Системе оперативно-диспетчерского управления энергосистемой исполняется 90 лет

17 декабря оперативно-диспетчерское управление Единой энергосистемы отмечает юбилей: в этот день 90 лет назад были подписаны документы, закрепившие положение диспетчерского управления как самостоятельной дисциплины в энергосистеме.

17 декабря 1921 года Управление объединенными государственными электрическими станциями Московского района Главэлектро ВСНХ РСФСР письмами № 8310 и № 8348 на подчиненные им электрические станции: Электропередачу, Глуховскую, Павловскую, Шатурскую и Ореховскую разослало документы, определившие особую роль системы оперативно-диспетчерского управления в электроэнергетике: «Положение о мерах координирования параллельных работ электростанций» и Календарь распределения нагрузки на декабрь 1921 года.

В соответствии с документами, для составления суточных графиков нагрузок и ее распределением между электростанциями в энергообъединении на 1-й Московской государственной электрической станции (1-я МГЭС) введена новая должность дежурного инженера-диспетчера. Таким образом, функция диспетчерского управления была выделена в особую технологическую структуру.
«Режим работы этого объединения был сравнительно прост: станция «Электропередача» работала с максимальной нагрузкой, а пики нагрузки и регулировку частоты вела 1-я МГЭС. Нагрузку распределял инженер технического отдела, а контроль за выполнением заданий и ликвидацией аварий проводил дежурный инженер 1-й МГЭС», – так описывалось функционирование московской энергосистемы в первом учебнике по диспетчерскому управлению, выпущенном в 1936 году.

В 1926 году, после включения в электрическую сеть энергосистемы электростанции Большая Шатура, было принято решение о создании первой в стране отдельной диспетчерской службы МОГЭС. Началась эпоха централизованного диспетчерского управления энергосистемой. Количество функций диспетчерской службы увеличилось: диспетчер, пользуясь связью с эксплуатационным персоналом станций и сетей, руководил ликвидацией аварий, простейшими средствами телеизмерений контролировал качество электроэнергии, с помощью диспетчерского щита и средств ручной и автоматической сигнализации контролировал режим эксплуатации энергосистемы.

В 20-х – 30-х годах прошлого века в Советском Союзе в соответствии с Планом ГОЭЛРО полным ходом шло строительство электростанций, линий электропередачи и, как следствие, создание региональных энергосистем и энергообъединений. В 1932 году был образован первый диспетчерский центр объединенной энергосистемы Урала, а в 1940 году образовано первое в СССР ОДУ – Объединенное диспетчерское управление Центральной и Восточной зон Украины. В последующие три десятилетия были образованы остальные ОДУ: в 1942 году – ОДУ Урала, в 1945 – ОДУ Центра, в 1958 – ОДУ Северного Кавказа (позднее преобразовано в ОДУ Юга), в 1959 – ОДУ Сибири, в 1960 – ОДУ Средней Волги, в 1968 – ОДУ Востока.

В 1969 году для управления режимами и координации деятельности всех объединенных энергетических систем началось создание Центрального диспетчерского управления Единой энергетической системы Советского Союза (ЦДУ ЕЭС СССР).
Впервые в мире было организовано трехуровневое централизованное диспетчерское управление ЦДУ ЕЭС – ОДУ ОЭС – диспетчерские центры региональных энергосистем. Такая вертикаль позволяла обеспечить надежное управление электроэнергетическими режимами Единой энергосистемы.

Первоочередной задачей ЦДУ стало создание автоматизированной системы диспетчерского управления (АСДУ) ЕЭС СССР, строительство диспетчерских пунктов ОДУ и оснащение их современными техническими средствами. В период становления ЦДУ были разработаны методы, алгоритмы и программы оптимизации энергетических режимов, расчетов электрических режимов сложных электрических сетей, анализа устойчивости, настройки противоаварийной автоматики. Появились первые компьютерные средства отображения технологической информации. К 1976 году ЦДУ ЕЭС СССР было укомплектовано квалифицированными специалистами с большим инженерным опытом, самыми современными средствами вычислительной техники, телемеханики и связи и представляло собой главный центр отрасли по решению важнейших задач управления и развития Единой энергосистемы страны.

Управление таким гигантским, работающим синхронно объединением, достигавшим с запада на восток более 10 тысяч км и с севера на юг более 3 тысяч км, было сложнейшей инженерной задачей, не имевшей аналогов в мире. ЦДУ ЕЭС СССР вместе с научными и проектными институтами разработало концепции управляемости, живучести и надежности энергосистем и ЕЭС в целом. Были максимально реализованы важнейшие межсистемные эффекты параллельной работы энергосистем в составе ЕЭС – совмещение графиков электрических нагрузок, обеспечение взаимопомощи энергосистем, оптимальная загрузка электростанций. Специалисты ЦДУ совместно с научно-исследовательскими и проектными институтами разработали и ввели в эксплуатацию систему противоаварийного управления, которая охватывала все межсистемные связи.

В 90-х годах началась эра новых вычислительных систем АСДУ. Наступило время интенсивного внедрения оперативно-информационных комплексов (ОИК) с современной системой отображения информации. Новая платформа ОИК позволила разработать и внедрить ряд сложных вычислительных задач (в том числе работающих в реальном времени), обеспечивающих моделирование и оптимизацию режимов, создать прикладные программы для выполнения функций оперативно-диспетчерского управления.

17 июня 2002 года ЦДУ ЕЭС было выделено из состава РАО «ЕЭС России» и получило название ОАО «Системный оператор – Центральное диспетчерское управление ЕЭС России». В 2008 году в связи с расширением функций было принято решение об изменении названия компании на ОАО «Системный оператор Единой энергетической системы».

Сегодня Системный оператор, обеспечивающий непрерывность процессов управления и устойчивость работы ЕЭС России имеет полностью выстроенную организационную структуру. Единая трехуровневая вертикаль оперативно-диспетчерского управления приобрела окончательный вид: главный диспетчерский центр в Москве, 7 филиалов – Объединенных диспетчерских управлений и 59 филиалов – региональных диспетчерских управлений, осуществляющих круглосуточное управление режимами энергосистем на территории 79 субъектов Российской Федерации.

В год 90-летия оперативно-диспетчерского управления задачи и полномочия Системного оператора значительно превышают диспетчерские функции. ОАО «СО ЕЭС» не только обеспечивает надежное функционирование ЕЭС в режиме реального времени, но и участвует в процессе перспективного планирования и развития энергосистемы, отвечает за функционирование и развитие технологической инфраструктуры оптового рынка электроэнергии и мощности, принимает участие в контроле за техническим состоянием энергетических объектов, а также своевременной и надлежащей реализацией инвестиционных программ генерирующих компаний, сформированных по результатам торговли мощностью.

Конечным этапом реформирования отрасли стало полноценное функционирование рынка электроэнергии и мощности. При непосредственном участии Системного оператора заработали механизмы Долгосрочного рынка мощности и Рынка услуг по обеспечению системной надежности (Рынка системных услуг). Ежегодно проводятся конкурентные отборы мощности и отборы субъектов электроэнергетики для оказания системных услуг.

Сегодня Системный оператор осуществляет централизованное оперативно-диспетчерское управление крупнейшим в мире электроэнергетическим комплексом, в который входит более 600 электростанций мощностью свыше 5 МВт. На 1 декабря 2011 года общая установленная мощность электростанций ЕЭС России составила 218 230 МВт. Ежегодно все станции вырабатывают около одного триллиона кВт∙ч электроэнергии. Сетевое хозяйство ЕЭС России насчитывает более 9 800 линий электропередачи класса напряжения 110–1150 кВ.