Научно – техническое развитие отраслей топливно-энергетического комплекса и внедрение цифровых технологий подстанций
ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………….
СПИСОК ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ………………………………
РАЗДЕЛ 1.ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ И ПОЛОЖЕНИЯ ДЕЛ В ОТРАСЛЯХ ТОПЛИВНО – ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА.
1.1 Нефтяная отрасль………………………………………………………..
1.2 Газовая отрасль…………………………………………………………..
1.3 Электроэнергетика………………………………………………………
1.4 Географическое расположение подстанций и основные потребители
Выводы по разделу…………………………………………………………..
РАЗДЕЛ 2.СОСТОЯНИЕ И ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ ЭЛЕКТРОСЕТЕВОГО КОМПЛЕКСА………………………………….
2.1 Электрические и тепловые сети…………………………………………
2.2 Перспективные направления развития…………………………………
2.3 Приборы и оборудования……………………………………………….
Выводы по разделу………………………………………………………….
РАЗДЕЛ 3. ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ СТАНДАРТА МЭК-61850 ДЛЯ ВНЕДРЕНИЯ ЦИФРОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ НА ПОДСТАНЦИИ…………………………………………………………….
3.1 Информационная модель МЭК-61850………………………………….
3.2 Структура стандарта…………………………………………………….
3.3 Скорость передачи GOOSE- сообщений……………………………….
Выводы по разделу…………………………………………………………..
РАЗДЕЛ 4. ВНЕДРЕНИЕ ЦИФРОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ НА ПОДСТАНЦИИ НА ПРИМЕРЕ АО «ТЮМЕНЬЭНЕРГО» УРАЙСКИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СЕТИ………………………………..
4.1. Краткая характеристика организации и реконструируемой подстанции……………………………………………………………………
4.2 Установка оптического трансформатора тока и напряжения…………
4.3 Установка выносных устройств сопряжения с объектом (УСО)…….
4.4 Подключение интеллектуальных электронных устройств……………
Выводы по разделу…………………………………………………………..
РАЗДЕЛ 5. ПРЕИМУЩЕСТВА И ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТЬ ПРЕДЛОЖЕННЫХ МЕРОПРИЯТИЙ…..
ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………………….
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК…………………………………..
ПРИЛОЖЕНИЕ А. Карта- схема размещений линий электропередачи подстанций энергосистемы Ханты – Мансийского автономного округа на 2017-2023 годы
ПРИЛОЖЕНИЕ Б. Показатели научно-технологического потенциала и инновационной активности организаций ТЭК России
ПРИЛОЖЕНИЕ В. Типы архитектуры цифровых подстанций
ПРИЛОЖЕНИЕ Г. Схема испытательного стенда.
ПРИЛОЖЕНИЕ Д. Схема цифровой подстанции
ПРИЛОЖЕНИЕ Е. Структура цифровой подстанции
Актуальность. Топливно-энергетический комплекс (далее – ТЭК), воздействует на структуру экономики, так как является базовым сектором и обеспечивает улучшение и развитие социальной сферы, а так же создает предпосылки для экономического роста страны. Обеспечение страны энергоресурсами зависит от результатов функционирования ТЭК. Но тут стоит отметить, за последние 2- 3 года наблюдается неблагоприятные тенденции, связанные с добычей нефти и газа на фоне вводимых санкций, со стороны США и Евросоюза, так же появляется нерациональное расходование энергоресурсов. Недостаток инвестиций осложняет положение в данной отрасли. Исходя из значимости ТЭК для развития экономики страны, важно обеспечить рост инвестиционной привлекательности комплекса, повышение эффективности его хозяйственной деятельности и экономию топливно-энергетических ресурсов.
На сегодняшний день, одним из приоритетных направлений развития ТЭК является укрепление инновационного потенциала промышленной сферы.
В электроэнергетике данное направление особенно актуально, так как ее функционирование характеризуется высоким уровнем изношенных основных производственных фондов и все более усиливающимся технико-технологическим отставанием.
В этой связи возрастает значение научного осмысления процессов становления и развития топливно-энергетического комплекса, его места и роли в социально-экономическом развитии страны и отдельных регионов, что, в свою очередь, будет способствовать формированию эффективной государственной политики развития ТЭК. Все это предопределяет актуальность темы исследования.
Степень научной разработанности проблемы. Обширная и фундаментально разработанная теоретико-методологическая база управления предприятиями, отраслями, комплексами в промышленности представлена в трудах таких ученых, как: С.Бурцев, В.Семенов, А.Амелин Г. Вагин, Ю. Вертакова, А. Вольский, С. Глазьев,. Друкер, Н. Добрецов, Г. Клейнер, и др
Нормативно-правовой базой диссертационного исследования послужили законодательные, правовые и нормативные акты Российской Федерации, федеральные и местные законодательные акты в области электроэнергетики.
Объект исследования. Топливно-энергетический комплекс и его роль в экономике России.
Предмет исследования. Становление и развитие отраслей топливно-энергетического комплекса и цифровых технологий в России.
Целью диссертационного исследования является выявление закономерностей и этапов развития топливно-энергетического комплекса в России, анализ особенностей его функционирования на различных этапах и описание процесса внедрения цифровых технологий на подстанции.
Задачи исследования.
– определить роль топливно-энергетического комплекса в развитии экономики и место России в мире по уровню развития ТЭК;
– выявить сущность и структуру топливно-энергетического комплекса, исследовать особенности и перспективы его развития;
– установить этапы формирования и развития ТЭК России;
– отразить элементы стандарта МЭК-61850 для внедрения цифровых технологий на подстанции;
– описать внедрение цифрового оборудования на примере подстанции
– показать преимущества внедрения цифровых подстанций
Научная новизна.
Научная новизна диссертационного исследования заключается в том, что исследовано развитие топливно-энергетического комплекса России и 5 лет и дано обоснование основных направлений его развития, что позволило получить следующие результаты, обладающие научной новизной:
1.Выделены особенности проявления технико-экономической закономерности – перехода к новым, более прогрессивным цифровым технологиям.
2.Отображена программа развития Топливно-энергетического комплекса до 2035 года, утвержденная Министерством энергетики.
3.Выявлены основные перспективные задачи электросетевого комплекса.
4.Описано оборудование и внедрений цифровых технологий.
Положения, выносимые на защиту:
1.Анализ состояния и перспектив технологического развития российского ТЭК показывает, что в кратко- и среднесрочной перспективе основными драйверами для него будут:
-необходимость продолжения модернизации устаревшей и неэффективной производственной базы отраслей ТЭК страны;
-необходимость замещения внешних источников технологий, оборудования, материалов и услуг.
2.Для обеспечения энергетической безопасности субъекта РФ необходимо поддерживать динамическую сбалансированность топливно-энергетического комплекса, которая позволит надежно обеспечивать в каждый момент времени обоснованные потребности экономики и населения доступными топливно-энергетическими ресурсами приемлемого качества и в полном объеме.
2.На сегодняшний день идет цифровизация всего комплекса, в том числе и подстанций. В ближайшей перспективе планируется переход всех уровней передачи сигналов на цифровой сигнал. Данный переход значительно уменьшит затраты на вторичные цепи, повысит совместимость оборудования и обеспечит взаимосвязь данных
3.Система управления энергетической безопасностью субъекта РФ должна функционировать на основе активного использования экономических, организационных, правовых механизмов, предполагающих интеграцию материальных, финансовых, интеллектуальных и иных ресурсов, использования ряда универсальных инструментов.
Теоретической и методологической основой исследования послужили работы российских и зарубежных экономистов, посвященные теоретическим и практическим развитием ТЭК.
Практическая значимость. Результаты исследования в диссертации можно использовать для развития топливно – энергетического комплекса на макро и мезоуровнях.
Основной материал, фактический и теоретический можно будет использовать в учебных процессах для преподавания дисциплин по энергетике и электричеству в высших учебных заведениях.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, пяти приложений и Библиографического списка, включающего 50 наименований.
Общий объем диссертации составляет 113 страниц, в том числе 14 таблица, 23 рисунка и 6 приложений.
1.Конституция Российской Федерации (принята всенародным голосованием 12.12.1993).
2.Федеральный закон от 26.03.2003 № 35-ФЗ (ред. от 03.11.2015) «Об электроэнергетике»
3.Федеральный закон от 23.11.2009 № 261-ФЗ (ред. от 13.07.2015) «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации»
4.Указ Президента Российской Федерации от 22 ноября 2012 года № 1567 была создана компания ПАО «Россети»
5.Постановление Правительства Российской Федерации от 07.03.2014 № 179 введены критерии «моно-ТСО»
6.Постановление Правительства Российской Федерации от 28.02.2015 № 184 утверждены Критерии отнесения владельцев объектов электросетевого хозяйства к ТСО.
7.Распоряжения Правительства РФ от 03.07.2014 №1217-р «Об утверждении плана мероприятий «дорожной карты» Минэнерго России «Внедрение инновационных технологий и современных материалов в отраслях топливно-энергетического комплекса» на период до 2018 года»
8. Распоряжение Правительства Российской Федерации от 03.04.2013 № 511-р «Стратегией развития электросетевого комплекса Российской Федерации»
9.Прогноз научно-технологического развития отраслей ТЭК России на период до 2035 года разработан и 14.10.2016 утвержден Министром энергетики Российской Федерации А.В. Новаком
10.ГОСТ Р МЭК 61850-2. «Сети и системы связи на подстанциях». Назначение на определенный коммуникационный сервис –Передача мгновенных значений по интерфейсу МЭК 8802-3.15.
11.ГОСТ Р МЭК 61850-8-1. «Сетии системы связи на подстанциях». Назначение на определенный коммуникационный сервис –Назначение на MMS и МЭК 8802-3.16.
12.ГОСТ Р МЭК 60870-101. «Устройства и системы телемеханики». Протоколы передачи. Обобщающий стандарт по основным функциям телемеханики.
13.«Протоколы связи в электроэнергетике. Предпосылки для создания стандарта МЭК 61850». Новости ЭлектроТехники №3 (75), 2012.
Научная и учебная литература
14.Амелин А. Экономика и ТЭК сегодня // Энергоэффективность и энергоснабжение. – 2015. – № 8. – 128 с.
15.Аношин А. О., Головин А. В.«Протоколы связи в электроэнергетике и предпосылки для разработки МЭК- 61850» // Новости ЭлектроТехники. 2012. №3 (75) – 165 с.
16.Балакин, А.П. Инструменты повышения экономической эффективности инноваций в электросетевом комплексе на основе применения активно-адаптивных элементов сетей: дис. … канд. экон. наук: 08.00.05 / А.П. Балакин. – М., 2015. – 167 с.
17.Боева, Е.Ю., Куникеев, Б.А., Щеголев, Н.Л. Перспективы и проблемы внедрения технологии Smart grid в России // Инженерный вестник. – 2015. – № 9. – С. 543−551.
18.Бурцев, С.А., Самойлов, М.Ю., Симаков, М.В. Анализ экологических аспектов применения перспективных схем силовых установок ближне- и среднемагистральных самолетов // Безопасность в техносфере. — 2015. – Т.4. – № 2. -С. 67−72.
19.Васильев, П., Экономика и ТЭК сегодня / П. Васильев// Россия и СНГ в новейших европейских интеграционных процессах. – 2016. № 11- 74 с.
20.Вишнякова, А.С. Административно-правовое регулирование оптового рынка электрической энергии и мощности: автореф. дисс… канд. юрид. наук / А. С. Вишнякова. – М., 2012. – 28 с.
21.Горелик Т.Г. Автоматизация энергообъектов с использованием технологии “цифровая подстанция”. Первый российский прототип / Т.Г. Горелик, О.В. Кириенко // Релейная защита и автоматизация – 2015. – № 1 (05). – С.86-8
22.Галяев, А.Н. Повышение энергоэффективности в электросетевом комплексе: организационно-экономические аспекты: дис. … канд. экон. наук: 08.00.05 / А.Н. Галяев. — Краснодар, 2014.- 169 с.
23.Гельфанд А.М. Перспективы создания цифровых программно-аппаратных комплексов подстанций ЕНЭС / А.М. Гельфанд, П.А. Горожрнкин, В.Г. Наровлянский, Л.И. Фридман // Электрические станции – 2015. – № 5. – С.55-58
24.Гибадуллин, А.А. Государственное регулирование отрасли электроэнергетики // Международный научный журнал. – 2015. – С. 43−45.
Гуревич. В.И. Интеллектуальные сети: новые перспективы или новые проблемы? Ч. 2. // Электротехнический рынок. – 2013. – № 1−2 (37−38).
25.Гречухин В.Н. Электронные трансформаторы тока и напряжения. Состояние, перспективы развития и внедрения на ОРУ 110-750 кВ станций и подстанций энергосистем // Вестник ИГЭУ. Вып. 4. 2014. С. 35-42.
26.Гумеров А.Г. Магистральные нефтепроводы. – М., 2014.- 174 с.
27.Демин, В.А. Проблемы модернизации электроэнергетического комплекса России // Экономика и современный менеджмент: теория и практика. – 2013. – № 27. – С.71-77.
28.Егоров, В., Кужеков, С. Интеллектуальные технологии в распределительном электросетевом комплексе // ЭнергоРынок. – 2016. – № 6. – С. 26−28.
29.Желтиков, В.П. Экономическая география: учебник / В.П. Желтиков, Н.Г. Кузнецов, Ростов н/Д: Феникс, 2013. – 38 с.
30.Куфтов, А.Ф., Кузьмина, Ю.С. Перспективы применения твердых топлив из биомассы // Наука и образование: научное издание МГТУ им. Н.Э. Баумана. – 2015. – № 8. – С. 6.
31.Кушнеров, А.В. Повышение эффективности использования консалтинговых услуг в процессе развития электросетевого комплекса: автореф. дис. канд. экон. наук: / А.В. Кушнеров. – СПб., 2013.- 18 с.
32.Липатов, Ю.А. Электроэнергетический комплекс России: задачи и перспективы // Государственное регулирование и управление в сфере ТЭК. — 2015. -№ 7. – С. 211-213.
33.Мокеев А. В. Интеллектуальные электронные устройства ЭНИП 2 с функциями синхронных измерений параметров режима электрической сети // Информатизация и Системы Управления в Промышленности. 2014.-65 с.
34.Михайлов С. Экономика и ТЭК сегодня // Возобновляемая энергетика сегодня и завтра. – 2016. – № 11.- 164 с.
35.Моржин Ю.И. Цифровая подстанция ЕНЭС / Ю.И. Моржин, С.Г. Попов, П.А. Горожанкин В.Г. Наровлянский, М.А. Власов, А.А. Сердцев // ЭнергоЭксперт – 2014. – № 4 (27). – С.27-32.
36.Мухин А. В. Государственное регулирование в отраслях ТЭК / А. В. Мухин// ТЭК: топлив.-энергет. комплекс. – 2015. – № 2. – С. 106-110
37.Нариманов А.А., Фролов А.Н. Газовая промышленность вчера, сегодня, завтра. – М., 2014.- 98 с.
38.Ороджев С.А. Голубое золото Западной Сибири. – М., 2014.- 74 с.
39.Пищало, А.А. Управление региональным электроэнергетическим рынком: проблемы и перспективы: магистерская диссертация: 81 100. 68. 000 / А.А. Пищало.- Екатеринбург, 2015.- 143 с.
40.Семенов, В. Технология Smartgrid и будущее мировой электроэнергетики // Электрик. Международный электротехнический журнал. – 2013.- № 12. -С. 16−20.
41.Суслов Н. И. Макроэкономические проблемы ТЭК // ЭКО. – 2015. – №3.- 141 с.
42.Фейгин В. Газовая промышленность России: состояние и перспективы. // Вопросы экономики. – 2015. – №1.- 101 с.
43.Черненко, Е.Ф. Энергетическая политика России. Геоэкономическая интерпретация. Монография / Е.Ф. Черненко. — М.: LAP, 2015. — 108 с.
Швец, Н.Н., Валькова, Д.Л. Перспективы привлечения иностранного капитала в российский электросетевой комплекс // Вестник МГИМО. — 2015. — № 1 (40).
44.Чурашев В. Н. Топливно — энергетический комплекс Сибири // ЭКО. № 1, 2016.-206 с.
45.Швец, Н.Н., Валькова, Д.Л. Перспективы привлечения иностранного капитала в российский электросетевой комплекс // Вестник МГИМО. — 2015. — № 1 (40).
Справочные материалы и Интернет-ресурсы
46.Аналитика [Электронный ресурс] 2018. URL: jkhrus.ru (дата обращения 10.01.2018).
47.Министерство энергетики Российской Федерации [Электронный ресурс]/ Официальный сайт. — Режим доступа: minenergo.gov.ru/
48.Положение ОАО «Россети» о единой технической политике в электросетевом комплексе [Электронный ресурс]/ ЗАО «Кодекс». — Режим доступа: docs.cntd.ru/document/1 200 106 979.
49.Приоритеты развития электросетевого комплекса в текущих экономических условиях [Электронный ресурс]/ Интернет-журнал Электроэнергия. — Режим доступа: eepir.ru/news/item/569
50.Цифровая подстанция [Электронный ресурс]/ – Режим доступа http://digitalsubstation.com
Хочешь уникальную работу?
Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!
4.8 (105 отзывов)
4.8 (40 отзывов)
5 (22 отзыва)
4.9 (826 отзывов)
4.9 (20 отзывов)
4.8 (373 отзыва)
4.9 (298 отзывов)
4.9 (66 отзывов)
4.9 (343 отзыва)
