ПРОБЛЕМЫ ИЗНОШЕННОГО ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ В СОВРЕМЕННОЙ ЭНЕРГЕТИКЕ

Сазыкин В.Г.¹, Кудряков А.Г.²

¹Доктор технических наук, ²Кандидат технических наук, Кубанский государственный аграрный университет

ПРОБЛЕМЫ ИЗНОШЕННОГО ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ В СОВРЕМЕННОЙ ЭНЕРГЕТИКЕ

Аннотация

Рассматриваются проблемы появления изношенного электрооборудования, уточняется терминология. Предлагается научное направление – электрогериатрия по вопросам продления ресурса электрооборудования.

Ключевые слова: изношенное электрооборудование, причины появления, электрогериатрия.

Sazykin V.G.¹, Kudryakov A.G.²

¹PhD in Engineering, ²PhD in Engineering, Kuban State Agrarian University,

THE PROBLEMS OF WORN-OUT EQUIPMENT IN THE MODERN ENERGY SECTOR

Abstract

The article deals the causes of the appearance of worn-out electrical equipment, clarifies terminology. Invited scientific direction of the electrical geriatrics on the issues of extending the life of electrical equipment.

Keywords: worn-out electrical equipment, causes of the appearance, electrical geriatrics.

Нарастание объема износа оборудования и отсутствие возможности его восстановления вводит современную энергетику в зону повышенного риска, технологических отказов и аварий не только оборудования, но и систем автоматического регулирования, релейной защиты и противоаварийного управления. Рассматриваемая проблема актуальна и для электрических сетей. Необходимо реконструировать десятки тысяч километров линий напряжением 110 кВ и выше. Тревогу вызывает состояние линий электропередачи и трансформаторных подстанций в сетях 6–10/0,4 кВ. Около трети этих сетей требуют полной замены уже сейчас. Высока степень износа кабельных линий городского электрохозяйства, изоляционных конструкций подстанций, коммутационного оборудования, ограничителей перенапряжения, измерительных трансформаторов. Устарели и физически изношены цепи и приборы вторичной коммутации [1].

Нами сделана попытка обобщить основные причины появления изношенного электрооборудования в энергетике [2–4].

Ошибочность и нереализованность долгосрочных прогнозов развития. Большинство крупных объектов промышленности и электроэнергетики, электрических станций и подстанций были введены в действие в 1960–70-х и начале 80-х годов с расчетом на 25–30 лет службы. Преобладающие оптимистичные прогнозы предполагали постоянный рост мощностей и замену электрооборудования (ЭО) в конце сроков эксплуатации технически и технологически более совершенными конструкциями. Под влиянием разных причин многие из этих прогнозов не оправдались. Относительно высокие темпы ввода мощностей снизились в 1991–2000 гг. В результате сокращения финансирования резко уменьшилось количество объектов нового строительства, возросло число законсервированных и временно приостановленных строек.

Низкие темпы демонтажа и списания производственных основных фондов (ПОФ) в 3,5–4 раза отстают от нормативных темпов выбытия ЭО из-за износа. Поэтому постоянно растет доля полностью самортизированных, но находящихся в эксплуатации фондов. При низких темпах выбытия изношенного электрооборудования (ИЭО) понадобятся десятки лет, чтобы самортизированное на сегодняшний день ИЭО было выведено из эксплуатации.

Увеличение затрат на ремонт и поддержание ИЭО в функциональном состоянии. Удельные затраты на ремонт ПОФ увеличились по сравнению с 1990 г. и продолжают возрастать. Значительный рост цен на ЭО и его доставку сдерживает ввод в действие нового ЭО.

Финансирование воспроизводства и обновления ЭО отстает от темпов его старения. В условиях высокой степени износа ПОФ амортизационных отчислений, направляемых на простое воспроизводство, недостаточно. Снижение значения амортизационных отчислений как основного источника финансирования происходит в основном по двум причинам: из-за роста доли ПОФ, амортизация по которому не начисляется, и отставания восстановительной стоимости ЭО от фактической стоимости его производства.

Уровень управления не соответствует масштабу и сложности проблемы. Решение вопросов реновации ИЭО осуществляется на уровне акционерных обществ, у которых нет единой технической и экономической политики, нет согласованной системы управления финансовыми потоками, невозможна консолидация амортизационных отчислений на важнейших объектах, требующих перевооружения. Индекс производства продукции по промышленности и сельскохозяйственному производству резко понизился, поэтому отсутствуют достаточные средства для приобретения нового ЭО.

Экономическая необходимость решения возникших проблем привела к разработке и реализации ряда научно-технических программ, в которых эксплуатация, ремонтное обслуживание и реновация ИЭО выделяются в приоритетное направление развития электроэнергетического комплекса [5]. Необходимый уровень реновации ИЭО достигается различными путями: техническим перевооружением и заменой ИЭО высокоэффективным ЭО, использующим современные технологии; заменой ИЭО на аналогичное новое; продлением сроков службы ИЭО электрохозяйств.

Для отечественной практики проблема специфики эксплуатации ИЭО не нова – подобное ЭО в энергетике эксплуатируется постоянно, начиная от первых пятилеток до настоящего времени. Но поскольку темпы обновления и ввода нового энергетического оборудования были достаточно высоки, относительное количество эксплуатируемого ИЭО постоянно снижалось. Последние три десятилетия в силу многих причин характеризуется резким увеличением ИЭО, что приводит к снижению эффективности работы энергосистем и обслуживаемых ими электрохозяйств промышленных предприятий и агропромышленных комплексов.

Системное решение проблемы продления ресурсов ИЭО по существу стало новым научным направлением, в котором пока отсутствует сложившаяся терминология. В частности к таким терминам относится «изношенное электрооборудование». Это работоспособное ЭО, которое за время своей работы приобрело новые системные, эмерджентные свойства [4]:

• отработавшее «полный срок службы» согласно нормативно-технической и конструкторской документации или «назначенный» согласно Системе технического обслуживания и ремонта (ТОР) ЭО срок при близких к номинальным условиям эксплуатации («нормативный» износ);
• сохранившее работоспособность ЭО, не отработавшее нормативного срока, но изношенное интенсивной работой в режимах, в которых его параметры превышают номинальные значения (физический износ);
• постепенно утратившее свою потребительную и меновую стоимость к концу «срока полезного использования» (бухгалтерский термин, означающий период, в течение которого использование объекта ПОФ призвано приносить доход организации или служить для выполнения целей деятельности организации), когда амортизационные отчисления на восстановление ИЭО не переносятся на себестоимость продукции и услуг («амортизационный» износ);
• теряющее свою стоимость под влиянием научно-технического прогресса вне зависимости от сроков амортизации (моральный износ).

Следовательно, под ИЭО следует обобщенно понимать, находящееся в работоспособном состоянии электрооборудование, некоторые параметры которого близки к критическим согласно нормативно-технической и конструкторской документации или уровню научно-технического развития, при этом в случае выработки временного ресурса (срока полезного использования) амортизационные отчисления на реновацию уже не начисляются.

Тенденция доминирования проблем функционирования ИЭО характерна не только для России, но и для мировой энергетики, поскольку технически и экономически нецелесообразно и невозможно ликвидировать все имеющееся ИЭО. Разработка способов продления нормативных сроков службы ЭО основана на сохранении некоторым ИЭО достаточно высоких технико-экономических показателей и связана с объективными факторами, которые должны быть учтены при реализации соответствующих технологий. В современном электрохозяйстве находятся в эксплуатации две группы ЭО, классифицируемые по времени и состоянию наработки: 1) ЭО, функционирующее в пределах своего нормативного жизненного цикла; 2) ИЭО, функционирующее за пределами нормативного жизненного цикла ЭО.

С формальной точки зрения для второй группы ЭО главная проблема заключается в том, что вынужденное продолжение эксплуатации (в широком смысле функционирования) значительной части ИЭО согласно Системе ТОР ЭО и другим нормативно-техническим документам должно быть прекращено. На сегодняшний день нет полной технологии аналогичной Системе ТОР ЭО, обеспечивающей поддержание ИЭО в функциональном состоянии. Неизбежное в современных условиях продление сроков эксплуатации ИЭО объективно связано с присутствием внутренних неопределенных составляющих – «проблемного компонента» и искомых составляющих по разрешению проблемы – «компонента разрешения». Некоторые компоненты ТОР ИЭО, находящегося за пределами нормативного жизненного цикла ЭО, к настоящему времени уже проработаны, однако не упорядочены и системно не объединены, что и определило одну из дальнейших целей – сформулировать и комплексно рассмотреть основные компоненты главной проблемы существенного влияния ИЭО на функционирование электрохозяйства и определить возможные пути их решения [5, 6].

Обособленные попытки решения отдельных практических составляющих проблемы ТОР ИЭО наталкиваются на множество многоаспектных вопросов. Для обозначения и раскрытия поставленной проблемы авторы воспользовались аналогом существующего и эффективно используемого в медицине направления, называемого «гериатрией», которое занимается изучением особенностей заболеваний у пожилых людей, а также разработкой методов лечения и предупреждения этих заболеваний. Если подходить к самостоятельному научному и практическому направлению решения проблем ТОР ИЭО, то для этого вполне обоснованно можно использовать включающий все необходимые аспекты термин «электрогериатрия» [7], находящимся в иерархии «технической гериатрии». При этом под электрогериатрией понимается технологический процесс решения комплекса задач, связанных с особенностями применения и обслуживания ИЭО. С позиций системного анализа электрогериатрия является названием концепции упорядочения и реализации физических процессов, осуществляемых при органическом соединении ТОР и эксплуатации изношенного электрооборудования.

Литература

1. Положение ОАО «Россети» о единой технической политике в электросетевом комплексе. М.: ОАО «Россети», 2013. 196 с.
2. Сазыкин В.Г., Кудряков А.Г. Проблема и виды износа электрооборудования // Путь науки, 2015. №2. С. 36–38.
3. Сазыкин В.Г., Кудряков А.Г. Аспекты влияния изношенного электрооборудования на электрохозяйство // Путь науки, 2015. №3. С. 46–50.
4. Сазыкин В.Г., Кудряков А.Г. Нормативные и технические аспекты износа электрооборудования // Механизация и электрификация сельского хозяйств, 2015. №3. С. 14–17.
5. Сазыкин В.Г., Кудряков А.Г. Перспективы совершенствования системы технического обслуживания и ремонта изношенного электрооборудования // Путь науки, 2015. №4. С. 18–21.
6. Сазыкин В.Г., Кудряков А.Г. Этапы развития стратегий и информационных систем управления производственными активами // Путь науки, 2015. №5. С. 42–45.
7. Перспективы повышения эффективности электроэнергетического комплекса Кубани. Электрогериатрия – совершенствование эксплуатации изношенного электрооборудования: Монография / В.Г. Сазыкин, А.Г. Кудряков, С.А. Нетребко, В.В. Пронь. Краснодар: КубГАУ, 2012. 448 с.

References

1. Position of JSC "Rosseti" about uniform technical policy in an electronetwork complex. M.: JSC "Rosseti", 2013. 196 pages.
2. Sazykin V. G., Kudryakov A.G. Problema and types of wear of electric equipment//Way of science, 2015. No. 2. Page 36-38.
3. Sazykin V. G., Kudryakov A.G. Aspects of influence of worn-out electric equipment on electrical facilities//Way of science, 2015. No. 3. Page 46-50.
4. Sazykin V. G., Kudryakov A.G. Standard and technical aspects of wear of electric equipment//Mechanization and electrification rural farms, 2015. No. 3. Page 14-17.
5. Sazykin V. G., Kudryakov A.G. Prospects of improvement of system of maintenance and repair of worn-out electric equipment//Way of science, 2015. No. 4. Page 18-21.
6. Sazykin V. G., Kudryakov A.G. Stages of development of strategy and information management systems production assets//Way of science, 2015. No. 5. Page 42-45.
7. Prospects of increase of efficiency of an electrical power complex of Kuban. Electrogeriatrics – improvement of operation of worn-out electric equipment: Monograph / V. G. Sazykin, A.G. Kudryakov, S. A. Netrebko, V. V. Pron. Krasnodar: КубГАУ, 2012. 448 pages.