анализ и исследования энергоресурсы цифры и проценты экономическая ситуация мнение эксперта перспектива персона Рафаэль Идиатулин

Рафаэль Идиатулин

Свой личный космос

— Сколько аварий может произойти в среднем за рабочую смену диспетчера?

— Не обязательно, что авария каждый день. В энергетике есть определения, что относится к аварии. Например, в сети 500 кВ, авария может быть одна за месяц или квартал. От погоды много зависит, например, подряд несколько отключений за одну смену может быть во время грозы, при сильном ветре, гололеде на проводах, во время лесных или степных пожаров, когда дым вместе с продуктами горения поднимается вверх и эта масса выступает в роли проводника, происходит короткое замыкание. В результате отключается линия электропередачи и, возможно, какие-то генераторы на электрических станциях. На случай таких аварий в энергосистеме предусмотрены резервы мощности на электростанциях. Они позволяют избежать негативных последствий для энергосистемы — ​предотвратить дальнейшее развитие нарушения с локализацией поврежденного оборудования, не допустить перегрузки другого электрооборудования, а если есть отключенные потребители — ​как можно быстрее включить их. Как таковых отключений в разных классах напряжения за смену может быть много по всей ОЭС Средней Волги.

Если уж говорить о количестве аварий, в среднем приходящихся на каждого диспетчера… У кого-то их больше, у кого-то меньше. Но каждый, так или иначе, проходит через аварии. Например, на мою смену пришлась крупная авария, которая бывает по статистике в ОДУ Средней Волги в среднем, раз в 30 лет.

— Что за авария?

— 30 ноября 2010 года, подстанция 500 кВ Куйбышевская. До конца смены у меня оставалось около 40 минут. Были неблагоприятные метеоусловия. Во время шквалистого ветра и мокрого снега на подстанции 500 кВ Куйбышевская в открытом распределительном устройстве произошло короткое замыкание. В результате там отключились оба автотрансформатора и все отходящие от подстанции воздушные линии электропередачи 500 кВ. При этом действием противоаварийной автоматики на Балаковской АЭС отключился Блок № 4 с нагрузкой 1000 МВт, а Саратовская ГЭС разгрузилась почти на 500 МВт. По факту отключения обоих автотрансформаторов на подстанции 500 кВ Куйбышевская работала специальная автоматика отключения нагрузки на отключение потребителей в объеме более 300 МВт. Эта подстанция играет одну из ключевых ролей в энергоснабжении Самарского региона, поэтому авария оставила без электричества многие промышленные предприятия, объекты сельского хозяйства, железной дороги и жилые дома области, был зафиксирован сбой движения порядка полутора десятков железнодорожных поездов, количество обесточенных жителей составило 146 тысяч человек. Если сравнить с американским городом Талса, то это значит, что примерно половина города осталась без электричества. Положение осложнялось тем, что отключилось питание собственных нужд подстанции 500 кВ Куйбышевская: прекратилось обновление телеметрической информации, у меня на диспетчерском щите пропали каналы диспетчерской связи с подстанцией. На успешную ликвидацию этой аварии мне с коллегами потребовалось два с половиной часа с восстановлением нормального энергоснабжения потребителей.

— В детстве мальчишки мечтают стать водителями, летчиками, президентами, раньше все как один мечтали стать космонавтами. Трудно представить, что кто-то из них сказал бы: «Мечтаю стать диспетчером энергосистемы».

— Я пошел в энергетику, можно сказать, по стопам отца. Его зовут Фаат, сейчас он пенсионер, ветерана труда. Получается, у нас династия. Всю жизнь отец работал в энергетике, его стаж в Минэнерго 34 года. От отца я узнал, что диспетчеры — ​самые квалифицированные технические специалисты, и занимать эту должность престижно и почетно. Такие люди — ​элита энергетики России. Так что я действительно еще в школе заинтересовался этой профессией. Мама Гулиза и старший брат Альберт меня поддержали. Таким образом, после окончания средней школы в Бугуруслане, где я родился и где мы жили всей семьей, я поехал учиться в Самарский государственный технический университет на Электротехнический факультет. Ну а теперь моей супруге Светлане приходится мириться с неудобствами, связанными с моими ночными сменами. При этом к моей профессии она относится с большим уважением, хотя работает в другой отрасли. Она менеджер сопровождения продаж на Самарском металлургическом заводе, который входит в структуру американской алюминиевой компании ALCOA и выпускает различную алюминиевую продукцию.

— Работа диспетчера требует постоянной концентрации внимания. Это очень сложно. Какими еще качествами должен обладать диспетчер?

— На мой взгляд, нужны определенный талант, устойчивость к стрессам, аналитическое мышление, абсолютное хладнокровие и способность целиком сконцентрироваться на своей работе. Со временем вырабатывается профессиональная привычка делать все спокойно, без лишних эмоций. При проведении собеседования с кандидатами на эту должность выясняются как профессиональные навыки, так и психологические возможности. Но даже успешное собеседование не гарантирует того, что человек сможет работать диспетчером. Я знаю случаи, когда претенденты отказывались от этой должности, побывав в диспетчерском пункте.

анализ и исследования энергоресурсы цифры и проценты экономическая ситуация мнение эксперта перспектива персона

— Почему-то вдруг подумалось, что вы, наверное, хорошо играете в шахматы.

— Когда-то в детстве играл и получалось не плохо, даже участвовал в дворовых чемпионатах. Мне больше нравится подвижный вид спорта. Я давно занимаюсь волейболом, в свое время закончил детско-юношескую спортивную школу в Бугуруслане, затем выступал за сборную студенческую команду Самарского государственного технического университета. Сейчас играю для себя, поддерживаю спортивную форму. Это умная игра, шаблоны, как и в нашей работе, там не пройдут: как и любая атака в волейболе, так и любое отключение, даже одной и той же линии, не может повторять предыдущую ситуацию, поэтому стандартных решений не бывает. План, как действовать, складывается в голове сразу, времени на раздумья практически нет. Волейбол — ​один из немногих видов спорта, где задействованы все мышцы человека и мозг работает быстро, и если головы на плечах нет, то физические данные и прыгучесть не помогут. Чтобы научиться хорошо играть в волейбол, конечно, нужны природные данные и время для овладения техникой игры. Таким же образом достигается профессионализм в работе диспетчера. Подготовка у диспетчеров Системного оператора очень серьезная и длительная. Просто так на эту должность не назначают. Ведь диспетчер является не только аналитиком, а специалистом, который иногда за несколько секунд должен принять единственно правильное решение и отдать четкую для понимания команду подчиненному персоналу.

Кандидатам в диспетчеры (а это лучшие работники электроэнергетики со стажем работы по специальности) выдается индивидуальная программа подготовки на должность. В среднем подготовка длится около 9 месяцев. Работник должен сам и с помощью дистанционного обучения освоить весь материал. Посетить наиболее важные энергообъекты своей операционной зоны: тепловые электрические станции, гидроэлектростанции, гидроаккумулирующие электростанции, атомные электростанции, электрические подстанции. Такие командировки необходимы для изучения технологии производства, особенности обслуживания оборудования, чтобы познакомиться с оперативным персоналом, то есть с людьми, с которыми придется в дальнейшем работать только по телефону. Программа предусматривает государственную аттестацию, которая потом проводится раз в пять лет, стажировки на будущем рабочем месте и в нижестоящих диспетчерских центрах, учебные и контрольные противоаварийные и противопожарные тренировки. Есть еще много этапов подготовки, а в конце — ​экзамен на должность диспетчера с допуском к самостоятельной работе. Потом такой экзамен мы сдаем ежегодно, контрольные противоаварийные и противопожарные тренировки и другие виды поддержания квалификации проводятся регулярно. Раз в три года — ​курсы повышения квалификации.

— Представляю, какое железное здоровье должно быть на такой работе.

— Да, верно. Необходимо иметь хорошее психофизическое состояние. Режим работы сложный, надо одинаково хорошо выполнять свою работу и в дневные, и в ночные смены. А продолжительность смены 12 часов. В течение этого времени диспетчер испытывает большие нагрузки и психологическое напряжение. По этой причине каждый год диспетчерский персонал проходит медкомиссию.

— Научная степень для всех диспетчеров обязательна?

— Конечно же, нет. Я, скорее, исключение из правил. Достаточно иметь высшее электротехническое образование с приличным стажем работы по специальности. Например, я до получения научной степени закончил с отличием Электротехнический факультет Самарского государственного технического университета. Получил диплом инженера по специальности «Электроэнергетические системы и сети». Затем учился в очной аспирантуре на кафедре «Автоматизированные электроэнергетические системы» СамГТУ по специальности научных работников «Электротехнические комплексы и системы». Пока учился в дневной аспирантуре, я все время работал на 0,5 ставки ассистентом на кафедре «АЭЭС». После окончания аспирантуры я продолжал работать на кафедре ассистентом на полной ставке, пока меня не пригласили на работу в ОДУ Средней Волги. Там я до должности диспетчера успел поработать специалистом отдела оперативного планирования и анализа режимов, главным специалистом, дежурным инженером по оперативному планированию отдела оперативного планирования.

В основном же диспетчерами становятся оперативные работники с электрических станций, электрических подстанций и электросетевых предприятий.

— И сейчас продолжаете заниматься наукой?

— Наукой я не переставал заниматься никогда. В должности диспетчера ОДУ Средней Волги у меня сменная работа, поэтому я могу заниматься научными исследованиями. Раньше я упор больше делал на проблемы расчета электрических нагрузок и энергосберегающих технологий в проектировании и эксплуатации систем электроснабжения промышленных предприятий. Моя кандидатская диссертация, например, была посвящена этому. Научным руководителем был доктор технических наук, профессор Валентин Степанов. Результаты диссертационной работы были внедрены в практику проектирования двух ведущих самарских проектных организаций, а также используются в учебном процессе трех российских университетов. Сейчас я занимаюсь исследованием особенностей формирования электрических режимов при реверсивных перетоках активной мощности по высоковольтным линиям электропередачи. Последние мои публикации в специализированных научных журналах посвящены как этому направлению, так и снижению потерь электроэнергии в линиях электропередачи, а также расчету электрической нагрузки крупных энергоузлов, влияющих на электроэнергетический режим энергосистем. В конечном итоге результаты исследований должны привести к снижению погрешности расчета диспетчерских графиков на уровне Системного оператора. А это повысит экономичность электроэнергетических режимов.

Кроме этого, у меня с кандидатом технических наук Евгением Кротковым из СамГТУ есть совместные очень интересные научные разработки и исследования. Например, все знают, что большинство промышленных механизмов имеет электрический привод, самым распространенным является асинхронный электродвигатель, который в 19 веке изобрел Михаил Добровольский. Он часто применяется в различных отраслях промышленности, по требованиям технологии производства требуется его плавный пуск, для этого используются устройства плавного пуска на основе тиристоров или транзисторов, так называемые софт-­стартеры. В качестве альтернативы устройству плавного пуска разработан и апробирован в промышленности конденсаторный пускатель. Он нужен для того, чтобы снизить пусковой ток, тем самым увеличить ресурс асинхронного электродвигателя, снизить пусковые ударные нагрузки, уменьшить нагрузку на механику и прочее. Конденсаторный плавный пуск значительно выигрывает по стоимости в сравнении с другими типами плавного пуска в 2 раза. Мы как раз и разрабатываем его применение для различных отраслей промышленности. Например, его можно использовать для систем вентиляции и перекачки жидкостей, в том числе нефтяной и газовой добыче и переработке.

анализ и исследования энергоресурсы цифры и проценты экономическая ситуация мнение эксперта перспектива персона

— Какие еще исследования вы проводили?

— Начну с того, что в каждой электрической системе большую часть времени протекают нормальные электрические режимы, но ведь бывают и аварийные режимы, которые характеризуются снижением напряжения на 10–15 % от номинального напряжения и отключением потребителей. Для определения минимальной мощности отключения потребителей необходимо знать статические характеристики нагрузки энергоемких или мощных потребителей по напряжению. Статическая характеристика нагрузки по напряжению — ​это зависимость активной и реактивной нагрузки от напряжения. Статические характеристики нагрузки используются в расчетных моделях при проведении расчетов установившихся режимов, статической устойчивости и оптимизации режима по уровням напряжения и реактивной мощности. Использование в расчетах недостоверных статических характеристик нагрузки может привести к избыточной загрузке электростанций при управлении электрическим режимом, а также к избыточному отключению потребителей в аварийных режимах, если сработает про­тивоаварийная автоматика. При расчетах используются типовые теоретические статические характеристики нагрузки, которые не всегда и не в полном объеме отражают зависимость величины нагрузки в узле энергосистемы от уровней напряжения. Использование актуальных статических характеристик нагрузки позволит снизить погрешность расчетов, поэтому исследования статических характеристик нагрузки по напряжению необходимо проводить каждые 10 лет. На данный момент раз­работаны и апробированы в энергосистемах Средней Волги методики проведения исследований статических характеристик нагрузки промышленных предприятий и жилищно-коммунального сектора в зависимости от напряжения и обработки экспериментальных данных. Я, в частности, как диспетчер ОДУ Средней Волги, принимал участие в экспериментальных исследованиях статических характеристик нагрузки совместно с Евгением Кротковым. Думаю, что в подобных исследованиях могут быть заинтересованы и Системные операторы США.

— Когда вы только все успеваете. Вы же еще и в университете работаете.

— Да, по совместительству я доцент на кафедре «АЭЭС» СамГТУ, я действительный член Государственной аттестационной комиссии кафедры и руководитель выпускных квалификационных работ для бакалавров и магистров.

— То есть вы один из тех, кого уважают студенты?

— Надеюсь, что уважают. Когда экзамены в университете проходят — ​студенты демонстрируют только свои теоретические знания. Когда в энергетику вчерашние студенты придут, вот тогда им станет труднее — ​реальные экзамены с практической работой намного сложнее обучения в университете. Зато будет интересно. Диспетчер — ​это мозговой центр, который компьютер никогда не сможет заменить.

Цена прогресса

— Сейчас чуть ли не в каждой семье по несколько телевизоров, телефонов, всевозможных устройств. Насколько выросла нагрузка на энергосистему? Где предел?

— Когда произошел распад СССР в 1991 году, промышленность стала неуклонно снижать свое потребление, начали закрываться заводы. У нас был большой запас прочности. Потом, начиная с 1999 года по сегодняшние дни, стала расти бытовая нагрузка: появились кондиционеры, мультиварки, микроволновые печи, парогенераторы. Но этот разрыв между падением промышленности и возросшей бытовой нагрузкой только-только выравнивается. Потребление электроэнергии в ЕЭС России потихоньку выходит на уровень 1991 года. При этом электрические характеристики бытовой нагрузки меняются, продолжают появляться новые электроприемники, например, сотовые станции с абонентской нагрузкой телефонов, системы кондиционирования и очистки воздуха, мощные стиральные машины, посудомоечные установки и т. д. Это приводит к новым проблемам в электрической сети и ведет к ухудшению качества электроэнергии. Влияние таких электроприемников необходимо исследовать для устранения негативных факторов. Мы с коллегами по науке занимаемся в том числе и решением этих задач. Сейчас оборудование в ЕЭС России модернизируется, есть программы развития, они предусматривают и оптимистичные, и умеренные прогнозы роста потребления, государство пристально следит за сферой электроэнергетики. 

анализ и исследования энергоресурсы цифры и проценты экономическая ситуация мнение эксперта перспектива персона

Елена Нелинова