Красноярский электротехнический журнал «Энергетика и электроснабжение регионов» №1, ноябрь 2012

#1 (41) ноябрь 2012

ЭНЕРГЕТИКА
и электроснабжение регионов

отраслевой электротехнический рекламный журнал

АЛЬТЕРНАТИВНАЯ ЭНЕРГЕТИКА
АНАЛИТИКА
ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ ОТРАСЛИ
ЖКХ
СТРОИТЕЛЬСТВО ЭНЕРГООБЪЕКТОВ
ТЕПЛОСНАБЖЕНИЕ
ТЕХНОЛОГИИ
ЭЛЕКТРОГЕНЕРАЦИЯ
ЭЛЕКТРОСЕТИ
ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКА
ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ

qndepf`mhe mnlep`

6
10

ñîáûòèå
Da nfoss: …= “2!=›е 2еCл=
Ìàãèñòðàëüíîå íàïðàâëåíèå äåÿòåëüíîñòè Danfoss –
ýíåðãîñáåðåãàþùèå òåõíîëîãèè, ïðåæäå âñåãî, â ñôåðå ÆÊÕ.

àíàëèòèêà

jлюч * !=ƒ",2,ю .…е!г%.--е*2,"…/.
!=“C!едел,2ель…/. .ле*2!%“е2еL
Â íàñòîÿùåé ñòàòüå îáîáùåíû äàííûå ìíîãîëåòíèõ
èññëåäîâàíèé àâòîðîì ñëîæíûõ ýëåêòðîòåõíè÷åñêèõ ñèñòåì.

16

ìíåíèå ýêñïåðòà

22

rче2 , !=“че2

q%"!еме……/L м%…2=›:
*=* "/K!=2ь …3›…/е *лемм/
Îò òîãî, íàñêîëüêî êà÷åñòâåííî âûïîëíåí ýëåêòðîìîíòàæ,
âî ìíîãîì çàâèñèò ðàáîòîñïîñîáíîñòü èíæåíåðíîé ñåòè
ïðåäïðèÿòèÿ.

Òðåáîâàíèÿ ïîâñåìåñòíîãî ó÷åòà ýíåðãîðåñóðñîâ
óæåñòî÷èëèñü: ñ÷åò÷èêè íà òåïëî è âîäó áóäóò óñòàíàâëèâàòü
ó ðîññèÿí ïðèíóäèòåëüíî.

òåõíîëîãèè

24

oе!“Cе*2,"…/е C!%2%*%л/ , “2=…д=!2/
дл C%“2!%е…, ,…-!=“2!3*23!/
,…2елле*23=ль…%г% 3че2=

28

&q,ме…“[ -%*3“,!3е2 “"%ю де 2ель…%“2ь
…= "е2!%- , г,д!%.…е!ге2,*е

30

îáîðóäîâàíèå

Èñïîëüçîâàíèå ìíîãîëåòíåãî îïûòà â ðàçðàáîòêå
è èñïîëüçîâàíèè àðõèòåêòóðû ïðîòîêîëà IP äëÿ ïîñòðîåíèÿ
çàêîí÷åííîé êîììóíèêàöèîííîé ìîäåëè SmartGrid.

Êîìïàíèÿ ïëàíèðóåò èçáàâèòüñÿ îò áèçíåñà â ñôåðå ñîëíå÷íîé
ýíåðãåòèêè è â íàñòîÿùèé ìîìåíò ïðîâîäèò ïåðåãîâîðû
ïî ýòîìó âîïðîñó ñ ïîòåíöèàëüíûìè ïîêóïàòåëÿìè.

r…,"е!“=ль…/е !еше…,
дл C!%м/шле……/. %KAе*2%"
ÄÊÑ íà ïðîòÿæåíèè ìíîãèõ ëåò îñòàåòñÿ ëèäåðîì ïî ÷èñëó
èííîâàöèé ñðåäè ýëåêòðîòåõíè÷åñêèõ êîìïàíèé Ðîññèè.

32
2

mgcr $ Kеƒ де-,ц,2= .…е!г,,
Ïðîäóêöèÿ íîâîñèáèðñêîãî çàâîäà ãåíåðàòîðíûõ óñòàíîâîê
ñïîñîáíà ðåøèòü ïðîáëåìó äåôèöèòà ýëåêòðîýíåðãèè è
ñîçäàíèÿ ðåçåðâíûõ èñòî÷íèêîâ ýëåêòðîïèòàíèÿ.


1 (41)

34

OPTI 3: …%"%е C%*%ле…,е C!%д3*2%"
%2 DEKraft

36

h“C%льƒ%"=…,е KNX " це…2!=л,ƒ%"=……%м
3C!="ле…,, 3л,ч…/м %“"е?е…,ем

40

Grundfos CUE $ .…е!г%.--е*2,"…/е
“,“2ем/ 3C!="ле…, …=“%“=м,

42

}*%…%м,ч…%е “"е2%д,%д…%е
%K%!3д%"=…,е %2 nnn &q,K.л“…=K[

44

ýíåðãîñáåðåæåíèå

Главный редактор:
Смирнов Борис Александрович, е-mail: smirnov@idv-online.ru
Руководитель отдела продаж:
Гончарова Евгения, е-mail: goncharova@idv-online.ru
Дизайн и верстка:
Катышева Наталия, Сивчикова Анастасия, е-mail: design@idv-online.ru
Менеджеры по рекламе:
Аргаткина Евгения
Белов Александр
Шанауров Игорь
Янковская Наталья
Менеджер по работе с РА:
Колегова Евгения, e-mail: ra@idv-online.ru
Издатель:
ООО Медиа-холдинг «Вестснаб»

ноябрь 2012

Íîâàÿ ëèíåéêà îáîðóäîâàíèÿ ñî÷åòàåò â ñåáå îïòèìàëüíîå
ñîîòíîøåíèå öåíû-êà÷åñòâà, ýêîíîìè÷åñêîé ýôôåêòèâíîñòè
è óäîáñòâà èñïîëüçîâàíèÿ.

Íàèáîëåå ðàñïðîñòðàíåííîé ñôåðîé ïðèìåíåíèÿ
îáîðóäîâàíèÿ íà áàçå ïðîòîêîëà KNX â Ðîññèè ÿâëÿåòñÿ
ýëèòíîå ÷àñòíîå æèëüå è îôèñû âûñîêèõ êàòåãîðèé.

Ãëîáàëüíûé ïðîèçâîäèòåëü íàñîñîâ è íàñîñíûõ ñèñòåì
Grundfos çàïóñòèë â ïðîèçâîäñòâî ëèíåéêó ïðåîáðàçîâàòåëåé
÷àñòîòû Grundfos CUE.

Êîìïàíèÿ «Ñèáýëñíàá» îñóùåñòâëÿåò êîìïëåêñíûå ïîñòàâêè
ýëåêòðîòåõíè÷åñêîé ïðîäóêöèè ïðåäïðèÿòèÿì ãîðîäà è êðàÿ
ñ 2006 ãîäà.

ŠеCл%, "%д= , “2=ль…/е 2!3K/
Ê äâóì íàèáîëåå èçâåñòíûì ðîññèéñêèì áåäàì äîáàèëàñü
òðåòüÿ: êàòàñòðîôè÷åñêîå ñîñòîÿíèå òåïëîñåòåé.

Адрес редакции и издателя:
Россия, 660135, г. Красноярск, ул. Молокова, 27, офис 109
Телефон/факс: +7 (391) 277-74-27, 277-74-26, 277-74-25, 293-02-81
Корпоративный сайт: www.idv-online.ru
Отраслевой электротехнический рекламный журнал «Энергетика и
электроснабжение регионов» зарегистрирован в Управлении Федеральной службы
по надзору в сфере массовых коммуникаций, связи и охраны культурного наследия
по Красноярскому краю. Свидетельство о регистрации: ПИ № ТУ 24-00357.
Учредитель журнала: Смирнов Борис Александрович
Отдел подписки: +7 (391) 277-74-28, e-mail: podpiska@idv-online.ru
Отпечатано в типографии ООО «Знак»: г. Красноярск, ул. Телевизорная, 1, стр. 21
Тираж номера: 10000 экз.
Подписано в печать 15.11.2012 г.
Заказ № 3743
Дата выхода из печати 19.11.2012 г.
Распространяется бесплатно.
Редакция не несет ответственности за содержание рекламных материалов.
Перепечатка материалов и использование их в любой форме, в том числе
и в электронных СМИ, возможны только с обязательным указанием ссылки
на журнал «Энергетика и электроснабжение регионов».

3

ÍÎÂÎÑÒÈ
4

электротехнического, гидромеханического оборудования
и систем автоматики.

На Жигулевской ГЭС
модернизирован
гидроагрегат № 2
В ходе работ была заменена
старая 6-лопастная турбина.
Новое оборудование имеет повышенный коэффициент полезного действия и отвечает
самым современным экологическим стандартам. Помимо замены гидротурбинной
установки на агрегате смонтирована современная система управления.
Это первая машина, которая
была модернизирована в рамках договора, который был
подписан между ОАО «РусГидро» и «Силовые машины» в 2010 году. Всего будет
изготовлено, поставлено и
смонтировано оборудование
для 14 гидроагрегатов Жигулевской ГЭС. После завершения модернизации суммарная
мощность Жигулевской ГЭС
увеличится на 147 МВт и составит 2 488 МВт.
Обновление оборудования проводится в соответствии с Программой комплексной модернизации «РусГидро» (ПКМ).
В рамках этой программы на
Жигулевской ГЭС будут также
выполнены работы по замене

На Костромской ТЭЦ-2
оценили запасы подземных
вод
На Костромской ТЭЦ-2,
структурном подразделении
Главного управления ОАО
«ТГК-2» по Костромской области, завершены работы по
оценке запасов подземных
вод. Работы проводились в
рамках экологических мероприятий компании с целью
выполнения основных требований законодательства,
касающихся рационального
использования и охраны природных ресурсов.
Оценка запасов подземных
вод – достаточно трудоемкий
процесс, требующий определенного опыта, специального
образования и высокой квалификации специалистов.
Подсчет выполнялся региональным филиалом ОАО
«Геоцентр-Москва» исходя из
потребностей предприятия в
эксплуатации водозабора сроком 25 лет. Итоги изучения
представлены на Госэкспертизу, которая должна дать
окончательное заключение и
утвердить результаты иссле-

дования, передают новости
энергетики России.

Новая технология
освоения скважин
В скважине, принадлежащей
ООО «ЛУКОЙЛ-Западная
Сибирь», впервые в РФ была
применена уникальная технология гидропескоструйной
перфорации и гидроразрыва
пласта (ГРП) «AbrasiFRAC».
Пилотный проект многостадийного гидроразрыва пласта в боковом горизонтальном
стволе скважины (с цементированным хвостовиком) был
реализован специалистами
компании при содействии
членов общества инженеров
нефтяников (SPE).
Применение данной технологии позволяет значительно
сократить средние временные
затраты на освоение скважины, ускоряет ее запуск в эксплуатацию и активизирует
извлечение сырья из пласта,
передают новости нефтегазовой отрасли информационное
сообщение компании.

Ветряные электростанции
в Азербайджане
В ходе общественных слушаний, которые прошли в сто-


1 (41)

ÍÎÂÎÑÒÈ
ноябрь 2012

подобных проектов. С некоторых пор все британские ВЭС
работают в море, напоминают
новости альтернативной энергетики.

лице Азербайджана в рамках
подготовки Плана регионального развития Большого Баку,
были озвучены конкретные
идеи использования на данной территории альтернативных источников энергии. По
сообщению Ильгара Испатова, директора проектного института Бакгоспроект, в план
развития региона уже включено строительство в Гарадагском районе Баку комплекса
ветряных электростанций.
Местность, признанная негодной для заселения, будет
занята сооружениями для получения энергии из альтернативных и возобновляемых источников. Ранее, напомним,
ближайшими к Баку очагами,
представляющими интерес
для альтернативной энергетики, считались территории
в Хызынском и Гобустанском
районах страны.
Отмечается, что Великобритания, преуспевшая в освоении
альтернативных источников
энергии, в частности, в ветроэнергетике, ввела запрет
на строительство подобных
сооружений на суше, так как
положительный эффект, которые они позволяют получить,
значительно ниже экологического ущерба от реализации

Украинские АЭС
сотрудничают с SSM
(Швеция)
«Курганэнерго» полностью
перешло на самонесущий
изолированный провод
По заявлению Данила Анучина, генерального директора ОАО «Курганэнерго»,
филиал полностью отказался
от обычного провода, используя для реконструкции существующих и прокладки новых
воздушных линий электропередач самонесущий изолированный (СИП).
Филиалом за 9 первых месяцев
2012-го года были реконструированы ЛЭП в селе Введенское,
от которых запитывались потребители улиц Цветочная,
Рябиновая, Баева, Луговая,
переулков Березовый, Луговой
и Зайковского тракта. Всего
голый провод был заменен на
СИП на 6 км воздушных линий
напряжением 0,4 кВ.
В рамках инвестиционной
программы сотрудники ОАО
«Курганэнерго» также установили две новые трансформаторные подстанции и заменили 184 опоры.

В рамках очередного заседания Комитета координирования программы сотрудничества между шведским SSM
(регулирующий орган по радиационной безопасности) и ГП
НАЭК Энергоатом, проходившего в Стокгольме, представители регулятора заявили о
своём намерении подготовить
ОППБ (отчёт по периодической переоценке безопасности)
для реакторов, действующих
на атомных предприятиях Республики Украина.
Стороны рассмотрели перспективные направления
взаимовыгодного сотрудничества, а также действующие
украинско-шведские проекты. Особо отмечались значение и большая важность для
ГП НАЭК Энергоатом подготовки специалистами SSM отчета по периодической переоценке безопасности первого
энергетического блока ЮжноУкраинской АЭС.
Представители ГП НАЭК
Энергоатом выразили заинтересованность в обмене опытом с SSM.

Источник: «РусГидро», сайт
www.novostienergetiki.ru

5

| q%K/2,е

Danfoss: на страже тепла
В Красноярск приходит «Данфосс» – российская компания,
учрежденная весной 1993 года совместно международным концерном
Danfoss и Датским инвестиционным фондом для Центральной
и Восточной Европы. Магистральное направление деятельности
Danfoss – энергосберегающие технологии, прежде всего, в сфере ЖКХ.
Это больная тема для большинства городов России, и Красноярск
не исключение.
датской компании. Danfoss – крупный международный холдинг с годовым оборотом до 5 млрд.
евро, при этом структура компании практически
семейная. Danfoss никогда не размещала свои акции на фондовой бирже, 1% акций держат сами
работники холдинга. Внутренние принципы работы Danfoss способны удивить многих в России:
это кристальная честность любых сделок (взятки
и откаты запрещены кодексом компании), непричастность к коррупции и строгое следование законодательству, твердые социальные гарантии
для работников и планомерное создание новых
рабочих мест (путем локализации производства).
Danfoss принципиально не участвует в сомнительных тендерах, и не ищет легких, но обходных
путей. Это важно.
«Очень сложно привлекать деньги в проекты под
энергосбережение, — отметил Павел Журавлев, — но мы изыскиваем возможности. Сейчас
работаем на перспективу, чтобы совместить наши
действия с нормативно-правовой базой в России,
которая к повсеместному внедрению энергосервиса пока просто не готова».

Павел Журавлев, компания «Данфосс»
(г. Москва)

Тем интереснее было беседовать с представителями «Данфосс» вживую – о проблемах энергосбережения нам весьма увлекательно и доходчиво
рассказали Андрей Шорохов, директор сибирского филиала компании «Данфосс», и заместитель
генерального директора по взаимодействию с
органами государственной власти и управления
компании «Данфосс» Павел Журавлев (Москва).
Пожалуй, стоит прежде сказать пару слов о самой

6

Вот реальная статистика: более половины российских многоквартирных домов нуждается в капитальном ремонте. Это неудивительно, ведь порядка 80% жилого фонда страны составляют здания,
построенные до 1990 г. Даже те из них, которые
находятся в относительно хорошем состоянии,
уже не соответствуют современным нормам по
теплоизоляции, энергоэффективности и многим
другим параметрам.
На пути реформ российского ЖКХ встает камнем
преткновения вопрос обеспечения гарантий возврата инвестиций в энергосбережение. Немногочисленные энергосервисные компании, не ощущая твердой почвы под ногами, зачастую вынуждены работать на свой страх и риск. «Данфосс»


1 (41)

q%K/2,е |

успешно ищет законные пути помощи инвесторам, приходит в администрации городов и краев
с готовыми пакетами решений, связывает финансовых доноров и инертный властный аппарат.

идущих на оплату услуг ЖКХ. Примерно такую
же выгоду получат управляющие компании за
счет государственной компенсации. Это живые
деньги, а не абстрактная теория.

Формально, исправить ситуацию была призвана
федеральная адресная программа, реализуемая
в соответствии с законом № 185-ФЗ от 21 июля
2007 г. «О Фонде содействия реформированию
жилищно-коммунального хозяйства». Тем, кто
сумел принять в ней участие, государство оплачивает до 95% стоимости ремонта. Однако, несмотря на то, что сроки ее завершения неоднократно
переносились (последний раз – на 1 января 2013
г.), охватить весь объем нуждающихся в ремонте
домов программа вряд ли сможет.

А если включить в список мер также и утепление
фасадов, замену окон на энергоэффективные, модернизацию систем отопления (балансировка по
стоякам, оснащение автоматическими радиаторными терморегуляторами), то процент эффективности будет заметно выше, отмечает «Данфосс».

А ведь по сути, программа обоюдно выгодна как
товариществам собственников жилья (ТСЖ), жилищным кооперативам (ЖСК), управляющим
компаниям, так и конечным потребителям (нам
с вами, простым жильцам). Ее цель – вернуть задолженность по капитальному ремонту, которая
образовалась у муниципальных коммунальных
служб перед собственниками в период приватизации жилья. Ведь смена собственника (а при
приватизации квартир происходит полный или
частичный переход дома из муниципальной собственности в коллективное владение жильцов) не
аннулирует обязательств города по капремонту,
накопленных и уже оплаченных жителями в прошлые годы (в том числе в советский период).
«Данфосс» предлагает в этой сфере эффективные решения: для начала, установка автоматизированного индивидуального теплового пункта
(АИТП) Danfoss и общедомового теплосчетчика.
Автоматизация регулирования параметров теплоносителя в тепловом пункте позволяет корректировать температуру воды, подаваемой в систему
отопления в зависимости от внешних погодных
условий, суточного и недельного режима эксплуатации здания. Это обеспечивает минимизацию
теплопотребления, дополнительную экономию
тепловой энергии, оптимальный теплогидравлический режим работы системы отопления.
Даже этот относительно простой шаг позволяет
жильцам сэкономить за год до 23-25% средств,

ноябрь 2012

Оборудование Danfoss обладает потрясающей надежностью. В качестве примера Андрей Шорохов
продемонстрировал нам гидравлический регулирующий клапан, демонтированный из теплосети
гостиницы «Россия» (Москва). Клапан проработал 40 лет без отказов и до сих пор мало чем отличается от своего абсолютно нового собрата.
В Красноярске «Данфосс» уже развернула фронт
энергосберегающих мероприятий: на сегодня полным ходом идет монтаж оборудования АИТП на
107 муниципальных объектах города. Это школы,
детские сады, детдома и т.п.
В Красноярске генеральными дистрибьюторами
Danfoss являются такие крупные компании, как
ООО «Водолей», Компания МКС, «МонтажКомплектСервис», ООО «Инженерная Сантехника»,
«Промоборудование» и другие.
Павел Журавлев в конце нашей беседы особо подчеркнул: повсеместному внедрению энергосберегающих технологий мешает несовершенство российского законодательства, но не только оно! Возможно, куда сильнее тормозит реформы менталитет российских граждан, привыкших на плакаты
«Экономь воду!» смотреть с изрядной долей скепсиса. А ведь целиком во власти собрания жильцов
принять обращение к УК модернизировать трубы,
разводку, оборудование подвала – компания обязана сделать это в соответствии с законом.
На самом деле, методы «Данфосс» – не просто очередная строка бизнеса управляющих компаний,
но реальная возможность снизить уровень коммунальных платежей. И эта возможность зависит
только от нас с вами.

Павел Веселовский

7

8


1 (41)

| `…=л,2,*=

Ю. М. Савинцев, кандидат технических наук,
генеральный директор ООО «ЭТК «Русский трансформатор»

Ценологическая парадигма –
ключ к развитию энергоэффективных
распределительных электросетей
В настоящей статье обобщены данные многолетних исследований автором сложных электротехнических систем – электрики (в терминологии
профессора Б. И. Кудрина) на базе ценологической парадигмы, обоснованной и развиваемой российскими учеными Б. И. Кудриным, В. И. Гнатюком, В. К. Лозенко, В. В. Фуфаевым [1,2,3,4,5].
Определены методологические подходы к развитию энергоэффективных распределительных
электросетей в России, и выделены техноценозы:
«Система электроснабжения промышленности»,
«Система электроснабжения нефтедобычи», «Система электроснабжения ЖКХ», «Система электроснабжения сельского хозяйства», «Система
электроснабжения транспорта и связи». На базе
разработанных автором математических моделей
получены количественные значения объемов и
номенклатуры парка силовых трансформаторов,
требуемых для обеспечения развития энергоэффективных распределительных электросетей в
ближайшие годы.
Сегодня можно со всей определенностью утверждать, что происходящие революционные материальные и информационные изменения глобальной
энергетики существенно влияют на будущее нашей
цивилизации, которая есть ЦИВИЛИЗАЦИЯ ПОТРЕБЛЕНИЯ. В этих условиях обеспечение энергетической безопасности России требует новых постановок и решений как вопросов эффективности
ТЭК (включая производство электроэнергии, ее
транспортировку, трансформацию и распределение), так и вопросов эффективности использования электроэнергии потребителем. В комплексе
электроэнергетики конечным и главным является
потребитель, и в разрабатываемом комплексе мер
необходимо учитывать классификацию потребителей по уровню системы электроснабжения, зафиксировать различие требований к квартире,
мелкому бизнесу и абоненту, потребляющему в
год миллиарды киловатт-часов. Поэтому следует

10

учитывать, что субъекты электроэнергетики, изготовители электротехнической продукции и субъекты электрики (электрические хозяйства предприятий) несут солидарную ответственность за то,
что экономика России является одной из наиболее
энергоемких в мире по любому агрегированному
показателю. В 2005 г. по показателю объема производства потребление энергии в России составляло 0,42 кг нефтяного эквивалента (кг.нэ) на 1
долл. ВВП; по этому показателю Россия занимала
12 место в списке из 121 стран мира. В таблице 1
приведено сравнение России с другими странами
по потреблению энергии на 1 долл. ВВП [6].

Таблица 1.
Совокупный
объем
Страна
Кг.нэ / ВВП
потребления
энергии (млн. тнэ)
США
2340,29
0,19
Китай
1717,15
0,20
Россия
646,68
0,42
Индия
537,31
0,14
Япония
530,46
0,14
Германия
344,75
0,14
Франция
275,97
0,14
Канада
271,95
0,25
Великобритания
233,93
0,12
Корея
213,77
0,20

По
показателю
кг.нэ/ ВВП
(по ППС)*
58
55
12
87
92
90
88
33
101
53

В 50-60 годы XX века в тогдашнем СССР стал очевидным факт быстрого насыщения любых объектов различными электротехническими изделиями
и необходимость удовлетворения быстрого роста
электропотребления. Стало очевидным также, что
появились новые объекты, по свойствам отличающиеся от единичного электротехнического изделия и от объектов электроэнергетики. Практика
неотвратимо заставила иметь дело с сообществами
изделий, которые однозначно являлись структурами элементов технической реальности, – ТЕХНОЦЕНОЗАМИ [7,8]. Теория техноценозов была


1 (41)

`…=л,2,*= |

создана и оформлена в 70-е годы выдающимся российским ученым, профессором Борисом Ивановичем Кудриным (результаты изложены в [1,2]), а
впоследствии развита его коллегами и учениками
[3,4,5]. Как видим, первоначальный этап освоения теории составил целых 30 лет, но достаточно
широкое ее применение с начала XXI в. позволяет
говорить о её признании и перспективности. Главным же остаётся пока необходимость овладения
ценологическими представлениями для обеспечения на практике энергетической безопасности
страны, решения актуальных задач эффективности использования электрической энергии и организации энергетического менеджмента.
Ценологические модели используют свойство
структурной устойчивости техноценоза и прогнозируемости количественных соотношений
между численностью и объёмами элементов системы. При этом оперирование с распределением
в целом позволяет решать практические задачи
определения параметров электропотребления,
нормирования и энергосбережения, изменения
организации электроремонта и повышения эффективности электрического хозяйства в целом и
по отдельным составляющим. В частности, легко
решается вопрос о количестве и номенклатуре силовых распределительных трансформаторов, обеспечивающих развитие сети электроснабжения в
энергоэффективном, энергосберегающем ключе.
Типовая схема электроснабжения потребителей
представлена на рисунке 1 [9].
На основе представленной типовой схемы были
выделены следующие техноценозы: «Система
электроснабжения промышленности» (I), «Система электроснабжения нефтедобычи» (II), «Система
электроснабжения ЖКХ» (III), «Система электроснабжения сельского хозяйства» (IV), «Система
электроснабжения транспорта и связи» (V).
Устойчивый характер структуры указанных техноценозов был практически подтвержден анализом трансформаторных хозяйств Холдинга МРСК,
а также крупных нефтедобывающих компаний.
Структура техноценоза, а именно: количество
трансформаторов каждой мощности, – определяется формулой (1):

ноябрь 2012

Wi =

W1
rib

(1)

Где W1 – константа ранговидового распределения – количество трансформаторов первого ранга
(группы наибольшей численности);

b – характеристический показатель ранговидового распределения;
ri – ранг (порядковый номер) группы трансформаторов (популяции);
Wi – количество трансформаторов ранга (порядкового номера) i.
Для всех трансформаторных хозяйств характеристический показатель b оказался равным 1,42.
Значение константы распределения W1 изящно
определяется, исходя из суммарного ресурса –
суммарной мощности, которую должен трансформировать техноценоз.
На основе анализа схем электроснабжения (рис. 1)
всех перечисленных выше техноценозов I-V были
определены перечни мощностей элементов-особей
(терминология профессора Б. И. Кудрина):
I. 100 кВА – 6300 кВА
II. 63 кВА – 1000 кВА
III. 25 кВА – 6300 кВА
IV. 40 кВА – 1000 кВА
V. 100 кВА – 6300 кВА

Значения константы распределения получились
следующими:
I. 10159

IV. 2570

II. 3557

V. 1856

III. 4575
Рассчитанные в соответствии с формулой (1) численности трансформаторов позволили получить
следующие значения, являющиеся годовой потребностью всего электросетевого хозяйства РФ:
I. 38437 штук

IV. 5127 штук

II. 6918 штук

V. 3702 штуки

III. 10226 штук

11

| `…=л,2,*=

Рисунок 1.
Типовая схема
электроснабжения
потребителей.

Общий объем годовой потребности для вновь вводимых объектов электроснабжения – 55210 штук.
С учетом потребности для замены устаревшего
оборудования и потребности МРСК этот объем
достигнет уровня в 73000 штук.
Так как количество трансформаторов определено
ценологическими методами, т.е. в основе модели
лежит ОПТИМАЛЬНОСТЬ структуры распределительной сети, то в комплексе с энергоэффективными характеристиками самих силовых трансформаторов мы получаем ВОЗМОЖНОСТЬ РАЗВИТИЯ

12

ЭЛЕКТРОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЙ СЕТИ КАК
ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОГО ОБЪЕКТА.

Список литературы
1. Кудрин Б.И. Введение в технетику. 2-е изд.,
переработ. и доп. Томск: Изд-во Томск. гос. ун-та,
1993. 552 с.
2. Кудрин Б.И. ТЕХНЕТИКА: НОВАЯ ПАРАДИГМА ФИЛОСОФИИ ТЕХНИКИ (ТРЕТЬЯ НАУЧНАЯ КАРТИНА МИРА)// Томск: Изд-во Том.
ун-та, 1998. - 40с.


1 (41)

`…=л,2,*= |

3. Гнатюк В.И. ЗАКОН ОПТИМАЛЬНОГО ПОСТРОЕНИЯ ТЕХНОЦЕНОЗОВ// М.: Изд-во ТГУ –
Центр системных исследований, 2005.

6. Энергоэффективность в России: скрытый резерв// Отчет группы экспертов Всемирного банка.
2009. 162 с.

4. Лозенко В.К. Использование ценологического подхода для управления малым бизнесом в
мегаполисе // Техногенная самоорганизация и
математический аппарат ценологических исследований. Вып. 28. «Ценологические исследования». – М.: Центр системных исследований,
2005. - C. 300-310.

7. Кудрин Б. И. Электрика как развитие электротехники и электроэнергетики// 3-е изд., испр.
Томск: Изд-во Том. ун-та, 1998. 40 с.

5. Фуфаев В.В. ОСНОВЫ ТЕОРИИ ДИНАМИКИ СТРУКТУРЫ ТЕХНОЦЕНОЗОВ// Математическое описание ценозов и закономерности
технетики. Вып. 1. Ценологические исследования. – Абакан: Центр системных исследований,
1996. – С. 156-193.

ноябрь 2012

8. Кудрин Б. И. О государственном плане рыночной электрификации России// М.: Изд-во Института народнохозяйственного прогнозирования
РАН, 2005. 204 с.
9. Кудрин Б.И., Лесниченко А. Ю. Ценологические исследования распределительных сетей
центральной части России// «Промышленная
Энергетика», 2011 – № 2, стр. 25–30.

13

14


1 (41)

ноябрь 2012
ноябрь 2012

15
15

| l…е…,е .*“Cе!2=

Современный монтаж.
Как выбрать нужные клеммы
От того, насколько качественно выполнен электромонтаж, во многом зависит
работоспособность инженерной сети предприятия. Ещё несколько лет назад
электрики соединяли провода пайкой или «скрутками». Первый способ не
удобен на практике, требует дополнительного оборудования и имеет слабую
механическую прочность. Скрутка проводов не обеспечивает надёжность
сети и безопасность персонала – соединение со временем ослабевает, провода
окисляются, и контакт теряется, поэтому в современном монтаже этот способ
не разрешён нормативными документами. Альтернативой «вчерашним»
вариантам соединения проводов является использование клемм. Разобраться
в том, какими техническими характеристиками они должны обладать, чтобы
обеспечить надёжную и безопасную работу электрической сети, поможет
критериальный анализ.
Критерий первый. Технические характеристики
В первую очередь при выборе клемм специалисты обращают внимание на сечение кабеля, который необходимо подключить. «Часто в рамках
одного объекта требуется установка клемм как
на входные, так и выходные электрические линии щитов, поэтому при выборе производителя
важно, чтобы типоряд включал изделия как для
малых диаметров кабеля, так и для больших. Например, клеммы, производимые на заводе АББ
во Франции, изготавливаются для проводов сечением от 0,12 до 300 мм2, что снимает необходимость в подборе изделий нужного диаметра среди
разных производителей, а также помогает повысить надёжность электрической сети, так как используются клеммы с одинаковыми характеристиками», – считает Андрей Алексеев, инженер
компании «МПО Электромонтаж».

ными блоками BRU(T). Конструкция винтовых
зажимов в них позволяет подключать жёсткие
(одножильные) и гибкие (многожильные) кабели
сечением от 2,5 до 185 мм2».
Также для промышленного строительства в России актуальной является возможность разводки алюминиевых проводов. «В наших клеммах,
например, возможность такого соединения реализована при помощи специального распределительного блока BRU 250 ALU, конструкция

Кроме того, по мнению Андрея Добычина, генерального директора фирмы «Перун», входящей
в московскую группу электротехнических и климатических компаний, клемма должна обеспечивать возможность соединения проводников разных сечений. «Бывает, что нужно выполнить разводку таким образом, чтобы от одного крупного
кабеля отходило несколько проводов небольшого
сечения, – уточняет специалист. – В этом случае
удобно работать, например, с распределитель-

16


1 (41)

l…е…,е .*“Cе!2= |

которого содержит алюминиевую шину для соединения проводов, – рассказывает Константин
Цыплаков, инженер по группе изделий компании АББ, лидера в производстве силового оборудования и технологий для электроэнергетики
и автоматизации. – В свою очередь, скоба, прижимающая проводник к шине, должна обеспечивать необходимое давление, чтобы контактное
сопротивление было минимальным. Оно зависит
от многих факторов, но базовое значение имеет
сила давления одного проводника на другой. С её
ростом в результате взаимных деформаций увеличивается площадь соприкосновения проводников. Правда, это происходит до определённой величины, после чего усиливающее давление уже
не уменьшает электрическое сопротивление, но
может привести к механическому разрушению
контакта. Поэтому зажатие проводов в клемме
должно быть достаточным, чтобы обеспечить
низкое контактное сопротивление и при этом не
«раздавить» медные или алюминиевые жилы –
это достигается благодаря наличию в клемме системы самоконтрения винта».

Критерий второй. Надёжность
Большое внимание специалисты уделяют и материалам, из которых изготавливаются клеммы.
«Недостаточная жёсткость конструкции изделия
может стать причиной некачественного монтажа
и, как следствие, выхода электрической сети из
строя, поэтому корпус клеммы должен изготавливаться из прочного негорючего изоляционного материала, с усиленной конструкцией, устойчивой
к механическим воздействиям, например, армированного полиамида, – делится опытом Сергей
Соловьёв, прораб электромонтажной компании
«Ива». – Для обеспечения достаточных параметров затяжки винта и контактного нажатия скоба
и винт изготавливаются из стали. Поэтому значительное влияние на надёжность сети оказывает
процесс коррозии, который может ухудшить контакт или даже привести к его потере».
Для обеспечения стойкости материалов винтового
зажима к процессу электрохимической коррозии
на их поверхностях должны образовываться за-

ноябрь 2012

щитные оксидные плёнки с высоким электрическим сопротивлением. Во влажной среде с ростом
температуры увеличивается скорость корродирования проводников и винтовых зажимов. Происходит это из-за гальванической реакции соприкасающихся металлов неодинаковой активности.
«Материал с более высокой химической активностью является корродирующим анодом в паре с
менее активным материалом, который, по сути,
становится восстанавливающимся катодом, – поясняет суть проблемы к.т.н. Михаил Липкин, доцент кафедры «Технологии электрохимических
производств» Южно-Российского государственного технического университета. – Например, в
паре «медный провод – стальной зажим» катодом
является первый, образование на нём оксидной
плёнки будет идти крайне медленно, и в итоге
коррозия разрушит сталь». Чтобы этого избежать, винтовые зажимы клемм должны изготавливаться из легированной стали с антикоррозийным покрытием. Этот материал обладает высокой
устойчивостью даже в соляной среде.
Механическую жёсткость конструкции клеммы обеспечивает корпус изделия, одновременно
являющийся изолятором. «Для изготовления
современных клемм используется полиамид
(например, с обозначением 6.6.), химически
армированный стекловолокном и минералами.
Благодаря этому материалу изолятор сохраняет
термоформоустойчивость при высоких температурах, вплоть до 180°С, временно – до 200°С, –
отмечает Константин Цыплаков. – Очень важно,
чтобы в полиамиде, из которого изготавливают-

17

| l…е…,е .*“Cе!2=

ся соединения, не присутствовало добавок, вредных для здоровья человека. Например, клеммы
компании АББ не содержат асбест, кадмий,
фосфор или галогены, которые так опасны при
пожаре выделением ядовитых газов, и соответствуют европейским требованиям стандарта
Международной электротехнической комиссии
(МЭК) 06095.2.11».

Критерий третий. Компактность
По словам специалистов, не менее важно, чтобы
клеммные соединения были компактными. «При
проектировании крупных объектов часто возникают ситуации, когда на стандартной DIN-рейке
необходимо разместить максимальное количество изделий, – отмечает Виталий Александров,
инженер-проектировщик систем электроснабжения компании «Центроэлектромонтаж». – Так,
для провода сечением 4 мм2 ширина стандартной клеммы составляет 6 мм. А вот, например,
оборудование серии SNK от АББ, позволяющее
подключить такой же проводник, занимает всего
5,2 мм на рейке. Получается, что на стандартной DIN-рейке длиной 140 см в первом случае
можно установить порядка 230 клемм, а во втором – уже 270. Сорок соединений – это мощный
резерв, особенно, когда возможности щита исчерпаны. Также установка компактного оборудования позволяет использовать боксы меньших
размеров, что актуально в стеснённых условиях
электрощитовых».
Кроме того, по мнению специалистов, одним из
признаков качественного выполнения работ по
сбору электрического щита является внешний
вид получившегося распределительного бокса – необходимо, чтобы оборудование стояло на
DIN-рейке ровно, без зазоров. Даже самые компактные клеммы должны обладать жёсткой конструкцией, устойчивой к механическим воздействиям. Только в этом случае при подключении
проводников не будет происходить деформации
изделий, а следовательно, смещения устройств в
электрическом щите.

18

Критерий четвёртый. Технологичность монтажа
и обслуживания оборудования
В условиях, когда организация электрических
сетей выполняется на нескольких крупных объектах одновременно, решающую роль играет
скорость и безошибочность установки клемм.
Часто они определяются не только профессиональными навыками монтажников, но и конструктивными особенностями изделий. «Скорость и удобство подключения кабеля к клемме
зависят от устройства винтовых зажимов, – говорит Ирина Лукашева, начальник производства компании «МПО Электромонтаж». – Существенно облегчают работы удобный конус для
заведения проводника и флажок под зажимом.
Благодаря первому подключение кабелей происходит быстро, а второй предохраняет от ошибок монтажа – он предотвращает проталкивание
проводника мимо зажима».
Важно знать, что клеммы на сечения до 16 мм2
изолированы только с одной стороны, поэтому
если их установить неверно – неизолированные
части могут соприкоснуться, что приведёт к короткому межклеммному замыканию. Например, в изделиях серии SNK есть специальный
штифт, препятствующий этой ошибке, но щель,
которую он создаст между клеммами, можно не
заметить. Поэтому в качестве дополнительной
защиты от неточности при установке изделия
имеют ассиметричную форму – визуально легко определить, какой элемент смонтирован на
DIN-рейке неверно.
По мнению Дмитрия Мельника, технического директора группы компаний TSN, производителя
проектных и монтажных работ для всех инженерных сетей, важным является и способ монтажа
соединений. «Как правило, клеммы, использующиеся для подключения проводов небольшого диаметра, устанавливаются на стандартную
DIN-рейку, – отмечает эксперт. – Так, например,
соединения винтовой серии SNK для проводов сечением от 0,2 до 16 мм2 можно просто защёлкнуть
на рейке, что значительно повышает скорость выполнения электромонтажных работ».
В ходе эксплуатации электроустановок необходимо регулярно осуществлять профилакти-


1 (41)

l…е…,е .*“Cе!2= |

прос идентификации проводов и клемм. СНИП
3.05.06-85 п. 3.22 требует, чтобы провода и кабели, прокладываемые в коробах и на лотках,
имели маркировку в начале и конце линии, а
также в местах подключения их к электрооборудованию (клеммам).

ческий осмотр клемм, проверять, прочно ли
оборудование закреплено на своём месте, обеспечивается ли надёжное соединение. Эти меры
связаны с тем, что в рабочее время сеть постоянно нагружена, происходит нагрев контактных
соединений, а после трудового дня, как правило,
все процессы приостанавливаются, и контакты
остывают, что приводит к ослаблению зажимов.
«Согласно ГОСТ Р 50043.1-92, раз в 6 месяцев
необходимо осуществлять протяжку клеммных соединений. На крупном предприятии этот
процесс может занять не один час. Кроме того,
когда нужно проверить около 1000 соединений,
есть большой риск ошибиться, пропустить часть
клемм, – рассказывает Константин Цыплаков. –
Конструктивные особенности современных зажимов позволяют снизить риск самопроизвольного
ослабления контакта. Так, например, в наших
клеммах присутствуют специальные стальные
пластины, надёжно контрящие винт».

Критерий пятый. Удобство маркировки
Также, по мнению специалистов монтажных
организаций, для сложной электрической схемы чрезвычайно актуальным становится во-

ноябрь 2012

«Помимо готовой маркировки, напечатанной на
заводе, существует несколько вариантов самостоятельного нанесения символов. Если нужно
оперативно отметить соединения (например, на
месте проведения монтажа), удобнее всего выполнить идентификацию прямо на самой клемме, например, при помощи водостойкого фломастера, – делится опытом Алексей Барышников,
технический директор строительно-монтажной
компании «Три-А-Ком». – После этого можно
дополнительно нанести маркировку при помощи
самоклеящихся полос, которые распечатываются
на любом принтере и прикрепляются к корпусу
изделия». По словам Елены Зайцевой, инженерапроектировщика систем электроснабжения компании «Спектр», производителя проектных и
электромонтажных работ, широко применяется
ещё одна технология – термоперенос. Она позволяет обеспечить высокую устойчивость символов
в различных средах. Печать маркеров осуществляется при помощи специальных принтеров. Например, устройство HTP500 способно напечатать
до 5000 идентификаторов в час. Использование
получившихся карт возможно сразу же после печати, без дополнительной сушки.
Критериальный анализ – важный этап при выборе оборудования, ведь он помогает выявить ряд
основополагающих параметров, которым должно соответствовать то или иное устройство. Безусловно, в зависимости от промышленного оборудования, устанавливаемого на предприятии,
или пожеланий заказчика электромонтажных
работ, к клеммам могут предъявляться и другие
требования. Но они должны играть роль дополнительных, а не определяющих выбор условий.
Ведь от соответствия клемм всем вышеобозначенным критериям напрямую зависит надёжность и
безопасность работы как малой установки, так и
всего производства в целом.

19

20


1 (41)

| l…е…,е .*“Cе!2=

Учет и расчёт
Принятый три года назад Федеральный закон РФ №261
«Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности»
установил требования повсеместного учета энергоресурсов. В июле 2012 года
эти требования ужесточились: счетчики на тепло и воду будут устанавливать
у россиян принудительно.
Итак, экономия возможна тогда, когда потребление энергоресурсов поддается точному измерению.
Потребитель хочет знать, сколько ресурсов получил, поставщик – сколько потратил, и, конечно, и
те и другие заинтересованы узнать, какой процент
при этом составляют потери. Технические характеристики современных приборов учета позволяют
отслеживать количество потребленных ресурсов,
фиксировать параметры качества, сохранять данные о нештатных ситуациях, даже при условии отсутствия питания, и многое другое. Эти устройства
способны не только зафиксировать данные энергопотребления, проанализировать информацию,
но и ограничить потребление ресурса по заданным
параметрам. В свою очередь, «умный» счетчик является элементом масштабной интеллектуальной
системы, в которую также входят устройства сбора
и передачи данных, серверы, каналы связи и другое оборудование.
Как уже отмечалось, приборы учёта с большими
функциональными возможностями интересны
как поставщику, так и потребителю тепла.
Татьяна Кислякова, директор по продажам
и маркетингу российского представительства
Kamstrup.
С 1 июля ресурсоснабжающие организации могут
потребовать от жителей многоквартирных, дачных или садовых домов, объединенных общими
сетями инженерно-технического обеспечения,
обязательного оснащения помещений счетчиками
воды, а также приборами учета потребления тепла, электроэнергии и ввода их в эксплуатацию.
Учет потребления воды и тепла в жилищах и
учреждениях отныне станет неотъемлемой частью коммунальных услуг, стоимость которых
ежегодно повышается в соответствии с принятой
в стране тарифной политикой. И если избежать
роста тарифов не представляется возможным, то
на объеме потребления воды и тепла сэкономить
можно, начав с введения повсеместного учета использования ресурсов .

22

В первую очередь они будут полезны сбытовым и
сетевым компаниям, заинтересованным в сокращении потерь энергоресурсов и борьбе с их хищением и нерациональным использованием.
Учитывая тот факт, что потребление воды, тепла
и других энергоресурсов становится все более дорогостоящим удовольствием для потребителей,
установка надежного и точного прибора учета –
на сегодняшний день представляется наиболее эффективным и чуть ли не единственным способом
экономии. Предоставляя точные и достоверные
данные энергопотребления, прибор создает современному потребителю мотивацию для дальнейшей экономии энергоресурсов. И для энергоснабжающей организации, и для абонента надежный
прибор учета, по сути, является гарантом точных
и справедливых расчетов между собой.

Первый опыт
По данным Минэнерго России, сегодня практически во всех субъектах РФ проводится внедрение


1 (41)

l…е…,е .*“Cе!2= |

проектов по учету ресурсов на уровне государственной программы «Энергосбережение и повышение энергетической эффективности на период
до 2020 г.». Однако в настоящее время лишь несколько регионов могут похвастаться массовым
и успешным внедрением приборов учета в жилых
домах: Ханты-Мансийский автономный округ –
Югра, Республика Хакасия, Белгородская, Курская, Ростовская и Псковская области. Известно,
что в Москве, к примеру, все новые строящиеся
жилые дома оснащаются квартирными приборами учета в соответствии с ФЗ №261 «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности», но такой вид учета на сегодняшний
день представляется возможным только в современных домах с горизонтальной разводкой.
Практика показывает, что с введением учета в отдельных жилых домах при установке теплосчетчиков потребление энергоресурсов снижается,
как минимум, на 20%, а расходы на отопление
уменьшаются, в некоторых случаях, в два раза.
Это доказывает и проект, реализованный 2009
году в Ярославле, где на этапе проектирования
5-тиэтажного кирпичного жилого дома, была разработана схема теплоснабжения и учета, подразумевающая установку 61 теплосчетчика (50 из них считают теплопотребление в квартирах, остальные – в
офисных помещениях на первом этаже и в служебных помещениях ТСЖ). Все приборы круглосуточно подключены к компьютеру, который производит автоматическое дистанционное считывание
информации посредством системы M-Bus. Частота
автоматического опроса теплосчетчиков в стандартном режиме происходит 1 раз в месяц. Полученные
данные обрабатываются ТСЖ и используются для
составления ежемесячных отчетов, на основе которых городской информационно-расчетный центр
выставляет счета всем пользователям – будь то владельцы квартир или арендаторы офисов.
В современных условиях установка такой системы актуальна скорее для домов-новостроек или
жилых домов с модернизированной системой инженерных коммуникаций.
На практике применения приборов учета тепла
можно обнаружить колоссальную разницу между
нормативным и фактическим потреблением. В ходе
изучения объема возможных потерь теплоэнергии
при отоплении одного из крупных торговых цен-

ноябрь 2012

тров Санкт-Петербурга, где эксплуатировались современные приборы учета, выяснилось, что расчетные нормы расхода теплоэнергии, как минимум, в
два раза выше, нежели фактическое потребление.
Так, например, за один только месяц по одному из
четырех тепловых пунктов расчетная норма составила 1562 Гкал (или 1 062 000 руб. без НДС). Но
фактически за исследуемый период теплосчетчик
насчитал 430 Гкал, что вместе с потерями составило около 700 Гкал (то есть менее 500 000 руб.).

Кто ответит за потери?
С июля этого года принудительная установка
общедомовых приборов учета возложена на ресурсоснабжающие организации (РСО). Приборы
учета будут устанавливаться на основании договора между РСО и лицами, ответственными за содержание многоквартирных домов, а также представляющими интересы собственников.
Выбор прибора и его установка останется за поставщиком ресурса, и есть надежда, что основаниями для этого выбора станет не только доступная
цена прибора, но и его точность и достоверность,
и, конечно, высокая степень защиты от несанкционированного доступа.
Повсеместно начатая установка счетчиков уже
вызывает вопросы: кому они будут принадлежать; какие тарифы будут применяться; на кого
падет ответственность за установку и поверку;
как решать спорные ситуации, кто будет оплачивать теплопотери? Ответить на эти вопросы в
одночасье не получится.
Законопроект об обязательной установке приборов
учета в большей степени способствует устранению
спорных моментов между поставщиками и потребителями, и, как следствие, выстраиванию между
обеими сторонами доверительных отношений. А
это, безусловно, приведет к созданию благоприятной для инвестиций среды на рынке энергоучета.
Одно ясно наверняка – необходимость введения
учета энергоресурсов в РФ первостепенна, и без
активного участия профессиональных игроков
рынка решить задачу повышения энергоэффективности невозможно. В сложившейся ситуации
законопроект должен апеллировать не к конечным
потребителям, а к профессионалам – энергоснабжающим организациям, теплосетям и др.

23

| Šе.…%л%г,,

Перспективные протоколы и стандарты
для построения инфраструктуры
интеллектуального учета (AMI)
Преимущества использования IP для построения
инфраструктуры AMI
Существует уникальная возможность использования более чем 30-ти летнего опыта в разработке и использовании архитектуры протокола IP
для построения законченной коммуникационной
модели SmartGrid, в основу которой положены
принципы открытых стандартов и совместимости, что практически подтверждено ежедневным
использованием более чем 2 миллиардами пользователей Интернет. При этом не подразумевается
использование общедоступной инфраструктуры,
которой является Интернет – многие существующие высокозащищенные критические инфраструктурные решения для банков, оборонных и
государственных структур, служб быстрого реагирования используют эти же принципы.

Рисунок 2. Стандарты беспроводных коммуникаций IEEE

Приведенная на Рисунке 1 модель сетевого стека,
используемая для построения AMI, ориентирована на использование IPv6 и наглядно демонстрирует возможности и гибкость при использовании
подхода, принятого в стандартной модели открытого сетевого взаимодействия.

дартов для инфраструктур AMI, удовлетворения требований региональных и национальных регуляторов, IEEE 802.15.4gTaskGroup,
также именуемаяSmartUtilityNetworks (SUN)
TaskGroup, на базе группы стандартов IEEE
802.15.4-2006 разработала рекомендации к
наружным низкоскоростным беспроводным
инфраструктурам, ориентированным на использование в технологических системах электроэнергетики. Изначально, стандарты IEEE
802.15.4 разрабатывались для решения задач
беспроводной связи «умных объектов» расположенных на небольшой территории, обладающих
низким энергопотреблением и не требующим
высоких скоростей передачи (до 250 Кбит/с) с
использованием частотного диапазона 2,4Ггц.
Задачи, решаемые 802.15.4g – обеспечить связь
между счетчиками и устройством сбора информации, которым может являться универсальное коммуникационное устройство, например,
маршрутизатор, именуемый в архитектуреAMI
инфраструктурыFieldAreaRouter.

Приведенная схема позволяет без принципиального изменения подхода включать новые протоколы
и стандарты транспортного/канального уровня.

Стандарт коммуникаций с использованием линий
электропередач – IEEEP1901.2 PLC

Стандарт для построения SmartUtilityNetworks IEEE 802.15.4g

Технология рассчитана на одновременное использование линий электропередач для организации
каналов передачи данных. Сегмент, который покрывается P1901.2, называется NarrowBandPLCи

Рисунок 1. Открытая модель сетевого взаимодействия применительно к построению инфраструктуры AMI.

В стремлении к применению открытых стан-

24


1 (41)

Šе.…%л%г,, |

Рисунок 4. Использование протокола маршрутизации RPL в построении отказоустойчивой инфраструктуры для связи “умных”
счетчиков в AMI.
Рисунок 3. Работы по стандартизации PLC.
охватывает уровень взаимодействия между
устройством сбора информацией от счетчиков
и самими счетчиками, т.е. является проводной
альтернативой организации транспортной инфраструктуры на основестандарта 802.15.4g.
Стандарт P1901.2 был выбран за основу благодаря
следующим особенностям. Открытый стандарт,
идеальным образом вписывающийся в модель
сетевого взаимодействия инфраструктуры AMI.
Благодаря открытой реализации, на рынке присутствует коммерчески доступный чипсет от нескольких производителей. За счет использования
всего доступного низкочастотного спектра 500
КГц, реализуемые скорости передачи достигают
500 Кбит/с, удовлетворяя требования систем сбора информации от счетчиков. Совместимость с региональными требованиями регулирующих органов. Допускает пересечение линий среднего и низкого напряжения. Адаптирован для 6LoWPANи
RPL. Может использоваться не только для задач
AMI, но и перспективных услуг – управления зарядкой электромобилей, уличным освещением,
домашней электрической сетью.

передачи информации, снижая нагрузку вызванную необходимостью передавать 40-байтные заголовки IPv6 и 8-байтные UDP. Фрагментация и
последующий сбор пакетов IPv6 - 802.15.4 оперирует транспортными единицами в 127 байт, в
то время как IPv6 MTU равен 1280 байт. Размер
фрейма в реализации 802.15.4g увеличен до 2047
байт, чтобы снизить влияние этого фактора, тем
не менее, возможность фрагментировать пакеты
должна поддерживаться уровнем адаптации.

Маршрутизация

При передаче IP-пакетов через физический уровень и MAC-подуровень, отдельный уровень адаптации обычно описывается открытым стандартом,
опубликованным IETF. Например, RFC 2464,
описывающий способ инкапсуляции пакета IPv6
в Ethernet-фрейм. Аналогично, рабочая группа
IETF 6LoWPAN описывает способ инкапсуляции
IP для IEEE 802.15.4.

Исследуя различные подходы и частные решения,
реализуемые компаниями-производителями на
рынке систем промышленной автоматизации, для
реализации маршрутизации в сетях AMI наиболее
приемлемым является классический подход - с отнесенным на сетевой уровень функционалом маршрутизации. В 2008 году в IETF была сформирована
рабочая группа «Routingover Low Powerand Lossy
Networks Working Group (RoLLWG)», целью деятельности которой является разработка спецификации протокола маршрутизации IPv6 для масштабируемых сетей, которыми являются RPL-AMI. Исследование возможности использования существующих протоколов маршрутизации (OSPF, OLSRv2,
TBRPF, AODV и других)для решения задач связи
малых объектов, учитывая характеризующие факторы, такие, как масштабируемость, стоимость
реализации, возможность задания специфичных
метрик, привело к выработке общего мнения, что
необходим новый протокол маршрутизации. Результатом двух лет интенсивной работы стал выпуск спецификации протокола RPL (IPv6 Routing
Protocol for Low Powerand Lossy Networks).

Основной темой исследований 6LoWPANWG является оптимизация передачи пакетов IPv6 через инфраструктуру, в общем случае описываемую определением «LowPowerandLossyNetworks», одним из
примеров которой является среда 15.4. Компрессия заголовков позволяет повысить эффективность

Ключевыми характеристиками нового протокола
являются гибкость, возможность работы на низкоскоростных каналах с большим количеством
ошибок, небольшой служебный трафик. Сегодня RPL является признанным международным
стандартом.

Уровень адаптации 6LoWPAN

ноябрь 2012

25

26


1 (41)

| Šе.…%л%г,,

«Сименс» фокусирует
свою деятельность на ветрои гидроэнергетике
В связи с ранее объявленной программой развития компании 2014,
«Сименс» изменит свою бизнес-стратегию и организационную структуру,
относящуюся к деятельности в области возобновляемых источников энергии.
Компания планирует избавиться от бизнеса в сфере солнечной энергетики и в
настоящий момент проводит переговоры по этому вопросу с потенциальными
покупателями. «Сименс» намерен сфокусировать свою деятельность в области
возобновляемых источников энергии на ветро- и гидроэнергетике. В ходе
данной реорганизации Сектор энергетики будет уменьшен, а подразделение
«Гидро- и солнечная энергетика» будет расформировано. Усиление
деятельности компании на профильных направлениях является одним
из пяти основных пунктов новой программы развития 2014, основные
положения которой были недавно официально объявлены.
В связи с изменившимися базовыми условиями,
замедлившимися темпами роста и сильным ценовым давлением на рынках солнечной энергетики,
ожидания компании от ее бизнеса в этой сфере не
оправдались. «Мировой рынок концентрированной солнечной энергии упал с 4-х гигаватт до чуть
больше одного гигаватта сегодня. В такой ситуации специализированные компании смогут максимально увеличить свой потенциал», – заявил
Михаэль Зюсс, член Правления «Сименс АГ» и
генеральный директор Сектора энергетики. «Сименс» также намерен прекратить свою деятельность в области фотогальванической энергетики,
осуществляемую Департаментом «Гидро- и солнечная энергетика». «Сименс» ведет переговоры
по продаже данного бизнеса с заинтересованными
сторонами. «Сименс» будет продолжать предлагать соответствующую продукцию для солнечных
тепловых электростанций и фотоэлектрических
станций, такую, как паровые турбины, генераторы, сетевые технологии и системы управления,
которые производятся вне подразделения «Гидрои солнечная энергетика».
«Сименс» продолжит работу двух бизнес-подразделений – «Солнечная тепловая энергетика»
и «Фотогальваническая энергетика» – до их продажи. Таким образом, существующие обязатель-

28


1 (41)

Красноярский электротехнический журнал «Энергетика и электроснабжение регионов» №1, ноябрь 2012

Красноярский электротехнический журнал «Энергетика и электроснабжение регионов» №1, ноябрь 2012

Recommended

Recommended

More Related Content

Similar to Красноярский электротехнический журнал «Энергетика и электроснабжение регионов» №1, ноябрь 2012

Similar to Красноярский электротехнический журнал «Энергетика и электроснабжение регионов» №1, ноябрь 2012 (20)

More from Energetika

More from Energetika (20)

Красноярский электротехнический журнал «Энергетика и электроснабжение регионов» №1, ноябрь 2012