Ілюстративне фото Уніан
Чим більшу потужність може видати трансформатор, тим менша втрата електроенергії на великій дистанції транспортування
"Укренерго" отримала перший великий трансформатор для однієї з підстанцій (750 кВ) в рамках проєкту REPOWER від Світового Банку. Що це за пристрій? Чи подібний він до того, що стоїть зараз на Контрактовій площі?
З точки зору розмірів і ваги - так. Це великий прилад, який важить приблизно 140 тонн і який ще містить і собі 60-70 тонн спеціальної оливи. Це велика технологічна машина, яка є серцем усіх високовольтних підстанцій і так званих розподільчих пристроїв, які видають електроенергію з енергостанцій. Природа електрики така, що існує два типи струму: постійний і змінний. Генератори електростанцій видають постійний струм. Він може бути транспортований. Він сам по собі затихає і зникає в кабелі на відстані десятки метрів. Тому його потрібно трансформувати в так званий змінний струм. І саме для того, що трансформувати постійний струм в змінний на енергостанціях встановлені трансформатори. Зазвичай це трансформатори на 750 тисяч вольт, або 750 кВ. Чому саме такі? Тому що, чим більшу потужність може видати трансформатор, тим менша втрата електроенергії на великій дистанції транспортування. Тому з генератора електрика у вигляд постійного струму потрапляє в трансформатор, який видає електроенергію в мережу і далі вона рухається по високовольтні лінії. Проїхала 700-800-900 км, доїхала до наступної високовольтної підстанції, яка трансформує 750 кВ в 330 кВ. проїхали ще 300 км, трансформували 330 кВ в 220 кВ чи 110 кВ. Далі 110 кВ через певну відстань понижується до 35 кВ, далі до 10 кВ, далі до 380 В і врешті в нашу розетку приходить 220 В, який також є змінним струмом. Для розетки розрахували саме такий струм для того, щоб у випадку якогось інциденту людину не вбило. Електроприлади трансформують електрику назад в постійний струм.
Балансувати енергосистему вкрай складно через брак потужностей
Чому відбуваються стрибки напруги і як цьому можна зарадити?
Є дві складові того, що відбувається. По-перше, споживання електроенергії змінюється практично щосекунди. Усі вмикають і вимикають електроприлади хаотично і непередбачувано. Але є важлива річ, яка потребує великої уваги. Це називається балансування системи. Природа електрики така, що споживання і виробництво електроенергії завжди мають бути однаковими, інакше генератори фізично вимикаються. Якщо їм дати запит більший, ніж вони можуть видати електроенергії, вони вимкнуться. І якщо вони вробляють електроенергію, а її ніхто не споживає, вони знову вимикаються при чому в аварійному порядку. Це одна складова, що потрібно постійно балансувати енергосистему. Нам вкрай складно балансувати нашу енергосистему через те, що не вистачає потужностей. Бувають такі ситуації, коли прилетіла ракета, потрапила у високовольтну підстанцію, і величезний район, який щойно споживав електроенергію, з мережі зник. Звісно по іншій частині енергосистеми проходить хвиля, яка поступово згасає, але на якісь секунди підвищила чи понизила параметри мережі. Друга складова – це застаріле обладнання зокрема розподільчих мереж біля наших будинків. Воно дуже зношене і не завжди виконує ті функції, які потрібно максимально якісно. Уже багато мереж перебувають в недоброму стані через те, що постійно ідуть атаки. Вони в принципі не конструювалися для того, щоб їх вмикали і вимикали.
Олександр Харченко. Фото: Українське радіо
До війни заміна автотрансформатора тривала 7-8 місяців, зараз вона триває 3-4 тижні
Скільки всього потрібно великих трансформаторів для забезпечення стабільної роботи енергосистеми?
Це перший трансформатор від Світового Банку, а не перший взагалі. Перші трансформатори ми отримали ще влітку 2023 року. "Укренерго" створило дуже потужний і якісний запас таких автотрансформаторів. Є резерви, є замовлення. Саме на цьому напрямку ситуація доволі добре забезпечена і спокійна. Якщо продовжуються атаки на цю частину мережі, то в нас є резерви обладнання. Якщо до війни заміна такого автотрансформатора тривала 7-8 місяців, то зараз вона триває 3-4 тижні. Відпрацьовані усі механізми і маршрути резервування.
У частині мереж ситуація відчутно краща, ніж у частині генерації
Чи вистачає деталей для відновлення пошкоджених мереж?
Немає меж досконалості. Не буває ситуації, коли атакують енергосистему, а у вас усіх резервних частин саме стільки, як потрібно. Завжди хочеться більше. Проте зараз основні резерви сформовані. І саме у частині мереж ситуація відчутно краща, ніж у частині генерації.
Багато маленьких генерацій не вдасться вибити з енергосистеми ніякими ракетами і дронами
Чи може наша енергосистема радикально змінитися після закінчення війни?
Насправді цей процес вже відбувається. В нас зовсім інша мережа, ніж вона була до війни і вона ніколи не повернеться до того стану, в якому вона тоді була. Змінюється вона у двох напрямках. Один напрямок – це по суті напрямок фізичного захисту і перерозподілення енергетичних потоків всередині тієї мережі, яка в нас працює. Відбулися дуже суттєві зміни порівняно з тим, що було до війни. По суті відбулася така собі децентралізація роботи високовольтних мереж наскільки це було можливо. Другий елемент цього процесу – створення фізичного захисту і максимальний фокус на тому, щоб зберегти ключове обладнання під час атак. Це теж дуже важливо. Друга частина – це розподілення генерації. І цей процес децентралізації генеруючих потужностей – побудови генеруючих потужностей якомога ближче до споживача. Нашу енергосистему будували в радянські часи за принципом: ми десь побудуємо дуже потужні енергостанції, а потім будемо споживачам транспортувати. Фокусів у будівництві енергостанцій було два: забезпечити схід і південь, де була велика індустрія і споживання електроенергії; і забезпечити експорт в країни східної Європи, які по суті контролювалися Радянським Союзом. Нам зараз більша частина цього функціоналу вже ні до чого. Нам потрібно перенести генерацію ближче до споживачів. У нас зараз ситуація, коли основний споживач – це великі міста, які не мають власної генерації. Наприклад, Київ з областю споживає більше 3 ГВт, а генеруючих потужностей має трохи більше 1 ГВт. Це означає, що 2 ГВт потрібно звідкись притягнути до Києва. Так само Одеса взагалі нічого не має. Величезне місто, велике споживання і немає власної генерації. Велика кількість бізнесів і деякі державні компанії вже зайнялися будівництвом нової генерації ближче до споживача. Відповідно таким чином унеможливлюється переривання постачання через атаки на високовольтні мережі. І ще один елемент цієї картинки – децентралізація обсягів генерації. Всіх не переб’єте. Багато маленьких генерацій не вдасться вибити з енергосистеми ніякими ракетами і дронами. Тому в цілому по країні вже будується велика кількість невеликих генеруючих установок.
