энергоэффективность электроснабжения это

Введение

При рассмотрении стратегии повышения энергетической эффективности любого процесса следует помнить, что энергетическая эффективность, как одна из ключевых категорий любой экономической системы, обладает мультипликативным эффектом, а именно: чем выше энергоэффективность в начальных секторах технологической цепочки, тем эффективнее вся цепь в совокупности. Наибольшее значение имеют характеристики энергоэффективности в топливно-энергетическом комплексе, в частности, в электросетевом комплексе. Ведь в конечном счете, потерянная электроэнергия — это потерянная продукция, неоказанные услуги и т. Поэтому одно из звеньев электросетевого комплекса, — трансформаторная подстанция вместе с установленными силовыми трансформаторами, — должно стать предметом пристального анализа при выработке и внедрении стратегии повышения энергоэффективности при транспортировке и распределении электрической энергии.

Целью настоящей статьи является обоснование базового принципа повышения энергоэффективности трансформаторных подстанций за счет внедрения в эксплуатацию в электросетевом комплексе России энергосберегающих (энергоэффективных) силовых трансформаторов, а также определение нормативной базы, всех основных этапов, мероприятий и инструментов.

Предложения по основным элементам стратегии внедрения энергоэффективных трансформаторов в электросетевой комплекс России.

В настоящее время широкое внедрение энергосберегающих трансформаторов сдерживается отсутствием единой стратегии, включающей в себя комплекс нормативных документов, организационно-технических мероприятий и методического обеспечения. Укрупненно предлагаются следующие компоненты стратегии.

Предлагается внести изменения в несколько стандартов, касающихся силовых трансформаторов, а именно: в ГОСТ Р 52719 и в ГОСТ Р 54827. В эти документы необходимо внести все требования, касающиеся определения потерь хх и кз энергоэффективных трансформаторов.

Необходимо разработать и на государственном уровне законодательно утвердить порядок осуществления замены всех не соответствующих требованиям силовых трансформаторов. В этом документе должен быть прописан порядок мониторинга и критерии оценки технического состояния силовых трансформаторов. Необходимо также определить требования к техническим средствам мониторинга технического состояния трансформаторов.

Обострение дефицита энергоресурсов — одна из наиболее актуальных проблем мирового масштаба в среднесрочной перспективе.

Удовлетворить непрерывно увеличивающуюся потребность в электрической энергии на уровне отдельно взятой страны, можно двумя способами: либо, пока позволяют природные ресурсы, наращивать добычу нефти, газа, угля и т. , строить новые объекты электрогенерации, этот путь является заведомо тупиковым в силу ограниченности запасов. Либо сосредоточиться на повышении эффективности использования топливно-энергетических ресурсов, энергосбережении, разработке и повсеместном внедрении ресурсосберегающих технологий. Второй путь представляется более эффективным в долгосрочной перспективе.

Если говорить о российском рынке энергопотребления, то он характеризуется низкой энергоэффективностью. В России газ является самым дешевым и, на сегодняшний день, наиболее широко используемым видом топлива. В структуре потребления первичных энергоносителей в российской экономике доля газа превышает половину. Такой перекос в российском топливном балансе делает реальной угрозу энергетической безопасности страны, так как из-за дешевизны газа практически не развивается производство и потребление других видов топлива — мазута, торфа, угля. А низкая цена на газ не располагает к рачительному использованию этого природного ресурса.

В России имеется большой недоиспользуемый потенциал энергосбережения, экономический эффект от которого, сопоставим с приростом производства всех первичных энергетических ресурсов.

Обоснование базового принципа повышения энергоэффективности трансформаторных подстанций.

Рассмотрение любого аспекта энергоэффективности необходимо начать с определения терминов. Федеральный закон от 23 ноября 2009 года N 261-ФЗ определяет энергоэффективность следующим образом: «энергетическая эффективность — характеристики, отражающие отношение полезного эффекта от использования энергетических ресурсов к затратам энергетических ресурсов, произведенным в целях получения такого эффекта, применительно к продукции, технологическому процессу, юридическому лицу, индивидуальному предпринимателю». Приведенное выше определение — это, по сути, определение коэффициента полезного действия (кпд). Но применительно к трансформаторам значение кпд напрямую не используется. В практике проектирования трансформаторов эквивалентом кпд принята совокупность потерь холостого хода (хх) и короткого замыкания (кз). В Постановлении Правительства РФ от 17. 2015 N 600 «Об утверждении перечня объектов и технологий, которые относятся к объектам и технологиям высокой энергетической эффективности» в разделе «II. Трансформаторы электрические силовые» нормированы именно указанные выше показатели. Таким образом энергоэффективность трансформаторной подстанции будем определять потерями хх и кз.

В этом и заключается базовый принцип повышения энергоэффективности трансформаторных подстанций, осуществляющих трансформацию электроэнергии: для обеспечения максимальной энергоэффективности трансформаторной подстанции при заданном коэффициенте нагрузки должно быть обеспечено совершенно определенное соотношение потерь ХХ и КЗ в устанавливаемом трансформаторе.

При решении задач повышения энергоэффективности трансформаторных подстанций можно выделить прямую и обратную задачи.

Рис. Удельные затраты на трансформацию электроэнергии

Это пример решения прямой задачи повышения энергоэффективности трансформаторной подстанции: определение рациональной загрузки трансформатора при заданных характеристиках потерь хх и кз.

Рис. Зависимость коэффициента энергоэффективности трансформатора мощностью 100 кВА от загрузки

Таблица 2. Значения коэффициентов энергоэффективности силовых трансформаторов

Мощность, кВА 100 160 250 400 630 1000 1600 2500 Коэффициент энергоэффективности 0,986871 0,998266 0,989500 0,991354 0,992623 0,993203 0,993280 0,993677

Рис. Изменение коэффициента энергоэффективности силового трансформатора в зависимости от его мощности

Разумное и рачительное использование энергетических ресурсов является одной из самых актуальных и насущных проблем современного общества. Над решением задачи предотвращения масштабного энергетического кризиса, способного привести к катастрофе мирового масштаба, в настоящее время работают ведущие научно-исследовательские центры, крупные компании, государственные корпорации. Наиболее эффективным путем экономии ресурсов является разработка и внедрение современных технологий энергосбережения и повышение энергоэффективности.

Энергосберегающими технологиями называют всевозможные промышленные и бытовые процессы, призванные сократить потребление энергетических ресурсов и материалов на единицу продукции или производство источника энергии. Реализацию процесса энергосбережения возможно осуществить двумя путями – сокращение потребления традиционных энергоносителей за счет их замены альтернативными источниками энергии повышение эффективности их использования.

Нередко между понятиями энергосбережение и энергоэффективность ставится знак равенства. Поэтому следует отметить, что под понятием энергетической эффективности подразумевается комплекс характеристик, отображающих соотношение эффективности использования энергоресурсов к затратам на получение этих ресурсов. К числу характеристик энергосбережения относится класс энергоэффективности, отражающий степень полезности продукта с точки зрения экономии энергоресурсов.

Разработка и внедрение прогрессивных технологий энергосбережения и энергоэффективности как в производственную, так и бытовую сферу, помимо прочего, является важнейшим шагом на пути решения актуальных как никогда ранее экологических проблем, в числе которых глобальное изменение климата, чрезмерное загрязнение атмосферы, истощение природных ресурсов.

Основные пути экономии энергетических ресурсов

Далее рассмотрим базовые принципы экономии энергетических ресурсов, в числе которых:

• замена традиционных энергоносителей альтернативными источниками энергии;
• применение вторичных энергоресурсов;
• внедрение энергоэффективных технологических процессов и замена оборудования;
• рационализация использования имеющихся энергоресурсов;
• оценка уровня целесообразности внедрения новых энергосберегающих технологий.

Вышеназванные принципы актуальны как для крупных промышленных предприятий, так и для частных домовладений. При этом важно отметить, что энергосбережение основывается не только на поисках дополнительных путей получения энергии, но и на рациональном использовании и экономии имеющихся ресурсов.

Более подробно рассмотрим некоторые принципы повышения энергоэффективности.

Сегодня как никогда ранее актуальна проблема использования альтернативных источников энергии. В большинстве случаев в качестве альтернативы рассматриваются возобновляемые источники энергии, такие как энергия солнца, воды, ветра, земной коры, которыми можно, в определенной степени, заменить традиционные энергоносители – нефть, газ, уголь и древесину.

• Солнечная энергия. Энергию солнца сегодня используют посредством солнечных батарей и коллекторов. Батареи представляют собой специальные фотоэлементы, напрямую преобразующие энергию солнца в электричество. Коллекторы не вырабатывают электрический ток, а нагревают теплоноситель, который может быть использован для подогрева воды и прочих целей.
• Энергия ветра. Ветряные электростанции, вырабатывающие электроэнергию за счет вращения лопастей, приводимых в движение ветром, в настоящее время достаточно эффективно используются в раде стран Европы. Достаточно отметить, что треть электроэнергии, потребляемой в Германии, вырабатывается на ветряных станциях.
• Энергия воды. В качестве альтернативного источника энергии вода рассматривается не в плане выработки электроэнергии на гидроэлектростанциях. Специалистами разработаны теплоносители, преобразующие тепло воды в озере или бассейне для обогрева домов и их обеспечения горячей водой.
• Энергия земли. Аналогичные теплоносители способны накапливать тепло верхнего слоя земной коры для использования в коммунальных целях. Подобные устройства достаточно удобны в использовании, так как для их действия не требуется наличия водных источников и громоздких ветряков — теплоносители могут располагаться на небольшой глубине под газоном или в специальных скважинах.

Вторичные энергоресурсы

Повторное использование энергии является одним из важнейших факторов энергосбережения. В качестве примера использования вторичных энергоресурсов можно привести модернизацию систем вентиляции и кондиционирования воздуха здания, позволяющую возвращать определенную часть выходящего за пределы строения тепла. Этот процесс называется рекуперацией. Энергосбережение в данном аспекте выражается в сохранении наличествующей в здании тепловой энергии.

Принцип действия рекуператора достаточно прост – посредством пластин, обладающих высокой теплопроводностью, теплый воздух, вытягиваемый из здания, нагревает поступающие снаружи холодные воздушные потоки. Благодаря этому в здание поступает не холодный, а слегка подогретый воздух, что снижает расходы энергии на отопление за счет рационального использования имеющейся тепловой энергии.

Помимо пластинчатых рекуператоров, описанных выше, существуют и иные конструкции устройств. В частности, достаточно распространены роторные рекуператоры с вращающимися элементами и промежуточным теплоносителем.

Внедрение энергоэффективных технологических процессов и оборудования

Высокая значимость внедрения новых энергоэффективных технологий проявляется наиболее зримо в промышленности, строительстве и быту.

Энергосбережение в промышленности

Промышленные предприятия чаще всего внедряют технологии, дающие значимый энергосберегающий эффект. Представим наиболее эффективные меры энергосбережения в промышленности.

• Базовые технологии для производств – использование теплообменников, электродвигателей с переменной частотой вращения, сжатого воздуха, пара.
• Повышение эффективности производства энергии за счет модернизации котельных, когенерации, тригенерации.
• Замена энергозатратного изношенного оборудования на современные эффективные устройства. Следует отметить, что энергосберегающие режимы работы особо актуальны для агрегатов, определенное время работающих с пониженной нагрузкой. Существуют решения, позволяющие добиться снижения потерь энергии при работе промышленного электрооборудования – внедрение частотно регулируемых приводов, применение конденсаторных установок. Так, частотно регулируемые приводы с интегрированными элементами оптимизации потребления электроэнергии, позволяют изменять частоту вращения с учетом реальных нагрузок. Подобный режим работы позволяет снизить энергопотребление на 30-50%. Важно отметить, что применение частотно регулируемого привода зачастую не требует замены имеющегося электродвигателя, что позволяет осуществить модернизацию производства без значительных затрат. В настоящее время частотно регулируемые приводы активно внедряются не только на промышленных производствах, но и в сфере жилищно-коммунального хозяйства.

Детальная информация и технические характеристики стабилизаторов Ortea промышленного и бытового назначения представлена на сайте orteamoscow

Не секрет, что наиболее энергозатратными отраслями промышленности являются металлургия, машиностроение и химическая промышленность. Технологические процессы в данных отраслях сопровождаются значительными потерями энергии, возникающими за счет:

• трения при работе механических систем;
• избыточных тепловых потерь, расходуемых на непроизводительный обогрев окружающей среды;
• потерь электроэнергии в процессе передачи мощности на значительные расстояния;
• магнитных потерь в процессе трансформации одного вида энергии в другой.

С целью повышения энергоэффективности производств осуществляется:

• увеличение потребления вторсырья и производственных отходов;
• оптимизация технологических процессов посредством автоматизации и компьютеризации производств;
• внедрение современного оборудования с высоким коэффициентом полезного действия в процессе эксплуатации;
• разработка и внедрение безотходных технологий производства.

Особое внимание внедрению энергосберегающих технологий уделяется в сегментах массового производства, таких как автомобильная промышленность. Энергосбережение здесь сопровождает весь процесс создания транспортных средств – от их разработки до сборочного конвейера.

Если вас заинтересовала данная статья, рекомендуем к прочтению: Энергосбережение в строительстве

Солнечная энергетика и энергосбережение

Еще одним действенным способом энергосбережения является замена ископаемого топлива, возобновляемой солнечной, ветряной и гидроэнергией.

В частности, все более актуальным экологически чистым энергетическим решением представляется применение солнечных батарей.

• Уже на 2014 год запланировано строительство первых крупных электрогенерирующих солнечных объектов. Начата реализация первых пилотных проектов с использованием солнечных батарей и принципов энергосбережения: объекты Олимпиады Сочи-2014 (ГК «Олимпстрой»), программа «умных вокзалов» (ОАО «РЖД»), объекты ОАО «ФСК ЕЭС» и др.
• В России при участии ОАО «Роснано» начато создание производственной и научно-технологической базы отрасли. Производство поликремния, производство тонкопленочных и кристаллических модулей.
• Ведется разработка нормативно-правовой базы для поддержки крупной солнечной генерации на оптовом и розничном рынках электроэнергии.

Планируется, что к 2020 году солнечные электростанции будут обеспечивать 1,5 ГВт отечественной электроэнергии.

Потенциал вторичных энергоресурсов

В России имеется большой потенциал возобновляемого, но слабо используемого энергетическим ресурса — биомассы, образованной отходами городских и сельских территорий, сельскохозяйственного производства, отходами лесопользования и торфом.

В таких регионах России, как Московская область, Удмуртская Республика, Владимирская, Ленинградская, Белгородская, Мурманская области, Пермский край, Самарская область, Ставропольский край, Краснодарский край, Омская, Иркутская области, Хабаровский край, уже сегодня реализуются пилотные проекты по созданию биогазовых установок для переработки отходов сельскохозяйственного производства в биогаз, электроэнергию и тепло, с сопутствующим производством удобрений. В 52 регионах ведется работа по подготовке бизнес-планов для реализации подобных проектов. Для дальнейшего развития биоэнергетики необходима разработка комплексной программы, включающая меры по субсидированию данного направления и проработку соответствующей нормативной базы. Без этих мер у биоэнергетики в России нет будущего.

Каждый год выпускается более 773 млн т. отходов, генерируемых российским агропромышленным комплексом. Применяя анаэробную конверсию для их переработки, можно получить около 66 млрд куб. м биогаза и около 112 млн т. высококачественных гранулированных удобрений. Энергетически 66 млрд куб. м биогаза эквивалентны 33 млрд л. бензина/ дизтоплива. Утилизируя биогаз в газогенераторах с КПД 38% можно получить 110 млрд кВтч электроэнергии и 1 млрд ГДж тепла.

Со стороны государства, принципиально важным документом стал Указ Президента Российской Федерации «О некоторых мерах по повышению энергетической и экологической эффективности российской экономики», который предусматривает выделение бюджетных ассигнований на реализацию пилотных проектов в области использования ВИЭ и экологически чистых технологий.

Распоряжение Правительства РФ (январь 2009 г. ) определило основные направления государственной политики в области развития электроэнергетики на основе использования возобновляемых источников энергии на период до 2020 года и установлены целевые показатели использования ВИЭ в сфере электроэнергетики.

Эти показатели предусматривали увеличение доли использования ВИЭ с 0,9% в 2008 году до 2,5% — к 2015-му и до 4,5% к 2020 году, что составляет около 80 млрд кВтч выработки электроэнергии с использованием ВИЭ в 2020 году при 8,5 млрд кВтч в 2011 году. К 2020 г. планируется увеличить долю возобновляемых источников в производстве электроэнергии до 20% с учетом крупных ГЭС.

Юлия ШПОНКИНА, руководитель отдела маркетинговых исследований Intesco Research Group, член Гильдии Маркетологов

Статья опубликована в журнале «Электротехнический рынок», № 3 (57), 2014

Освещение в потреблении электроэнергии

В России на освещение расходуется около 12% электроэнергии или примерно 115 млрд кВтч, в среднем по миру эта цифра составляет 20%. Суммарная возможная экономия при установке энергосберегающих светильников в России составит 45–50% — это более 50 млрд кВтч.

Расход электроэнергии на освещение парков, скверов, набережных, дворовых участков, декоративное и рекламное освещения принимается в размере 20– 30% от расхода электроэнергии на освещение улиц и площадей. Более 50% электроэнергии, потребляемой системами искусственного освещения, приходится на коммерческие и промышленные здания.

Сокращению потребления электроэнергии способствует установка и использование автоматизированных систем управления. В частности, уличное освещение является одним из целевых секторов для внедрения интеллектуальных энергосберегающих технологий — на него приходится до 40% городских бюджетов на электроэнергию, а smart-технологии могут сэкономить до 30% этих расходов.

Кроме того, фиксируется высокая доля изношенных электросетей, что обуславливает высокую долю потерь электроэнергии (от 5,9% в Белгородской области до 16,5% во Владимирской области). По данным Минэнерго, доля распределительных сетей, вырабатывавших свой нормативный срок, составляет 50%,уже два нормативных срока выработало 7% сетей. Общий износ распределительных сетей достигает 70%.

Согласно прогнозам Минэкономразвития (если оставить прежний технологический уровень), в 2020 году общее количеств электроэнергии, расходуемой в России на освещение, составит порядка 157,8 ТВтч. Однако, этот сценарий не учитывает те обстоятельства, что во многих случаях реальные уровни освещенности являются очень низкими (иногда в 2 раза меньше, чем рекомендуемые международными стандартами для промышленных предприятий, школ, больниц и т. Таким образом, если не предпринимать никаких действий, то потребность в электроэнергии для освещения будет в последующем быстро расти. Кроме того, рост розничного товарооборота, а Россия в ближайшее десятилетие может стать крупнейшим потребительским рынком Европы, также обуславливает рост спроса на электроэнергию.

Потенциал энергосбережения. Оценка экономического эффекта от внедрения энергоэффективных силовых трансформаторов I — III габарита.

В России о вопросе энергоэффективности и дефиците энергоресурсов начали задумываться лишь недавно, так как в советское время электроэнергия была относительно дешевая и дополнительно субсидировалась. По разным оценкам, на сегодняшний день в России объем неэффективного использования энергоресурсов превышает 30% общего годового объема потребления электроэнергии.

Таким образом, имеется значительный потенциал повышения эффективности, надежности и качества электроснабжения за счет внедрения современных технологий. Потенциал энергосбережения составляет порядка 400 млн тонн условного топлива или 40% текущего потребления электроэнергии.

Из них четвертую часть может сэкономить жилищно-коммунальное хозяйство, третью часть топливно-энергетический комплекс (33%), и почти столько же — энергоемкие отрасли промышленности (32%).

Ожидается, что в 2014–2013 гг. спрос на электроэнергию в России будет расти достаточно высокими темпами — на 2,2% ежегодно, что также обуславливает активизацию программ энергосбережения.

Практика внедрения энергоэффективных трансформаторов за рубежом.

В странах ЕС действует три уровня стандартов:

• международные стандарты (ISO, IEC);
• европейские стандарты и нормы (EN, HD);
• национальные стандарты (BSI, NF, DIN, NEN, UNE OTEL).

Сегодня энергоэффективность европейских силовых масляных трансформаторов определяет стандарт EN 50464-1, разработанный CENELEC и введенный в действие в 2007 г. (он является развитием стандарта HD 428, принятого еще в 1990г. В этом стандарте устанавливается пять уровней потерь хх и четыре уровня потерь кз (таблицы 3 и 4). При этом стандарт EN 50464-1 не устанавливает ограничений по сочетанию уровней потерь хх и кз.

В 2014 году 21 мая Постановление Совета Европы № 548/2014 установило новые требования к максимальным уровням потерь хх и кз распределительных трансформаторов. В табл. 5 приведены требования для масляных трансформаторов мощностью от 1 до 3150 кВА, напряжением до 36 кВ. Данные требования вводятся в 2 этапа: с 1 июля 2015 г. и с 1 июля 2021 г.

Таблица 3. Потери хх в соответствии с EN 50464 −1.

Ном. мощность, кВА Потери хх, Вт A0 B0 C0 D0 E0 100 145 180 210 260 320 160 210 260 300 375 460 250 300 360 425 530 650 400 430 520 610 750 930 630 560 680 800 940 1200 1000 770 940 1100 1400 1700 1250 950 1150 1350 1750 2100 1600 1200 1450 1700 2200 2600 2500 1750 2150 2500 3200 3500

Таблица 4. Потери кз в соответствии с EN 50464 −1.

Ном. мощность, кВА Потери к. , Вт Ak Bk Ck Dk 100 1250 1475 1750 2150 160 1700 2000 2350 3100 250 2350 2750 3250 4200 400 3250 3850 4600 6000 630 4800 5600 6750 8700 1000 7600 9000 10500 13000 1250 9500 11000 13500 16000 1600 12000 14000 17000 20000 2500 18500 22000 26500 32000

Таблица 5. Максимальные значения потерь хх и кз в соответствии с постановлением Совета Европы № 548/2014 от 21 мая 2014 г.

Ном. мощность, кВА Вводятся с 1 июля 2015 г. Вводятся с 1 июля 2021 г. Потери х. , Вт Потери к. , Вт Потери х. , Вт Потери к. , Вт ≤ 25 Ao (70) Ck (900) Ao-10% (63) Ak (600) 50 Ao (90) Ck (1100) Ao-10% (81) Ak (750) 100 Ao (145) Ck (1750) Ao-10% (130) Ak (1250) 160 Ao (210) Ck (2350) Ao-10% (189) Ak (1750) 250 Ao (300) Ck (3250) Ao-10% (270) Ak (2350) 315 Ao (360) Ck (3900) Ao-10% (324) Ak (2800) 400 Ao (430) Ck (4600) Ao-10% (387) Ak (3250) 500 Ao (510) Ck (5500) Ao-10% (459) Ak (3900) 630 Ao (600) Ck (6500) Ao-10% (540) Ak (4600) 800 Ao (650) Ck (8400) Ao-10% (585) Ak (6000) 1000 Ao (770) Ck (10500) Ao-10% (693) Ak (7600) 1250 Ao (950) Bk (11000) Ao-10% (855) Ak (9500) 1600 Ao (1200) Bk (14000) Ao-10% (1080) Ak (12000) 2000 Ao (1450) Bk (18000) Ao-10% (1305) Ak (15000) 2500 Ao (1750) Bk (22000) Ao-10% (1575) Ak (18500) 3150 Ao (2200) Bk (27500) Ao-10% (1980) Ak (23000)

Существуют следующие инструменты внедрения энергоэффективного оборудования, применяемые в мировой практике:

• Принудительные мероприятия — законодательно закрепленные нормы и инициативы, внедряемые «сверху». Эти решения наиболее популярны в странах Европы, где законопослушное население и производители поддерживают обязательные государственные программы.
• Стимулирующие мероприятия — подразумевают воздействие на производителя. В странах, активно использующих этот метод, в ход идут инструменты финансового стимулирования, а также PR-инструменты. Просчитать экономическую эффективность подобных решений сложнее, нежели в случае с государственной программой, однако средний уровень энергосбережения в рамках указанных стран достаточно высок.
• Просветительские методы — подразумевают воздействие на непосредственного потребителя, формирование новой потребительской культуры, основанной на бережном природопользовании и сознательном выборе энергосберегающих технологий. В свою очередь, потребительский спрос определяет предложение —производители внедряют «зеленые» решения, чтобы соответствовать пожеланиям покупателей.

Существующая нормативная база по внедрению энергоэффективного оборудования в России.

В нашей стране на текущий момент применение энергоэффективных силовых трансформаторов регламентируется практически только двумя нормативными документами:

• Постановление Правительства РФ от 17.06.2015 N 600 «Об утверждении перечня объектов и технологий, которые относятся к объектам и технологиям высокой энергетической эффективности», раздел «II.27. Трансформаторы электрические силовые»;
• Стандарт ПАО «Россети» СТО 34.01-3.2-011-2017 «Трансформаторы силовые распределительные 6-10 кВ мощностью 63-2500 кВА. Требования к уровню потерь холостого хода и короткого замыкания»

При использовании энергоэффективного оборудования, в т. энергоэффективных силовых трансформаторов, Постановлением предусмотрены следующие преференции:

• Инвестиционный налоговый кредит.
• Освобождение от налогообложения организаций в отношении вновь вводимых объектов, имеющих высокую энергетическую эффективность, в течение трех лет со дня постановки такого имущества.

В практическом плане при государственной поддержке сегодня более энергично стали осуществляться НИОКР и другие проекты по созданию энергоэффективных трансформаторов. Причем речь идет уже не об отдельных проектах отдельных заводов, а об объединении по типу консорциума крупнейших производителей разных отраслей.

Так в конце 2018 года, 5 декабря на полях Международного электроэнергетического форума «Электрические сети» состоялось подписание Меморандума о развитии сотрудничества на территории Евразийского экономического союза (ЕАЭС) в сфере производства и применения евразийских энергоэффективных трансформаторов из высокопроницаемой электротехнической стали (ВЭС). Участниками проекта выступили производители Армении, Беларуси и России. Меморандум заключили ОАО «Армэлектромаш» (Республика Армения), ОАО «МЭТЗ им. Козлова» (Республика Беларусь), Новолипецкий металлургический комбинат (Российская Федерация), ОАО Холдинговая компания «ЭЛЕКТРОЗАВОД» (Российская Федерация), ОАО «Тольяттинский трансформатор» (Российская Федерация), ОАО «Алтайский трансформаторный завод» (Российская Федерация).

Государственное регулирование энергетического рынка

На федеральном уровне основным документом в сфере энергосбережения является Федеральный закон № 261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности, и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» от 23 ноября 2009 года. Закон направлен на создание условий для сохранения невозобновляемых природных ресурсов России. В нем подробно рассмотрены полномочия органов государственной власти и органов местного самоуправления в области энергосбережения и энергетической эффективности, направления государственного регулирования и порядок осуществления государственного контроля в этой области.

Потребителей электроэнергии также пытаются приучить к экономии энергоресурсов. Для более эффективного регулирования энергопотребления среди населения в середине 2013 года Минрегион подготовил проект постановления Белого дома. По нему в 16 регионах РФ ввели социальные нормы потребления электроэнергии, а тарифы свыше нормы электропотребления существенно отличаются от тарифов в рамках соцнормы. При этом социальные нормы потребления призваны не только снизить потребление электроэнергии, в том числе за счет использования энергосберегающих ламп, но и сократить объемы перекрестного субсидирования, при котором большую часть тарифа населения оплачивают крупные промышленные потребители.

Потенциальная емкость российского рынка

По состоянию на 2012 год на рынке существовал спрос на энергосберегающие лампы в объеме 10 млн светоточек, из них 80% приходилось на уличное освещение, 20% — на дорожное освещение.

В рамках федеральной программы «Энергосбережение» на региональном уровне многие муниципалитеты реализуют свои программы по снижению энергопотребления, в том числе, по модернизации установок наружного освещения. С этой целью в региональных муниципалитетах организовываются тендеры на модернизацию уличного освещения.

Учитывая, что государство активно участвует в снижении энергоемкости и повышении энергоэффективности, как в потребительском, так и в промышленном секторах, то следует ожидать высокой бюджетной инвестиционной поддержки, что в свою очередь, должно стимулировать частный бизнес к увеличению интереса к энергосберегающим технологиям.

Бюджетные потребители наружного освещенияКоличество модернизируемых светоточекОбъем средств для реализации энергосберегающих мероприятий в системах освещения, млн руб. Планируемая экономия электроэнергии, млн кВт·ч в год Уличное освещение городов8 000 00048 0002 400 Дорожное освещение автомагистралей и дорог федерального значения2 000 00012 000600 Всего10 000 00060 0003 000

На сегодняшний день, сектор электроэнергетики характеризуется высокой степенью износа основных фондов, это обостряет необходимость комплексной модернизации генерирующих и электросетевых объектов.

Основными мероприятиями по повышению энергетической эффективности и энергосбережения являются:

• Замена существующих агрегатов на газовых ТЭЦ и ГРЭС на парогазовые и газотурбинные установки.
• Замена существующих агрегатов на угольных ТЭЦ и ГРЭС на новые энергоэффективные паросиловые установки.
• Внедрение высокоэффективных кабелей, трансформаторов, синхронных компенсаторов, ограничителей тока.

Любопытно, что в то же время, по данным программ инновационного развития компаний энергетики, существенного повышения эффективности энергопотребления не предполагается. К примеру, ОАО ИНТЕР РАО ЕЭС закладывает снижение удельного расхода топлива на отпуск электроэнергии в 2014–2016 гг. на 2% в год, тепловой энергии — на 0,4% в год.

Заключение

Огромным потенциалом повышения энергоэффективности трансформаторных подстанций обусловлена актуальность скорейшей разработки и реализации стратегии внедрения энергосберегающих трансформаторов в электросетевой комплекс России.

Основные положения стратегии, сформулированные в данной статье, могут быть положены в основу госпрограммы или нацпроекта по повышению энергоэффективности отечественных трансформаторных подстанций.

Выражаю искреннюю благодарность ведущим специалистам завода «Трансформер» (г. Подольск) к. Печенкину В. и к. Стулову А. , главному научному сотруднику НТЦ ФСК ЕЭС проф. Воротницкому В. за предоставленные материалы и принципиальное, конструктивное обсуждение положений и выводов данной статьи.

• Ивакин В.Н., Ковалев В.Д., Магницкий А.А. Нормирование энергоэффективности распределительных трансформаторов // Энергия единой сети. — 2017. — № 5 (34). — с. 20 — 31.
• Федосенко Р.Я. Трансформатор в местной распределительной сети / Радий Яковлевич Федосенко. — М. — Издательств Министерства коммунального хозяйства РСФСР. — 1963. — 87с.
• Пекелис В.Г., Мышковец Е.В., Леус Ю.В. Определение оптимальных уровней потерь холостого хода и короткого замыкания для различных режимных условий работы трансформаторов мощностью до 1600 кВА // ЭЛЕКТРО. — 2003. — № 1. — с. 42 — 46.
• Якшина Н.В. Целесообразность применения трансформаторов со сниженным электропотреблением // Энергоэксперт. — 2015. — С. 4 — 8.
• Савинцев Ю.М. Надежный поставщик — ключ к безаварийности и энергоэффективности // Энергетика и промышленность России. — 2019. — № 09 (365). — С. 40 — 41.
• Савинцев Ю.М. Сухие энергоэффективные трансформаторы: кто в тренде? // Энергетика и промышленность России. — 2019. — № 13-14 (369-370). — С. 40 — 41

Таблица 2. Потенциал энергосбережения в России по трансформаторам мощностью 25 кВА — 6300 кВА.