16.07.2012

От отключений электроэнергии Санкт-Петербург спасут сверхпроводники

Через три года Петербург начнет понемногу уходить от нынешней достаточно примитивной кольцевой схемы, служащей для соединения подстанций, с помощью использования линий электропередачи на сверхпроводниках. Это даст возможность избежать возможных возникновений блэкаутов. Несмотря на то, что высокотемпературные сверхпроводники стоят достаточно дорого, в ФСК ЕЭС этот проект с экономической точки зрения считают привлекательным, особенно если учитывать убытки, возникающие в результате блэкаутов. В Северной столице уже придумали, как в будущем можно их избежать. Через три года историческая часть города будет достаточно надежно защищена от частых и непредсказуемых веерных отключений электричества, наподобие тем, которые случались в 2006, 2010 годах. К этому времени в городе проложат самую крупную в мире (в России – единственную, если не считать экспериментальных) линию на высокотемпературных сверхпроводниках. Это достаточно дорогие современные материалы, которые способны работать при температурах до -200 градусов, а значит, гораздо надежнее и производительнее обычного стального кабеля.

«В зоне работы сети подстанций, связанных между собой сверхпроводниками, вероятность веерных отключения будет фактически исключена. 6 или 7 таких электростанций обезопасили бы город от таких отключений полностью», — рассказал Виктор Сытников, директор по исследованиям компании «НТЦ ФСК ЕЭС».

Длина первого такого высоковольтного провода будет составлять 2.5 километра, он свяжет между собой подстанции РП-9 и «Центральная». Монтаж трассы для прокладки кабеля уже идет, одновременно завершается разработка проекта прототипа такой линии. Запуск в эксплуатацию планируется в 2015–2016 годах. Сначала сверхпроводниковую линию соберут в Москве, затем демонтируют по частям и в таком виде перенесут в Петербург. Совокупная стоимость проекта — один миллиард рублей.

Линии электропередач на сверхпроводниковых материалах — это мечта энергетиков, они исключают вероятность такого бича, как веерное отключение, существенно снижают износ оборудования, позволяют в реальном режиме времени регулировать мощность тока. Блэкауты в городах обычно происходят по причине резких скачков потребления электроэнергии и из-за используемой кольцевой схемы соединения: при аварии на одной подстанции тут же возрастает нагрузка на обе соседние, в итоге подстанции, как костяшки домино, начинают по очереди отключаться. Для равномерного распределения нагрузки в сети все подстанции необходимо соединять между собой, но это приводит к резкому росту токов короткого замыкания, к тому же, земля в крупных городах дорогая и слишком ценная, чтобы использовать ее для дополнительных вышек ЛЭП.

Единственный реальный выход — соединение подстанций тонкими сверхпроводниками, по которым пускать постоянный ток. Сверхпроводник диаметром всего 115 миллиметров способен заменить линию переменного тока, для прокладки которой потребовался бы туннель. Несмотря на высокую цену сверхпроводников (1 метр стоит порядка 100 долларов), в ФСК ЕЭС подсчитали, что этот проект будет все равно экономически выгодным.