Состояние и основные направления развития специализированного гидрометеорологического обеспечения электроэнергетики

Рубрика:

Риск-менеджмент

 

Автор

Грепачевский Игорь, Директор по маркетингу и развитию АНО "Метеоагентство Росгидромета"Директор по маркетингу и развитию АНО "Метеоагентство Росгидромета"

 

    Одним из ключевых параметров эффективной деятельности предприятий электроэнергетики является надежность энерго-снабжения, которая напрямую зависит в том числе и от погодно-климатических условий. Ежегодно в различных регионах России опасные природные гидрометеорологические процессы вызывают нарушения поставок электроэнергии потребителям, приводят к необходимости расходования дополнительных топливно-энергетических ресурсов на ее производство.
    В последнее десятилетие отмечается устойчивая тенденция численного роста аномальных климатических отклонений (рис. 1). По данным исследований Росгидромета, проводившихся в течение 2004-2008 гг., наибольшее количество опасных для энергетики гидрометеорологических явлений (около 22%) зарегистрировано на Дальнем Востоке и в Восточной Сибири. Затем в этом ряду следуют регионы Западной Сибири, Урала и Северного Кавказа. Среднегодовые экономические потери, которые несет энергоотрасль по причине неблагоприятных погодных условий (косвенные экономические потери), составляют около 850 млн руб., или примерно 20% от совокупного воздействия всех негативных факторов.
    Необходимость применения гидрометеорологической информации в электроэнергетике на всех стадиях производственного цикла регламентирована многочисленными техническими документами.
    Так, на этапе проектирования и строительства требуются режимно-справочные метеорологические, гидрологические и актинометрические сведения.
    При анализе выработки электроэнергии в ходе оперативно-производственного управления на генерирующих предприятиях, а также для планирования электропотребления широко используются фактические и прогнозные гидрометеорологические характеристики, такие как температура и влажность воздуха, степень освещенности, скорость ветра. Для оптимизации режимов работы ГЭС нужны текущие метеорологические данные наблюдений (температура воздуха, облачность, ветер, осадки), краткосрочные прогнозы погоды и прогностическая гидрологическая информация.
    Оперативное управление (свое-временное переключение распределительных устройств и подстанций, обслуживание линий электропередачи, выполнение ремонтов ЛЭП) невозможно без текущих и прогностических метеоданных (о температуре воздуха, влажности, ветре, осадках, гололедно-изморозевых отложениях, толщине льда на реках, ледовых явлениях, ветре и волнении на водных объектах). Для планирования и проведения ремонтно-профилактических работ требуются долгосрочные прогнозы температуры воздуха на месяц, сезонные прогнозы температуры воздуха и осадков. Наряду с прогностическими сведениями здесь также используется режимно-справочная метеорологическая и актинометрическая информация.
    Организации гидрометеорологической службы со многими субъектами электроэнергетики имеют длительные и достаточно тесные связи. В целом по стране свыше полутора тысяч энергопредприятий получают адресную гидрометеорологическую информацию. За 2005-2007 гг. этот показатель увеличился почти в два раза (с 832 до 1515 предприятий). Сравнительные характеристики объемов произведенной в отрасли продукции и количества договоров организаций Росгидромета с энергокомпаниями наглядно подтверждают необходимость и актуальность такого взаимодействия (рис. 2-3).
    Рис. 2. Распределение по федеральным округам РФ количества договоров организаций Росгидромета с предприятиями электроэнергетики
    Рис. 3. Распределение по федеральным округам РФ объема произведенной в энергоотрасли продукции (работ, услуг)
    По оценкам специалистов Рос-гид-ро-мета и экспертов, работающих в электроэнергетической отрасли, привлечение гидрометеорологической информации позволяет не только повысить надежность функционирования энергообъектов, но и способствует экономической эффективности их деятельности, оптимизации процессов выработки электроэнергии, рациональному использованию топливно-энергетических ресурсов, регулированию заполнения водохранилищ и сброса воды. Согласно расчетам годовой экономический эффект при грамотном применении гидрометеорологической информации на предприятиях электроэнергетики может ежегодно составлять около 3-4 млрд руб. В среднем один рубль финансовых затрат, направленных на получение гидрометеорологической информации, оборачивается экономической выгодой, адекватной примерно 60 руб.
    Вместе с тем за последние годы в некоторых регионах страны заметно ухудшилось взаимодействие предприятий электроэнергетики с организациями гидрометеорологической службы несмотря на то, что значительная часть этих территорий имеет сложные погодно-климатические условия: Крайний Север, Дальний Восток и Сибирь (Архангельская, Сахалинская, Омская и Тюменская области, Ханты-Мансийский и Ямало-Ненецкий автономные округа).
    При проектировании объектов энергетики порой недостаточно прорабатываются вопросы, связанные с негативным влиянием гидрометеорологических факторов на безопасность эксплуатации объектов электроэнергетики, в том числе не учитываются изменения в климате отдельных регионов. Нередко используются устаревшие данные из климатических справочников, изданных в 80-90-е гг. прошлого века, и без привязки к конкретному месту проектирования энергообъекта. При возведении объектов не всегда предусматривается оперативное информационное метеорологическое обеспечение работ. Иллюстрацией этому может служить авария на строительстве Богучанской ГЭС, когда из-за штормового ветра произошло падение башенного крана, повлекшее гибель людей.
    Реализация масштабных мероприятий по реформированию электроэнергетики вносит существенные коррективы в сложившиеся привычные связи между организациями гидрометеорологической службы и предприятиями отрасли. Структурные изменения привели к необходимости дифференцировать предоставление гидрометеорологической информации генерирующим, сетевым и сбытовым компаниям.
    Основные перспективы повышения качества гидрометеорологической информации связаны с происходящей сегодня в системе Росгидромета технической модернизацией наблюдательной сети и последовательным внедрением численных методов прогнозирования погоды. В ближайшие несколько лет в наблюдательной сети планируется установить свыше 1,5 тыс. автоматизированных метеорологических станций, которые позволят удовлетворить потребность пользователей в более учащенном режиме передачи фактической информации (например, ежечасных данных для разработки диспетчерских графиков генерации и потребления электроэнергии). Для наблюдений за опасными погодными явлениями предусмотрено значительно расширить сеть метеорологических радиолокаторов до 100 единиц. Ввод новых вычислительных мощностей в оперативных прогностических центрах даст возможность разрабатывать более точные гидрометеорологические прогнозы с высокой степенью их дискретности (до 10 и менее километров).
    Планируется также создание ин-тегрированных систем приема-передачи данных на базе современных информационных технологий. Осуществление этих мероприятий весьма актуально уже сейчас при ежегодно возрастающем потоке гидрометеорологических сведений. В электроэнергетике и в организациях Росгидромета имеется все необходимое, чтобы приступить к совместной разработке таких систем с более широким доступом специалистов энергоотрасли к гидрометеоинформации в масштабах страны, регионов и отдельных предприятий.
    Среди перспективных можно назвать следующие направления сотрудничества организаций Росгидромета с энергокомпани-ями:

  • создание общего гидрометеорологического информационного поля;
  • проведение исследований погодозависимости производственных процессов на объектах электроэнергетики и эффективности применения гидрометеорологической информации для их оптимизации;
  • совершенствование нормативно-технического регулирования в сфере предоставления гидрометеорологической информации для нужд энергетического сектора экономики.
    К реализации перечисленных задач организации Росгидромета планируют приступить уже в нынешнем году.
    Как свидетельствует мировой опыт, укрепление взаимодействия с гидрометеорологической службой в рыночных условиях является одним из способов повышения конкурентоспособности энергокомпаний путем минимизации негативного влияния погодно-климатических рисков.