбасса в эти годы переходит от электростанций локального значения к электростанциям районного значения, предназначенным для работы в Объединенной энергосистеме Сибири.

Одновременно с возведением электростанций активно развивалось электросетевое хозяйство. Велось строительство подстанций 500 кВ – Ново-Анжерской, Новокузнецкой, Юргинской. Сооружались трансформаторные подстанции и межсистемные линии электропередачи, которые позволили связать Кузбасс с другими энергосистемами Сибири – Красноярской, Томской, Барнаульской и Новосибирской.

В 1983 году включена в работу линия электропередачи 500 кВ Саяно-Шушенская ГЭС – подстанция Новокузнецкая протяженностью около 450 км. По этой линии в центр промышленного Кузбасса передается электроэнергия одной из крупнейших в мире ГЭС.

В 1986 году связи энергосистемы Кемеровской области со смежными энергосистемами Сибири укрепились: включилась в работу вторая цепь 500 кВ Саяно-Шушенская ГЭС – подстанция Новокузнецкая – Барнаульская.

1990-е годы для энергетики Кузбасса, как и в целом для страны, характеризуются экономическим и производственным спадом. После «смутного десятилетия» кузбасские энергетики, как и коллеги по всей стране, участвовали в энергетической реформе. В процессе реформирования отрасли из состава «Кузбассэнерго» в отдельные предприятия были выделены электросетевая компания (ныне филиал ПАО «МРСК Сибири» – «Кузбассэнерго – РЭС») и энергосбытовая компания «Кузбассэнергосбыт». Новых собственников обрели Западно-Сибирская ТЭЦ и Южно-Кузбасская ГРЭС, остальные крупные объекты генерации вошли в структуру ООО «Сибирская генерирующая компания».

Дирижеры света

С момента формирования энергосистемы и до сегодняшнего дня важнейшую роль в ее устойчивом функционировании играют диспетчеры – специалисты, которые управляют режимами работы энергосистемы. Именно они координируют работу электростанций и электросетевого хозяйства региона, объединенных в энергосистему, регулируют производство и потребление электроэнергии.

История оперативно-диспетчерского управления энергосистемой Кемеровской области началась одновременно с образованием энергосистемы и РЭУ «Кемеровоэнерго». Спустя 75 лет ее продолжает Филиал АО «СО ЕЭС» Кемеровское РДУ.

В функции первых кузбасских диспетчеров входили распределение нагрузки между параллельно работающими электростанциями, регулирование частоты и напряжения, проведение переключений, координация ремонтов, ликвида­ция аварий. Не одно поколение диспетчеров сменилось за 75-летнюю историю энергосистемы. За это время значительно расширились их основные функции, а техническое оснащение современных диспетчерских центров разительно отличается от оборудования, которым пользовались первые диспетчерские службы.

Первый диспетчерский щит РЭУ «Кемеровоэнерго» установили в одном из зданий Кемеровской ГРЭС. По сегодняшним меркам он был достаточно примитивным и малоинформативным. Да и в целом техническое оснащение в 1940–1950-е годы было весьма скромным и не позволяло диспетчерам получать своевременную и полную информацию о параметрах электрических режимов энергосистемы. Не было ни телеизмерений и телесигнализации, ни противоаварийной автоматики: главными техническими устройствами на диспетчерском пункте был телефон, по которому диспетчер получал информацию о состоянии оборудования и параметрах электрического режима на энергообъектах, и частотомер. Непременными атрибутами первых диспетчерских пунктов являлись бухгалтерские счеты и логарифмические линейки, с помощью которых диспетчеры подсчитывали энергобалансы, суточные и нарастающие итоги работы энергосистемы.

В 1956 году в диспетчерском зале РЭУ «Кузбассэнерго» был установлен сборный мозаичный щит, позволявший заменять элементы по мере рас­ширения энергосистем и появления в них новых объектов диспетчеризации. Постепенно на диспетчерском пункте появились приборы, позволяющие контролировать нагрузки отдельных электростанций, перетоки активной мощности и уровни напряжения на основных энергообъектах энергосистемы, коммутатор телефонной связи и магнитофон для записи диспетчерских переговоров. В 1976 году РЭУ «Кузбассэнерго» вместе с ЦДС переместилось в здание на проспекте Кузнецкий, 28, где коллектив диспетчеров ждал просторный зал диспетчерского пункта с новым многофункциональным мозаичным диспетчерским щитом.

В 1970-е, с началом компьютеризации процессов в энергетике, на смену счетам и частотомерам пришли электронно-вычислительные машины. Была разработана автоматизированная система диспетчерского управления. На базе введенных в эксплуатацию ЭВМ начал формироваться оперативно-информационный комплекс, современный потомок которого «ОИК-2007» сегодня является одним из важнейших инструментов оперативно-диспет­черского управления.

В ночь с 1 на 2 июля 2003 года в Кемерове состоялось историческое событие. Функции оперативно-диспетчерского управления региональной энергосистемой были переданы от ОАО «Кузбассэнерго» в Кузбасское РДУ – филиал ОАО «Системный оператор – Центральное диспетчерское управление Единой энергетической системы» (сейчас АО «Системный оператор Единой энергетической системы»). Этот путь в период с 2003 по 2008 год прошли все региональные энергосистемы, входящие в ЕЭС России. Системный оператор – независимая от коммерческих интересов субъектов отрасли полностью подконтрольная государству структура, единолично осуществляющая оперативно-диспетчерское управление Единой энергосистемой страны. Именно такая модель оперативно-диспетчерского управления, внедренная в отрасли в первые годы реформирования, позволила сохранить технологическую целостность энергетического комплекса и обеспечить надежность его работы в непростые времена кардинальных хозяйственно-организационных преобразований электроэнергетики.

С начала работы Системного оператора в диспетчерских центрах велось поэтапное переоснащение: переход на современное программное и аппаратное обеспечение, внедрение технологий математического моделирования в планирование и управление электроэнергетическими режимами, замена средств коллективного отображения информации. Мозаичные диспетчерские щиты менялись на видеостены, фактически представляющие собой огромный, составленный бесшовным образом экран компьютера. В 2011 году мнемонический мозаичный диспетчерский щит, который с 1976 года служил верой и правдой энергосистеме Кемеровской области 35 лет, был демонтирован, вместо него установлен видеопроекционный щит пятого поколения, выполненный на основе 18 проекционных видеокубов.

Современная видеостена значительно расширяет возможности диспетчеров по контролю состояния энергосистемы, позволяя мгновенно увеличивать и уменьшать масштаб мнемонической схемы, выделять ее отдельные участки и элементы с максимальной степенью детализации.

Один из важнейших инструментов в работе диспетчеров – автоматизированная система диспетчерского управления (АСДУ), которая является частью иерархической сети Системного оператора. Основной элемент АСДУ – оперативно-информационный комплекс «СК-2007», который в режиме реального времени осуществляет автоматический сбор, обработку и отображение оперативной информации о параметрах режима работы энергосистемы и о состоянии основной электрической сети с энергообъектов операционной зоны Кемеровского РДУ. Объем обработки данных огромен: 15665 параметров телеинформации! Эта информация позволяет диспетчерам максимально эффективно осуществлять оперативный контроль и управление работой энергосистемы.

На новом этапе

Последнее десятилетие можно назвать периодом глобальных перемен в энергетике региона. Благодаря масштабной реновации и активному энергостроительству энергосистема Кемеровской области обрела дополнительные генерирующие мощности, обновился электросетевой комплекс.

Среди крупнейших проектов развития сетевой инфраструктуры можно отметить реконструкцию подстанции 500 кВ Ново-Анжерская, завершенную в 2008 году, за счет чего повышена надежность электроснабжения северной части энергосистемы Кемеровской области. В 2011 году включена в работу ПС 500 кВ Кузбасская с заходом ВЛ 500 кВ Беловская ГРЭС – Новокузнецкая, что повысило надежность работы энергорайона Южный-1. В 2012 году введена в эксплуатацию ПС 220 кВ Ферросплавная с переводом на нее электроснабжения АО «Кузнецкие ферросплавы», что дало возможность существенно повысить запас пропускной способности транзита 110 кВ ПС 220 кВ НКАЗ-2 – ПС 220 кВ ЗСМК. Включение в работу в 2013 году воздушной линии 220 кВ Кузбасская – ЗСМК значительно повысило надежность работы энергорайона ЗСМК энергосистемы Кемеровской области. В 2015 году введена в работу реконструированная ПС 220 кВ Еланская.

Энергосистема Кемеровской области приросла и новыми генерирующими мощностями. В 2009 году введен в работу турбогенератор № 15 Ново-Кемеровской ТЭЦ установленной мощностью 100 МВт (в 2017 г. перемаркирован до 115 МВт). Ввод ГТЭС Новокузнецкая установленной мощностью 297,44 МВт в 2014 году существенно сократил дефицит генерации в энергорайоне Южный-1 энергосистемы Кемеровской области. В 2016 году введена в эксплуатацию КЭС Кокс – два турбогенератора суммарной установочной мощностью 12 МВт, а в 2019 году там же введен и третий турбогенератор, доведя суммарную установленную мощность электростанции до 24 МВт. В целом за последние 15 лет установленная мощность электростанций энергосистемы Кемеровской области за счет новых вводов и реновации увеличилась на 600 МВт.

Характеризуя современное состояние энергосистемы Кемеровской области, директор Кемеровского РДУ Павел Якис отметил: «Энергосистема региона входит в состав Объединенной энергосистемы Сибири, которая, в свою очередь, является частью Единой энергетической системы России. Это позволяет обеспечивать баланс производства и потребления электроэнергии в Кемеровской области за счет межсистемных перетоков. Энергосистема Кемеровской области функционирует надежно, что создаёт условия для развития социальной сферы и предприятий крупнейших отраслей промышленности».

Энергосистема Кемеровской области не останавливается в развитии. Схемой и программой развития Кемеровской области на период 2018-2022 г., разработанной при участии Кемеровского РДУ, предусмотрен ряд проектов комплексных реконструкций подстанций Филиала ПАО «ФСК ЕЭС» – Кузбасское предприятие МЭС, направленных на повышение надежности электроснабжения потребителей Кемеровской области: ПС 220 кВ НКАЗ-2, ПС 220 кВ Междуреченская, ПС 220 кВ ЗСМК. В 2020 году планируется ввод в работу ВЛ 220 кВ Междуреченская – Чарыш в составе транзита Томь-Усинская ГРЭС – ПС 220 кВ Степная (Республика Хакасия), сооружение которой осуществляется для обеспечения возрастающих объемов грузоперевозок по Транссибирской железнодорожной магистрали.

«Совместные усилия энергетических компаний региона по реализации инвестиционных проектов способствуют повышению устойчивости энергосистемы Кемеровской области и создают прочную основу для надежного электроснабжения потребителей», – говорит Павел Якис.

Кемеровское РДУ постоянно совершенствует свою работу, отвечая на требования времени и предвосхищая их. В диспетчерском центре ведена в эксплуатацию корпоративная система голосовой и видеосвязи нового поколения на базе протокола IP, что существенно разгрузило систему диспетчерской связи. Для повышения  надежности работы технологической ИТ-инфраструктуры диспетчерского управления модернизировано оборудование локальной вычислительной сети, коммутационного узла диспетчерской связи, оборудование транспортной сети связи, введен в эксплуатацию локальный вычислительный комплекс.

Энергосистема Кемеровской области живет и развивается, переживая взлеты и падения, периоды ударных энергетических строек и промышленного спада, реформирования, модернизации и нового строительства. Одновременно развиваются и технологии оперативно-диспетчерского управления. Специалисты Кемеровского РДУ шагают в ногу со временем и активно участвуют в процессах, направленных на повышение надежности энергосистемы, ежедневно своим трудом подтверждая звание умелых «дирижеров», управляющих потоками энергии.

Лариса Кошкина, советник генерального директора
филиала АО «СО ЕЭС» ОДУ Сибири

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *