Сотрудник ИрГТУ Илья Шушпанов предложил новую методику оценки надежности электрических сетей

Сотрудник кафедры электротехники и электроснабжения ИрГТУ И. Шушпанов подготовил программу для ЭВМ, позволяющую оценить надежность распределительных электрических цепей и выбрать мероприятия по ее повышению. Это одна из самых актуальных проблем современной энергетики, поскольку от функционирования распределительных электрических сетей зависит бесперебойность электроснабжения потребителей. «Передачу электроэнергии от источника к потребителю можно сравнить с разветвляющимися потоками ручья или реки, - поясняет И. Шушпанов. - Сейчас российская система распределения электроэнергии построена на принципе, когда передать энергию можно лишь по течению, а в обратном направлении это практически невозможно. Однако время от времени возникает необходимость перенаправить поток, например, в случае избытка энергии, имеющейся у отдельного потребителя (за счет установленных у него дополнительных источников энергии - солнечных батарей, ветрогенераторов и т.п.) или при аварийном обрыве линии. Решение этой задачи позволило бы взять энергию там, где она имеется в излишке, и направить туда, где в ней нуждаются». В сетях высокого напряжения от 110 кВ и выше эти мероприятия существуют, а в распределительных сетях 6-35 кВ они либо отсутствуют, либо выполняются вручную. Создание автоматического перестроения распределительной сети является основой интеллектуальных сетей, на это и было направлено исследование автора. По словам разработчика, современные электрические сети в России позволяют это сделать. Новизна предложенной И. Шушпановым программы заключается в логике построения релейной защиты для ее правильного срабатывания в аварийной ситуации. В частности, генератор распределения, согласно разработке, установлен между источником энергии и потребителем. Это позволяет направить поток мощности в обе стороны. Программно-вычислительный комплекс расчета показателей надежности, разработанный И. Шушпановым, использован в работах по проектированию распределительных сетей компанией ООО «Сименс» в рамках выполнения проекта схемы электроснабжения ООО «Тобольск-Полимер» (2011), НПЗ г.Туапсе, «Норильский Никель», «Тунгусская вода, водоснабжение г. Хабаровска». Специалист также проектирует распределительные электрические сети таких объектов, как Кольцевая объездная дорога в г. Санкт-Петербург, автотоннель в Финском заливе. Разработки И. Шушпанова используются в проектах на заводах во Франкфурте, Лиссабоне, Стамбуле. «Повышение надежности всегда увеличивает общую стоимость проекта. Гораздо дешевле изначально правильно спроектировать сеть, чем исправлять ошибки впоследствии, - отмечает специалист. – Чтобы повысить надежность сети хотя бы на 1 %, нужно вложить очень большие средства. Однако это имеет смысл сделать, так как в конечном итоге экономическая выгода оправдывает эти вложения», - уверен энергетик. Работу по созданию вычислительной программы И. Шушпанов начал еще будучи студентом во время стажировки в университете Отто фон Герике г.Магдебург (Германия) в 2007 году. Продукт явился логическим завершением дипломной и магистерской работ, а также лег в основу кандидатской диссертации "Разработка методов оценки надежности распределительной электрической сети и выбора мероприятий по ее повышению" на соискание ученой степени кандидата технических наук, которую И. Шушпанов защитил 7 мая 2013 года. Исследование проводилось под научным руководством заместителя заведующего кафедры электроснабжения и электротехники ИрГТУ к.т.н. Константина Суслова и директора ИСЭМ СО РАН, чл.-корр. РАН, д.т.н. профессора Николая Воропая. Это одно из девяти кандидатских исследований, проведенных в рамках международного проекта «Smart Grid – Байкал», над реализацией которого работает команда ученых ИрГТУ. Результаты диссертационной работы будут использоваться в учебном процессе кафедры электроснабжения и электротехники ИрГТУ . Наталья Розова Фото Анастасии Слепневой
Сотрудник ИрГТУ Илья Шушпанов предложил новую методику оценки надежности электрических сетей
23 июля 2013 года//Наука

Сотрудник кафедры электротехники и электроснабжения ИрГТУ И. Шушпанов подготовил программу для ЭВМ, позволяющую оценить надежность распределительных электрических цепей и выбрать мероприятия по ее повышению. Это одна из самых актуальных проблем современной энергетики, поскольку от функционирования распределительных электрических сетей зависит бесперебойность электроснабжения потребителей. «Передачу электроэнергии от источника к потребителю можно сравнить с разветвляющимися потоками ручья или реки, - поясняет И. Шушпанов. - Сейчас российская система распределения электроэнергии построена на принципе, когда передать энергию можно лишь по течению, а в обратном направлении это практически невозможно. Однако время от времени возникает необходимость перенаправить поток, например, в случае избытка энергии, имеющейся у отдельного потребителя (за счет установленных у него дополнительных источников энергии - солнечных батарей, ветрогенераторов и т.п.) или при аварийном обрыве линии. Решение этой задачи позволило бы взять энергию там, где она имеется в излишке, и направить туда, где в ней нуждаются». В сетях высокого напряжения от 110 кВ и выше эти мероприятия существуют, а в распределительных сетях 6-35 кВ они либо отсутствуют, либо выполняются вручную. Создание автоматического перестроения распределительной сети является основой интеллектуальных сетей, на это и было направлено исследование автора. По словам разработчика, современные электрические сети в России позволяют это сделать. Новизна предложенной И. Шушпановым программы заключается в логике построения релейной защиты для ее правильного срабатывания в аварийной ситуации. В частности, генератор распределения, согласно разработке, установлен между источником энергии и потребителем. Это позволяет направить поток мощности в обе стороны. Программно-вычислительный комплекс расчета показателей надежности, разработанный И. Шушпановым, использован в работах по проектированию распределительных сетей компанией ООО «Сименс» в рамках выполнения проекта схемы электроснабжения ООО «Тобольск-Полимер» (2011), НПЗ г.Туапсе, «Норильский Никель», «Тунгусская вода, водоснабжение г. Хабаровска». Специалист также проектирует распределительные электрические сети таких объектов, как Кольцевая объездная дорога в г. Санкт-Петербург, автотоннель в Финском заливе. Разработки И. Шушпанова используются в проектах на заводах во Франкфурте, Лиссабоне, Стамбуле. «Повышение надежности всегда увеличивает общую стоимость проекта. Гораздо дешевле изначально правильно спроектировать сеть, чем исправлять ошибки впоследствии, - отмечает специалист. – Чтобы повысить надежность сети хотя бы на 1 %, нужно вложить очень большие средства. Однако это имеет смысл сделать, так как в конечном итоге экономическая выгода оправдывает эти вложения», - уверен энергетик. Работу по созданию вычислительной программы И. Шушпанов начал еще будучи студентом во время стажировки в университете Отто фон Герике г.Магдебург (Германия) в 2007 году. Продукт явился логическим завершением дипломной и магистерской работ, а также лег в основу кандидатской диссертации "Разработка методов оценки надежности распределительной электрической сети и выбора мероприятий по ее повышению" на соискание ученой степени кандидата технических наук, которую И. Шушпанов защитил 7 мая 2013 года. Исследование проводилось под научным руководством заместителя заведующего кафедры электроснабжения и электротехники ИрГТУ к.т.н. Константина Суслова и директора ИСЭМ СО РАН, чл.-корр. РАН, д.т.н. профессора Николая Воропая. Это одно из девяти кандидатских исследований, проведенных в рамках международного проекта «Smart Grid – Байкал», над реализацией которого работает команда ученых ИрГТУ. Результаты диссертационной работы будут использоваться в учебном процессе кафедры электроснабжения и электротехники ИрГТУ . Наталья Розова Фото Анастасии Слепневой