Новосибирский государственный технический университет Предложения компаниям с государственным участием А.Г. Вострецов проректор НГТУ по научной работе. - презентация

1 Новосибирский государственный технический университет Предложения компаниям с государственным участием А.Г. Вострецов проректор НГТУ по научной работе тел. (383) января 2011 г. Москва 1950

2 2 Научный и образовательный потенциал НГТУ Свыше 80 направлений подготовки студентовСвыше 80 направлений подготовки студентов 15 тыс. студентов дневного отделения15 тыс. студентов дневного отделения 1100 преподавателей, 3000 сотрудников1100 преподавателей, 3000 сотрудников Около 150 штатных докторов наук и 80 докторов-совместителейОколо 150 штатных докторов наук и 80 докторов-совместителей Свыше 700 кандидатов наукСвыше 700 кандидатов наук 400 аспирантов и соискателей400 аспирантов и соискателей Свыше 40 научных направленийСвыше 40 научных направлений 23 научные школы23 научные школы

3 3 Укрупненные научные направления НГТУ Энергетика и энергосберегающие технологииЭнергетика и энергосберегающие технологии Мехатроника и автоматизацияМехатроника и автоматизация Переработка и утилизация отходовПереработка и утилизация отходов Информационные технологииИнформационные технологии ЭлектрометаллургияЭлектрометаллургия Наноматериалы и нанотехнологииНаноматериалы и нанотехнологии Технологии авиа- и машиностроенияТехнологии авиа- и машиностроения Прикладная математика и информатикаПрикладная математика и информатика Медицинские системыМедицинские системы Информационно-телекоммуникационные системыИнформационно-телекоммуникационные системы Радиотехника, радиолокация и радионавигацияРадиотехника, радиолокация и радионавигация

4 4 Предложения для СО ЕЭС 1.Технология мониторинга запасов устойчивости режима энергосистем на базе данных СМПР Разрабатывается технология мониторинга запасов устойчивости энергосистем на основе идентификации матрицы собственных и взаимных проводимостей ЭДС генераторов по синхронизированным регистрограммам переходных процессов на шинах электростанций. Создаются математические модели, алгоритмы решения и действующий макет системы с проведением испытательного цикла на физической электродинамической многомашинной модели ЭЭС.

5 5 Предложения для СО ЕЭС 2.Комплекс локальной противоаварийной автоматики, обеспечивающий выполнение функций устройств противоаварийной автоматики, устанавливаемых на элементах электрической системы 2. Комплекс локальной противоаварийной автоматики, обеспечивающий выполнение функций устройств противоаварийной автоматики, устанавливаемых на элементах электрической системы Выполняемые функции: АЛАР, АОПН, ФОЛ, ФОТ, ЗНПФ, АУЛР, АУШР и др. Комплекс разрабатывается совместно с ЗАО "ИАЭС" и активно внедряется на энергетических объектах Сибири. 3. Региональный экспериментально- испытательный центр для испытаний устройств релейной защиты, технологической и противоаварийной автоматики ЭЭС на базе физической электродинамической многомашинной модели ЭЭС

6 6 Предложения для СО ЕЭС 4. Комплект учебно- тренажерных моделей ЭЭС Изготовлен и поставлен в филиал СО ЕЭС «ОДУ Урала» 5. Подготовка и переподготовка специалистов по анализу, планированию режимов ЭЭС и управлению ими с использованием физических микромоделей регулируемых энергосистем. Обеспечивается целостное восприятие режимов регулируемых ЭЭС, задач их планирования и осуществления оперативного управления. Обеспечивается тренировка первичных навыков оперирования режимами ЭЭС в реальном времени с учетом принятой иерархии управления.

7 7 Предложения для СО ЕЭС 6. Специализированное обучение студентов (магистрантов) технических университетов анализу и планированию режимов ЭЭС по согласованной с СО ЕЭС программе и технологии, включая итоговую аттестацию Подготовлена реализация этой магистерской программы в Санк- Петербурге (на базе ОАО «НИИПТ») с открытием специализированной кафедры НГТУ по управлению режимами ЭЭС и в Новосибирске на базе кафедры автоматизированных электроэнергетических систем НГТУ и имеющейся физической модели ЭЭС. Предусматриваются односеместровый и двухсеместровый циклы обучения Задачей одно семестрового цикла является подготовка технолога (специалиста по анализу и планированию режимов сложных ЭЭС) для технологических служб системного оператора, а также проектных и научно-исследовательских организаций. После завершения обучения специалистами СО производится проверка соответствия приобретенной компетенции установленным требованиям с выдачей сертификата соответствия. Задачей двух семестрового цикла является подготовка испытателя- исследователя (специалиста по анализу и развитию технологий планирования режимов ЭЭС и управления ими, включая технические средства).

8 8 Предложения для МРСК 1.Автоматический оперативный анализатор изменений условий и режима работы электрической сети на базе систем искусственного интеллекта (экспертных систем) с формированием сводок и рапортов для принятия решений и осуществления оперативного управления Создан прототип анализатора с базой знаний, привязкой к реальным объектам и вводом в опытную эксплуатацию.

9 9 Предложения для МРСК 2. Система автоматической генерации бланков и программ переключений на подстанциях электрических сетей на базе искусственного интеллекта Создан прототип системы с базой знаний, привязкой к реальным объектам и вводом в опытную эксплуатацию.

10 10 Предложения для МРСК 2. Программный комплекс мониторинга АИИСКУЭ в распределительных сетях кВ «Барс» Комплекс обеспечивает Оперативный расчет потерь в сети в соответствии с их нормативной структурой с возможностью последующей сводки за любой интервал времени; Оперативный контроль достоверности учетных данных АИИСКУЭ на основе проверки балансовых условий по поступлению и отпуску электроэнергии и мощности в балансовых зонах сети с учетом потерь; Сигнализацию о нарушениях балансовых условий для инициализации оперативного поиска причин нарушения балансов с учетом допустимой погрешности; Выявление наиболее вероятного учетного комплекса, явившегося причиной возникновения недопустимого небаланса в балансовой зоне сети; Расчет замещающих (резервных) учетных данных в случае подтверждения отказа учетного комплекса с оценкой погрешности косвенных измерений; Расчет косвенных измерений (учета) электроэнергии на границах балансовой принадлежности в условиях невозможности осуществления прямых измерений; Расчет псевдоизмерений режимных параметров для балансовых зон сети. Эти возможности обеспечиваются расчетом электрического режима для каждого учетного интервала электроэнергии в каждой учетной балансовой зоне электрической сети. 4. Подготовка и переподготовка дежурных районов электрических сетей на базе компьютерных тренажеров Разработка тренажера осуществлена на кафедре автоматизированных электроэнергетических сетей НГТУ с участием специалистов электросетевого комплекса. Тренажер имеет развитую базу знаний, обеспечивающую оценку и корректировку действий оператора. Используется в течение ряда лет как в НГТУ, так и в Новосибирском филиале Санкт-Петербургского института повышения квалификации специалистов.

11 11 Предложения для МРСК 4. "Исследование и разработка вакуумных тиристорных выключателей для сетей среднего напряжения различного назначения" Аналога нет. Внедрение таких комбинированных выключателей позволит улучшить их технико-экономические показатели и повысить эксплуатационную надежность коммутируемого электрооборудования. В настоящее время со стороны ОАО "Холдинг МРСК" получено одобрение на эту НИОКР и рассматривается вопрос о ее включении в план на 2011 г. Исполнители: НГТУ, компания Астер- Электро, СО РАН 5. Разработка изолирующих траверс с линейными защитными аппаратами для узкобазовых опор ВЛ кВ Аналогов нет. Для повышения грозоупорности ВЛ, снижения стоимости их строительства предлагаются новые технические решения – одновременное использование быстромонтируемых узкобазовых стальных опор, изолирующих траверс и линейных (подвесных) защитных аппаратов. Исполнители: НГТУ, "Феникс-88", ГК "ЭЛСИ"

12 12 Предложения для МРСК 6. Разработка и внедрение системы резистивного заземления нейтрали и селективной защиты от однофазных замыканий на землю в сетях 6-35 кВ напряжения различного назначения Система адаптивна к особенностям электрической сети и полностью заменяет применение дугогасящих реакторов (с экономией затрат в два раза), обеспечивает электробезопасность в городах и посёлках, исключает развитие сетевых аварий. В НГТУ существует опытное производство проволочно-керамических резисторов большой мощности и комплектов централизованных микропроцессорных защит от однофазных замыканий на землю. Опытная эксплуатация системы в Тюменьэнерго, Новосибирскэнерго, в городских сетях г. Ханты-Мансийска показала реальность существенного повышения надёжности сетей 6-35 кВ. 7. Разработка и реализация методологии и методов системной диагностики воздушных линий электропередачи с железобетонными фундаментами и опорами Методология предполагает использование геоэлектрических, почвенных и климатических карт для выявления зон с повышенным риском разрушения элементов ВЛ и адресное обследование элементов в этих зонах методами неразрушающего контроля. При этом существенно сокращаются затраты на обследования и повышается точность последних. В основе работы лежит опыт обследования ВЛ в Татарстане, Казахстане и Сибири (более опор). В настоящее время в МРСК Сибири предполагается проведение части этой работы в рамках темы «Разработка концепции и программы работ по диагностике повреждений железобетонных опор воздушных линий электропередачи энергосистем ОАО «МРСК Сибири»»

13 13 Предложения для МРСК 8. Разработка стандартов организации по вопросам молниезащиты ВЛ и ПС, заземляющих устройств и электромагнитной совместимости НГТУ имеет большой опыт работы в этой области. В частности, в последнее время были разработаны и переданы на утверждение: - Руководящие указания по проектированию заземляющих устройств подстанций напряжением кВ (ФСК). - Методические указания по контролю состояния заземляющих устройств электроустановок (ФСК). - Методические указания по эксплуатационному контролю средств грозозащиты ВЛ и подстанций кВ (Томская распределительная компания, МРСК Сибири).

14 14 Предложения для РусГидро 1. Системы температурного контроля гидроагрегатов Установлены на ряде гидравлических электрических станций: Новосибирская ГЭС, Майнская ГЭС, Кашхатауская ГЭС, Курейская ГЭС, Усть-Хантайская ГЭС. Кроме функций контроля, эти системы могут выполнять функции технологической защиты и управления. 2. Системы группового регулирования активной и реактивной мощностей гидроагрегатов. Установлены на Новосибирской ГЭС, а также начата проработка по построению таких систем для Усть-Хантайской ГЭС и для Курейской ГЭС. При регулировании активной мощности реализуется также оптимизация положения лопастей рабочего колеса по фактическому напору, что хорошо влияет на кпд поворотно-лопастного гидроагрегата. 3. Агрегатный уровень АСУ ТП ГЭС. Установлены на всех гидроагрегатах Новосибирской ГЭС. 4. Ведутся поисковые работы по созданию систем диагностики гидроагрегатов по вибрационным параметрам, обеспечивающими постоянный контроль, мониторинг и диагностику. 5. Ведутся поисковые работы по организации взаимодействия систем контроля (температурного и вибрационного) с системой группового управления мощностью гидроагрегатов). 6. Автоматика ликвидации асинхронного режима В качестве задела можно назвать установку АЛАР на линиях Усть-Хантайской ГЭС, где имел место факт успешного срабатывания, исключившего разрушительные последствия для гидроагрегатов Курейской ГЭС. Кроме того, в содружестве с ЗАО "ИАЭС" эти виды автоматики активно внедряются на энергетических объектах Сибири, в том числе на строящейся Богучанской ГЭС. Представляется перспективным внедрение подобной системы для защиты гидроагрегатов, что требует проведения дополнительной НИОКР.

15 15 Предложения для РусГидро 7. Исследование условий эксплуатации инновационного электрооборудования в сетях генераторного напряжения и собственных нужд, а также на стороне высокого напряжения. Разработка требований к параметрам электрооборудования при его внедрении на ГЭС. 8. Разработка типовой линейки гидрогенераторов для малых ГЭС Разрабатываются гидрогенераторы для серийного производства. В силу серийности такие гидрогенераторы будут обладать малой стоимостью и большой надежностью. Также планируется применение ряда передовых решений: прямое сопряжение турбины и генератора, выполнение европейских требований по угонной частоте. Планируемый производитель генераторов – ОАО «ЭЛСИБ»

16 16 Образовательный потенциал в области энергетики НГТУ вошел в приказ МинЭнерго РФ 148 от как базовый образовательный центр по подготовке и повышению квалификации энергоаудиторов. В НГТУ создан БОЦ «Энергоцентр НГТУ», который уже подготовил 153 энергоаудитора. Для повышения квалификации работников энергокомпаний в НГТУ с 2001 года работает НОЦ «Энергетика Сибири». В Центре ежегодно проходят повышение квалификации более 200 сотрудников энергокомпаний. Направления и специальности подготовки бакалавров и магистров – Экономика; – Теплоэнергетика; – Электроэнергетика. Специальности: – Автоматизация технологических процессов и производств (в отраслях ТЭК); – Безопасность жизнедеятельности в техносфере; – Экономика и управление в отраслях ТЭК; – Тепловые электрические станции; – Промышленная теплоэнергетика; – Электрические станции; – Электроэнергетические системы и сети; – Электроснабжение (по отраслям); – Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии; – Высоковольтная электроэнергетика и электротехника; – Релейная защита и автоматизация электроэнергетических систем.

17 17 «Умные» электрические сети – SMART GRID

18 18 Спасибо за внимание