Связанные светом

 

 

 

Так уж повелось, что с возникновением на заре прошлого столетия в Костроме и Костромской губернии первых электрических сетей в быту электричество использовалось нашими дедами и прадедами прежде всего для освещения. Лишь позднее мы наполнили наши дома всевозможными электроприборами - обогревателями, стиральными машинами, холодильниками, телевизорами, микроволновками... список этот можно продолжать до бесконечности. Тем не менее по-прежнему мы связываем наличие в доме электричества с привычной фразой: «Свет есть?». Потому и работа энергетиков по той же самой традиции ассоциируется у нас с самым наглядным проявлением электричества - наличием освещения, подачей света.
Сегодня световые потоки с использованием современного оборудования и передовых технологий в своей работе широко применяются в электросетевом хозяйстве нашего региона. В Костромаэнерго все активнее внедряют технологии ВОЛС - волоконно-оптические линии связи. О внедрении этой передовой технологии и перспективах ее дальнейшего развития и использования читателям «СП» рассказал начальник управления корпоративных и технологических автоматизированных систем управления филиала ПАО «МРСК Центра» -«Костромаэнерго» Николай Кошурин.

 

- Николай Олегович, каким образом в Костромаэнерго раньше строилась система управления сетями? Какие использовались технологии?
- Связь, системы коммуникации, своевременная передача управленческих решений, вопросы наблюдаемости за оборудованием энергосистемы, получение актуальных и оперативных сведений о состоянии энергообъектов всегда были в поле зрения энергетиков.
Поэтому мы традиционно использовали собственные средства радиосвязи, проводные воздушные линии, высокочастотную связь - когда информация передавалась прямо по высоковольтным проводам ЛЭП.
- И насколько оправдывали себя эти технологии?
- Для каждого технологического этапа развития энергетики эти каналы связи в той или иной мере оправдывали себя. Но всегда стоял вопрос о количестве информации, передаваемом через эти системы, о возможности сопряжения этих каналов связи с энергосетевым оборудованием, об оперативном реагировании на изменения в сетях, об исключении «человеческого фактора» в работе сети.
Сейчас, с массовым внедрением в Костромаэнерго технологий ВОЛС, эти процедуры постепенно становятся уже не новшеством, а нормальным уровнем технологического развития.
- Технология ВОЛС. Можно доступно рассказать читателям нашей газеты, что это такое?
- Очень давно ученые-химики пришли к тому, что в определенных условиях обычное кварцевое стекло можно вытянуть в прочные, тонкие и бесконечно длинные волокна, внутри которых световой сигнал, многократно отражаясь от внутренней поверхности, можно практически без потерь передавать на очень большие расстояния.
Позднее появились оптические волокна, при изготовлении которых используются соединения фтора, современные пластики и другие, сходные по свойствам, материалы. Но принцип остался прежним: тонкое, длинное и прочное волокно, без потерь и помех проводящее световой сигнал.
- И для чего нужна передача этого сигнала?
- На концах такого волокна мы монтируем устройства, преобразующие световой поток в электрический сигнал и наоборот, подключаем их к компьютеру или серверу, блоку контрольно-измерительных приборов, любому другому исполняющему или управляющему устройству и на выходе получаем систему, способную в обычном двоичном коде передавать и получать огромное количество информации.
Причем ни электромагнитные излучения, ни техногенные или природные электрические явления не способны как-то повлиять на качество передачи информации по ВОЛС.
- И с какой скоростью по таким волокнам можно передавать информацию?
- Потоку света абсолютно все равно, с какой частотой он «мигает» внутри оптического волокна. Сегодня скорость передачи информации на наших ВОЛС - 1 гигабит в секунду. Это значит, что за одну секунду через оптическое волокно передается порядка одного миллиарда световых импульсов, которые затем преобразуются в команды телеуправления, потоки звуковой и видеоинформации, показания всевозможных приборов, которые передаются в районы электрических сетей (РЭСы) и аккумулируются в Центре управления сетями Костромаэнерго.
Нормальная скорость передачи сигнала со спутника связи - 512 килобит в секунду. Так что нам есть с чем сравнить.
- Один гигабит в секунду - это предельная скорость, которая может быть обеспечена технологией ВОЛС?
- Уверенно скажу, что мы стоим в самом начале пути. Сами оптико-волоконные линии могут передавать через себя гораздо большие потоки информации. По мере развития оптико-электронных систем скорость передачи данных на уже построенных сетях будет расти.
- Насколько широко технологии ВОЛС используются в сетевом хозяйстве Костромаэнерго и как именно они используются?
- На сегодня посредством ВОЛС мы связали с головным офисом Костромаэнерго двадцать пять РЭС, сорок восемь подстанций напряжением 110 кВ, а также двадцать восемь подстанций напряжением 35кВ.
С помощью этой технологии мы в режиме реального времени снимаем показания приборов, благодаря телеуправлению производим необходимые операции с силовым оборудованием, перераспределяем нагрузки, визуально наблюдаем за тем, что происходит внутри и снаружи подстанций, обеспечиваем голосовую и видеосвязь с персоналом.
- Какова протяженность ВОЛС в сетевом хозяйстве Костромаэнерго? Как наш филиал по этому направлению выглядит на фоне других подразделений МРСК Центра?
- На 1 января 2016 года в Костромаэнерго построено 1663 километра оптико-волоконных сетей. По этому направлению среди регионов МРСК Центра мы находимся в уверенных лидерах. Причем значительная часть ВОЛС в области строится на основе государственно-частного партнерства.
- Как это устроено?
- Мы привлекаем инвесторов, которые, используя наши опоры и линии электропередачи (ЛЭП), строят ВОЛС, передавая нам в рамках этого взаимодействия часть проложенных оптических волокон. Где-то мы получаем от 8 до 32 волокон. Этого, с учетом дальнейшего развития оптико-волоконных систем, вполне достаточно для нужд филиала на очень продолжительное время.
Совсем недавно (в течение 2015 года) инвесторы, используя нашу инфраструктуру, довели ВОЛС до Боговарова, через Пыщуг, Павино и Вохму, сейчас работы проводятся в Нерехтском районе.
Стоит отметить, что мы самостоятельно строим оптико-волоконные линии. Протяженность наших собственных линий и протяженность линий, построенных при участии инвесторов, примерно одинакова.
- Как внешне выглядит линия ВОЛС?
- В ряде случаев кабель ВОЛС увидеть невозможно - он интегрирован в середину грозового троса, защищающего ЛЭП от ударов молний. Второй способ крепления ВОЛС - размещение несущего кабеля между фазными проводами.
- Как кабели ВОЛС выдерживают нагрузки, связанные с ветром, налипанием снега, «ледяными дождями»?
- По своим механическим свойствам такой кабель гораздо прочнее обычных электрических проводов. Приходилось сталкиваться со случаями, когда в результате погодных явлений обрывало электрические провода и ломало опору, но тем не менее опора находилась в вертикальном положении, держась на кабеле ВОЛС.
В каждом конкретном случае, исходя из расстояний между опорами, ряда других условий, проектировщиками рассчитывается конкретный кабель ВОЛС, выдерживающий ту или иную нагрузку.
- Как инвесторы используют оптико-волоконные линии, построенные во взаимодействии с Костромаэнерго? Кто они?
- Это различные организации, предоставляющие услуги связи. К примеру, если до появления ВОЛС связь между базовыми станциями сотовой связи обеспечивалась при помощи радиорелейных систем, то с использованием оптоволокна появилась возможность исключить помехи, сделать связь более качественной и устойчивой.
Еще один аспект взаимного сотрудничества – реализация программы «Устранение цифрового неравенства» - интернет в населенные пункты от 250 до 500 человек населения. В Судиславском районе в 2014-2015 годах был реализован пилотный проект по нашей инфраструктуре в пяти населенных пунктах.
- Какие-то, кроме услуг связи, дополнительные общественно-полезные функции могут быть заложены в развивающиеся в регионе ВОЛС? К примеру, наблюдение за дорожной обстановкой, мониторинг пожароопасности в лесах?
- Что касается дорог, то все видеокамеры и сканеры скорости движения автомобилей, устанавливаемые в рамках программы «Безопасная дорога», уже используют технологии ВОЛС. Это позволяет в режиме реального времени регистрировать нарушения скоростного режима на трассах. Не исключаю и даже уверен, что этим технологиям найдется немало применений и в других сферах хозяйственной жизни региона.
- Какие новые ВОЛС собираетесь строить в этом году?
- В этом году мы с оптическим волокном заходим на восемь ПС, расположенных в Костроме, Костромском и Сусанинском районах ( ПС 110 кВ Аэропорт и Василево и ПС 35 кВ Караваево, Кузнецово, Коркино, Ильинское, Сухоногово и ПС Калининская). Также в наших планах соединить оптической линией подстанцию «Борок» (поселок Чистые Боры Буйского района) с тремя ПС 110 кВ, расположенными в Буе. Рассчитываем, что уже в июле начнутся работы по монтажу линий и наладке оборудования.
- Еще раз хочется спросить о надежности новой технологии. Как будет управляться энергосистема региона в случае порыва или отказа ВЭЛС на том или ином участке?
- Во-первых, мы располагаем не одним волокном, а, скажем так, «пучком» - в количестве от 8 до 32 волокон. Дважды в год мы проводим полное тестирование всех наших волоконных систем - на случай «замутнения» в местах спайки, возможных повреждений и ухудшения качества передаваемого сигнала.
Во-вторых, там, где это возможно, мы «закольцовываем» проложенные линии, чтобы даже в случае серьезного порыва сигнал доходил до пункта назначения. Такую схему мы уже полностью реализовали в Костроме и будем двигаться дальше.
И, в-третьих, все имевшиеся в нашем распоряжении системы связи и управления предыдущих поколений никто не демонтировал и не сворачивал. В ряде случаев, куда ВОЛС еще не пришли, мы используем их там же, где внедрена новая технология, они оставлены в резерв. Мы же энергетики - поэтому дополнительный запас надежности нашим сетям не помешает никогда.


Беседовал
Дмитрий Вятский

 

 

Партнеры