«Энергетика движется шагами - от аварии к аварии»

О «кухне» работы единой энергосистемы страны рассказывает Александр Бондаренко, двадцать лет возглавляющий Центральное диспетчерское управление ЕЭС сначала СССР, теперь России. Ас в энергетике, человек-легенда, прошедший в отрасли все ступени службы - от мастера на строительстве ЛЭП до главного диспетчера энергосистемы.

- Александр Федорович, хотелось бы узнать вашу оценку причин произошедшего в энергосистеме Московского региона 25 мая. Почему выход из строя одной подстанции привел к отключению такого большого куска системы?

- Я бы не считал масштаб отключения каким-то экстраординарно большим, катастрофическим. В «Мосэнерго» «погасло» порядка 20 процентов потребляемой мощности – 2000 мегаватт из 9600. Ключевым потребителям энергоснабжение было восстановлено за три-четыре часа, шесть-семь часов потребовалось, чтобы подключить основную массу потребителей. А последнему из отключенных электроэнергия была подана менее чем через сутки. Другое дело, что отключился такой политически и социально чувствительный регион, как столица. Именно это и придало событиям такой размах и звучание. Конечно же, очень важно, что ничего катастрофического не случилось, никто не погиб. Так получилось, потому что не повредилось ни одной единицы энергетического оборудования, все отключения линий и станций прошли штатно, это и дало возможность быстро собрать систему в нормальный режим.

Что касается причин инцидента, то до завершения работы официальной комиссии по расследованию я не стал бы их комментировать.

- Может, вы укажете хотя бы в общем плане на узкие места – что же спровоцировало каскадные отключения? Подвела техника, нештатно сработали сети, неграмотно действовали диспетчеры?

- Александр, я являюсь членом комиссии по расследованию причин аварии, и мое мнение может быть основано только на выводах комиссии, а она еще не завершила свою работу.

- Сделаю последнюю попытку – перечислю расхожие версии блэкаута, а вы попытаетесь их подтвердить или опровергнуть. Вот, скажем, говорят, что масштаб кризиса определила несогласованность действий диспетчеров из ЦДУ и «Мосэнерго», ведь они теперь в самостоятельных компаниях...

- Это заблуждение. Никакой несогласованности диспетчеров разного уровня не было и быть не могло. Еще за год до начала реформирования вертикально интегрированных, региональных энергокомпаний была усилена вертикаль диспетчерского управления. Под эгидой Системного оператора была создана трехуровневая система диспетчерского управления, которая полностью охватывает всю функциональность, необходимую для управления режимами.

Централизованная модель диспетчерского управления хороша тем, что позволяет поддерживать надежность и обходиться при этом меньшими резервами активной мощности и меньшими резервами пропускной способности сетей по сравнению с децентрализованным вариантом.

Мощность потребления нашей энергосистемы вместе с параллельно работающими энергосистемами стран бывшего СССР составляет 200 тысяч мегаватт. Для сравнения: мощность Северо-Американского объединения – 450 тысяч мегаватт, единой европейской системы – 350 тысяч. То есть по мощности мы на третьем месте в мире. А по территориальному охвату системы – первые. У нас 350 электростанций и десятки тысяч линий электропередачи.

Понятно, что управлять каждой станцией из единого центра невозможно. Поэтому диспетчерская система иерархична, она состоит из трех уровней. Верхний уровень – это Центральное диспетчерское управление (ЦДУ), где вы сейчас находитесь, далее идут семь объединенных диспетчерских управлений (ОДУ). Это Восток с центром в Хабаровске, Сибирь с центром в Кемерове, Урал с центром в Екатеринбурге, Волга с центром в Самаре. Центральное ОДУ управляется из Москвы, Северо-Кавказское – из Пятигорска, Северо-Западное – из Санкт-Петербурга. Третий уровень – это 56 региональных диспетчерских управлений (РДУ) на базе АО-энерго. У каждого уровня диспетчерского управления есть определенная самостоятельность и ответственность, часть своих функций, в среднем не более 20 процентов, оно выполняет под строгим контролем диспетчера более высокого уровня. Какие функции? Только те, которые необходимы для обеспечения общей надежности работы системы вышестоящего уровня иерархии.

- Ваш операционный зал, «сердце» ЦДУ, действительно производит впечатление. Не могли бы вы вкратце описать, что высвечивается на этой огромной карте-табло и в чем суть работы этих четырех людей во время их 12-часовой диспетчерской смены?

- Перед вами карта всей нашей единой энергосистемы и всех, кто с нами работает параллельно. На ней видны электростанции, связанные линиями электропередачи с подстанциями. Наверху ключевая цифра в режиме онлайн – текущая частота в системе. Она поддерживается на уровне 50 герц плюс-минус 50 миллигерц.

Горящие у ЛЭП цифры со стрелочками обозначают направление и текущую мощность перетока энергии. Если по данному маршруту загружено несколько линий, то отдельно желтым цветом высвечивается цифра суммарного перетока. Предельно допустимая цифра перетока по каждому направлению внесена в компьютер, и ее на память знает любой диспетчер. Он должен следить за тем, чтобы по каждому направлению она не была превышена.

- Но тут навскидку несколько десятков таких направлений. Как могут эти люди уследить за всеми этими цифрами? Наверное, в случае нештатной ситуации «опасная» цифра начинает мигать и раздается звуковой сигнал?

- Нет, никаких сигналов не подается. Мы пробовали такой вариант, но потом отказались – все эти звуки и мигания только утомляют диспетчеров. Они настоящие профессионалы, опытные люди, они ловят все отклонения и так, безо всяких мигающих лампочек. Знаете, как говорят летчики, это только кажется, что в самолете слишком много приборов...

- Все-таки, как я замечаю, горящие цифры на карте-табло меняются слабо, общая картина довольно статична. Она непохожа на диспетчерский зал аэропорта, поднимающего и сажающего десятки самолетов. Непохожа на классический биржевой фондовый пол, где настроения брокеров и курс меняются ежеминутно. Почему?

- Самая лучшая ситуация для нас, когда диспетчеру ничего не надо делать. Это возможно, когда тщательно спланирован режим – баланс выработки и потребления энергии. Если факт в точности соответствует плану и все участники рынка просто его исполняют, тогда вмешательства диспетчера не требуется. План составляется ежедневно. Сейчас 16.30, а план на завтра у нас уже готов. Вот этот документ. Довольно толстый, тут масса специальных таблиц и графиков по почасовой нагрузке конкретных ОДУ и конкретных электростанций. Фактически это руководство для завтрашней диспетчерской смены. Оно называется диспетчерским графиком. Более того, уже сегодня он будет спущен вниз по системе, и каждая электростанция сегодня к 18.00 получит почасовой график своей завтрашней нагрузки.

- А что происходит, когда фактическое потребление превышает план? Или когда суммарная мощность фактического перетока по направлению превышает допустимый предел?

- Есть две возможности. Первая – автоматика восстанавливает режим. Вторая – ручное вмешательство диспетчера. Вот тут он и вступает в действие, тогда требуется мобилизация всех интеллектуальных и психофизических возможностей наших специалистов. У диспетчера есть определенный объем резервов активной мощности. Каждый вид резервов имеет свою скорость ввода. Кроме того, они все имеют разную стоимость ввода. И, наконец, каждое направление доставки имеет ограниченную пропускную способность. С учетом всех этих параметров диспетчер принимает решение, из каких источников и в каком объеме задействовать дополнительные резервы мощности.

А еще диспетчер должен выбирать обходные пути перетоков и другие источники мощности, в случае если из строя выйдут линии электропередачи или энергоблоки.

- Здесь возникает очень тонкий вопрос: какие принципы в работе диспетчера важнее - обеспечение надежности и качества функционирования энергосистемы или экономическая эффективность? Грубо говоря, взять энергию оттуда, где подешевле, и перегнать ее туда, где можно продать подороже?

- До возникновения экстраординарной ситуации действует экономика, но все технические ограничения учитываются. В случае возникновения аварийного режима экономические критерии отходят на второй план, и все ресурсы переходят в распоряжение диспетчера.

- Базовые принципы, процедуры и регламенты работы ЦДУ изменились с советских времен? Что появилось нового?

- В новых экономических условиях новым является правило выбора генератора. Правила решения задачки, какие электростанции загружать, чтобы обеспечить баланс. В советское время как было? Министру энергетики поступает сигнал из Госплана или Совмина: в стране скопилось много сланца, надо сжечь весь сланец. Соответственно, загружались в первую очередь сланцевые ТЭС. Или наоборот: начинается посевной сезон, надо экономить мазут - мазутные ТЭС мы разгружали. Об экономическом эффекте подобных манипуляций никто не думал.

Теперь же мы стараемся в первую очередь загружать мощности с самой дешевой энергией. Это, конечно ГЭС, АЭС, затем экономичные тепловые, например Пермская и Костромская ТЭС, ну и т. д. Наконец, примерно восемь процентов общей мощности системы - это просто рынок энергии в рамках Администратора торговой системы (АТС) или, как его еще называют, рынок «пять-пятнадцать». Если нас устроят цены предложения, мы можем взять энергию с этого рынка.

- Возьмем конкретный пример. Я - диспетчер. У меня возник нештатный дефицит мощности в Московском регионе. Откуда мне взять энергию – с Курской АЭС или с Конаковской ГРЭС?

- Вы решаете обычную транспортно-экономическую задачу. В принципе энергия с атомных станций – вторая по дешевизне после гидрогенерации. Но особенности технологии работы АЭС из соображения ядерной безопасности не позволяют разгружать и загружать атомные станции. Поэтому они работают в базовом режиме без изменения нагрузки.

- Доводилось слышать мнение, что АЭС хронически не загружены. В основном потому, что РАО ЕЭС предпочитает им другие источники генерации, причем даже во внештатных ситуациях, подобных недавней московской аварии...

- И это тоже миф, кем-то придуманный и распространяемый. У нас все атомные станции всегда загружены полностью. За исключением случаев, когда чисто физически мы не можем «вытащить» эту энергию из какого-то региона из-за дефицита пропускной способности линий электропередачи. Характерный пример – Кольская АЭС. Там ведь есть еще и гидростанции. Собственные потребности «Колэнерго» значительно меньше суммарной мощности ГЭС и АЭС. А с внешним миром они связаны только одной линией 330 киловольт. Поэтому Кольская АЭС загружена только на две трети своей установленной мощности. Ведь недогрузка АЭС – это только упущенная выгода, а пропуск воды мимо турбин в ГЭС – это вообще уже вопиющее расточительство.

- Какие еще «узкие места» в сетях? Говорят, что энергоизбыточная Тюмень сильно «заперта» по сетевой инфраструктуре?

- Вы пользуетесь устаревшей информацией. Если пять лет назад в Тюменской области действительно ощущался определенный избыток генерирующих мощностей, то сейчас там нефтяники и газовики имеют такие производственные программы, что их потребление нивелировало когда-то существовавшие избытки. А вот слабость пропускной способности между энергосистемами Европейской части России и Сибирью – реальная проблема. Сегодня есть всего две линии по 500 киловольт, они проходят по территории Казахстана и используются нами совместно. Сейчас строится новый транзит 500 киловольт от Новосибирска до Омска, он позволит усилить связи с Сибирью.

- Почему это важно?

- Потому что Сибирь – это гидростанции. Это, во-первых, дешевая энергия. А во-вторых, мощностью с ГЭС можно наиболее быстро и сильно варьировать. В отличие от АЭС, о постоянстве нагрузок которых я уже говорил, и от теплоэлектроцентралей (ТЭЦ), график выработки которых определяется теплопотреблением городов и заводов. Неравномерность нагрузки – например, внутридневная амплитуда нагрузки в целом по системе достигает 20 процентов, а в Московском регионе еще выше – гораздо легче гасить, используя диапазон ГЭС. Именно поэтому выход на гидрогенерацию Сибири для нас крайне важен.

- Итак, насколько я понял, главное узкое место энергосистемы – это сети. А по мощностям, даже если в отдельных регионах и есть некоторый структурный дефицит, то в целом присутствует избыток, резерв мощности.

- Да, сети – это слабое место любой большой энергосистемы. Ситуация с такой топологией сетей сложилась за десятилетия. Но есть и позитив – сегодня инвестиционная программа Федеральной сетевой компании даже больше программы РАО ЕЭС по генерации. Есть понимание, что сети надо развивать ускоренными темпами.

А что касается генерирующих мощностей, то их избыток – понятие тоже весьма относительное. Смотря какой резерв мощностей мы будем считать достаточным. Если 20 процентов, то ни о каком избытке не может быть и речи. Если 5 процентов, то излишек есть.

- А какой необходимый резерв надо иметь, чтобы обеспечивать надежность и сбоеустойчивость системы?

- Усредненно, в пределах дня, наш оперативный резерв мощности составляет 6-8 процентов без учета ремонтов. Этого нам для текущей работы хватает. Но если учесть ремонт генерирующего оборудования, невозможность полной мобилизации некоторых резервов из-за слабой пропускной способности сетей, а также внутрисуточные колебания энергопотребления, то величина резервов сильно изменяется по времени и географически. В течение суток величина резервов колеблется от 3 до 15 процентов.

- Последний вопрос, возвращаясь к неприятному началу разговора. Вы пока не готовы делиться с прессой версиями причин московского блэкаута 25 мая. Но вы сами извлечете какие-то уроки из этой аварии? Или все останется по-прежнему?

- Александр, это вопрос риторический. Я работал с нашим великим ученым-энергетиком Иваном Аркадьевичем Сыромятниковым. Он говорил: «Энергетика движется шагами - от аварии к аварии». Каждая авария – серьезнейшая пища для размышлений, для скрупулезного анализа как техники, так и наших регламентов и процедур. Мы все изучим и сделаем надлежащие выводы.

Журнал «Эксперт» | Александр Ивантер | 14 июня 2005