І це буде справді вітчизняний прорив

Незважаючи на гострий дефіцит часу і щільний графік невідкладних справ, не можу лишитися осторонь і не відгукнутися на звернення (від 16 червня 2009 року) Комітету з Державних премій України в галузі науки і техніки до широкої громадськості про висловлювання своїх думок стосовно робіт, які представлені на здобуття Державних премій України в галузі науки і техніки за цей рік. Не можу не відгукнутися, оскільки вважаю це своїм обов’язком як громадянина і фахівця, який має свою власну неупереджену думку, що ґрунтується на щоденній праці з розв’язання проблем галузі та на добрій обізнаності з роботою «Розробка та впровадження систем моніторингу і діагностування потужних електроенергетичних об’єктів та систем України», представленою Інститутом електродинаміки НАН України на здобуття Державної премії України в галузі науки і техніки у 2009 році. Щоб була зрозуміла моя оцінка цієї роботи, я наведу лише окремі факти, які, як на мене, є досить переконливими аргументами, щоб висловитися на її підтримку.

Очевидно, всі давно переконалися в тому, що енергетика є тією галуззю економіки України, яка забезпечує функціонування не лише інших галузей, а й різних сфер людської діяльності. Світова криза, яка боляче вдарила і по Україні, ще більше загострила проблеми енергетики, розв’язання яких значною мірою залежить від можливостей фінансування відповідних проектів та робіт. Ні для кого не є секретом той факт, що енергетичне та електротехнічне обладнання об’єктів Об’єднаної енергосистеми (ОЕС) України має значну фізичну зношеність, що негативно впливає не лише на економічність режимів, а й на надійність функціонування енергосистем (ЕС) України, оскільки перманентно існує загроза пошкодження обладнання та виникнення аварій, які за певних умов можуть розвинутися в системні.

Приклади таких системних аварій, наслідками яких стали збитки від сотень мільйонів до кількох мільярдів доларів США, добре відомі. Тут важливо підкреслити, що більшість системних аварій останнього часу виникли в тих ЕС (14.08.03 р. — в ЕС США і Канади; 23.09.03 р. — в ЕС південної Швеції та західної Данії; 28.09.03 р. — в ЕС Італії; 25.05.05 р. — московській ЕС ОЕС Центру Росії: ця аварія стала причиною розвитку аварійних подій, які виникли 23—24.05.05 р. на електричній підстанції «Чагіно»; 04.11.06 р. — в Центральній Європі), де стан обладнання аж ніяк не можна оцінювати як фізично чи морально застарілий. Розвиток аварійних ситуацій з переходом у зазначені системні аварії відбувся насамперед унаслідок недоліків систем керування ЕС, зокрема, неповноти інформації, необхідної оперативно-диспетчерському персоналу ЕС в аварійних ситуаціях. А на що можна було очікувати, коли б зазначені аварії виникали на тлі фізично зношеного обладнання? Очевидно, що наслідки за рівнем збитків були б значно важчі.

Принагідно зверну увагу на один факт, який, здавалося б, до теми обговорення має лише «дуже дотичне» відношення: в наш час за рівнем розвитку серед світових лідерів перебувають ті країни, які володіють не так запасами власних корисних копалин, як сучасними інформаційними технологіями та наукомісткими розробками (характерним прикладом є Японія, яка забезпечена власними енергоресурсами лише на 5 відсотків). «А до чого тут робота, про свою підтримку якої розказує автор цієї публікації?» — постане запитання в читача. На це можна відповісти дуже коротко, оскільки наукомісткість та інформатизація електроенергетики є «ключовими словами» роботи: завдяки широкомасштабному впровадженню наукомістких розробок з використанням новітніх інформаційних технологій зроблено визначальний внесок у розв’язання проблеми підвищення надійності та ефективності функціонування ОЕС України, в забезпечення її готовності до спільної роботи з енергооб’єднанням країн континентальної Європи — UCTE (я вже не зачіпаю питань значного позитивного впливу впроваджених розробок на функціонування електричних мереж «Укрзалізниці», на функціонування інших галузей економіки України та ЕС інших країн).

Ця робота акумулює досягнення багаторічної плідної спільної праці науковців та фахівців, які безпосередньо опікуються експлуатацією ЕС на різних рівнях ієрархії керування ними, що, вочевидь, і сприяло отриманню результатів світового рівня. Її вирізняють системний підхід до вирішення широкого спектра завдань електроенергетики, в основі якого одержання і використання в реальному часі інформації, необхідної для управління процесами електроенергетичного виробництва. Наукові здобутки в царині електроенергетики, помножені на можливості новітніх інформаційних технологій, дали бажані результати. Проте я не торкатимуся численних наукових задач, розв’язаних у цій роботі: для мене особисто більш важливим є те, що завдяки впровадженню в ОЕС України основних результатів роботи у вигляді апаратно-програмних та програмних комплексів різного функціонального призначення (12 різновидів за спільною назвою «Реґіна», виробництво яких налагоджено в Україні) система керування ОЕС України набула якісно нових технічних і функціональних характеристик, створено принципово нові можливості для розв’язання низки актуальних задач системного значення в контурі оперативного керування ОЕС України.

Комплекси «Реґіна» забезпечують безперервний контроль та діагностування обладнання електроенергетичних об’єктів та їх електричних приєднань, зокрема, діагностування ізоляції високовольтного обладнання; діагностування пристроїв релейного захисту та автоматики, діагностування елегазових вимикачів та ізоляції високовольтних вводів (завдяки такому діагностуванню у 2006 році було вчасно виявлено погіршення стану трансформатора струму 750 кВ на електричній підстанції 750 кВ «Вінницька» та елегазового вимикача на електричній підстанції 750 кВ «Західноукраїнська»), визначають з високою точністю місця пошкодження ліній електропередачі, здійснюють аналіз розвитку аварійних ситуацій, визначають залишковий електричний ресурс високовольтних вимикачів, забезпечують формування добової відомості режимів, надають інформаційно-інтелектуальну підтримку оперативному персоналу у прийнятті рішень та виконують багато інших корисних функцій, зокрема, передачу зареєстрованої і опрацьованої інформації на будь-які рівні ієрархії керування ОЕС України. Такі комплекси виготовлено згідно з вимогами міжнародного стандарту ІSO 9001:2008 і впроваджено практично на всіх атомних та значній частині теплових електростанцій України, на всіх підстанціях напруги 750 кВ і сотнях підстанцій напруги 330 кВ та 110 кВ. Слід зазначити, що завдяки високим технічним характеристикам і показникам функціонування комплекси «Реґіна» впроваджено і в інших країнах. Наприклад, 112 зазначених комплексів експлуатується в Республіці Білорусь, а загалом в Україні, Білорусі, Молдові, Азербайджані та Казахстані експлуатується понад 700 апаратно-програмних комплексів моніторингу усталених та перехідних електромагнітних та електромеханічних процесів.

Незважаючи на широкий функціональний спектр розробок, зупинюся лише на одній — електровимірювальному реєструючому пристрої (ЕВРП) «Реґіна-Ч», при функціонуванні якого використано технологію високоточних синхронізованих векторних вимірювань режимних параметрів за сигналами точного часу від супутникових систем (GPS-сигналів). Похибка зазначеної синхронізації не перевищує 20 мільйонних часток секунди, а абсолютна похибка вимірювання частоти не перевищує +0,001 Гц. За усіма своїми технічними показниками і функціональними можливостями ЕВРП «Реґіна-Ч» відповідає рівню кращих зарубіжних аналогів (вітчизняні аналоги відсутні), що виробляються такими всесвітньо відомими фірмами-виробниками, як ABB, AENEA GmbH, Toshіba (проте значно дешевший від них), а за окремими показниками і перевершує їх, зокрема, ЕВРП «Реґіна-Ч» має значно більшу інформаційну ємність реєстраторів.

ЕВРП «Реґіна-Ч» є яскравим прикладом того, що Україна здатна створювати сучасні наукомісткі розробки, конкурентоспроможні на світовому ринку навіть в тих областях, де беззаперечно завжди домінували всесвітньо відомі потужні інофірми-виробники.

Важливим етапом у розвитку системи керування ОЕС України стало створення на базі ЕВРП «Реґіна-Ч» системи моніторингу електромеханічних перехідних процесів, що дало змогу вдосконалити систему керування ОЕС України не лише для того, щоб забезпечити її відповідність вимогам UCTE, а й для можливості розв’язання тих системних задач, які досі не розв’язувалися, оскільки в реальному часі потребували інформації, що її тепер надає зазначена система моніторингу. Експлуатація ЕВРП «Реґіна-Ч» практично довела високу функціональну спроможність розробки. Характерним є такий приклад. Електромеханічні перехідні процеси, що виникли в енергооб’єднанні UCTE внаслідок аварії 04.11.06 р. в ЕС Німеччини, було зареєстровано ЕВРП «Реґіна-Ч», встановленими на електричних підстанціях «Західноукраїнська» 750 кВ та «Мукачеве» 400 кВ, і це були єдині дані щодо зазначеної аварії, оскільки всі аналогічні пристрої інших розробників, встановлені в ЕС країн пострадянського простору, виникнення цієї аварії не «помітили».

Про достоїнства цієї роботи можна говорити багато, наводячи цифри і факти. Принагідно зазначу, що результати роботи впроваджено на електричній підстанції напругою 750 кВ «Київська», у створенні і введенні в дію якої значна роль належить фахівцям Інституту електродинаміки та МПП «Анігер», зокрема, і членам авторського колективу роботи, представленої на здобуття Державної премії в галузі науки і техніки. Не переобтяжуючи читача специфічними деталями, я підкреслю лише, що зазначена робота, яку представлено на здобуття Державної премії України в галузі науки і техніки, має справді системний характер, велике державне значення (зокрема, і в аспекті енергетичної безпеки, розуміючи під цим насамперед режимну безпеку) та вражаючі масштаби впровадження розробок. Робота викликає повагу як ефективністю розробок, так і «географією» впроваджень. Водночас звертаю увагу на те, що економічний ефект, одержаний від впровадження результатів цієї роботи (приблизно 677 мільйонів гривень) — це той «мінімум», який визначено насамперед за рахунок «економії на обладнанні», яка виникла при впровадженні комплексів «Реґіна». Тобто в цьому разі зазначений економічний ефект — це те, до чого фізично можна «доторкнутися руками», це «верхівка айсберга», а фактичний економічний ефект — він латентний, одразу навіть непомітний, оскільки основні його складові обумовлені іншим. Так, якщо порахувати економічні збитки, які могли б бути, але яких не сталося завдяки лише підвищенню оперативності усунення конкретних пошкоджень в електричних мережах та завчасному попередженню виникнення багатьох аварій (під час підрахунку економічних збитків достатньо керуватися лише фактами, що документально підтверджено, — як у наведеному прикладі із трансформатором струму 750 кВ на електричній підстанції 750 кВ «Вінницька»), то навіть цього уже було б досить, щоб багатократно перевершити зазначені 677 мільйонів гривень.

І щодо «географії» впроваджень (той, хто опікувався цими питаннями, мене зрозуміє). Можна здійснити впровадження певної серйозної розробки на одному або декількох об’єктах і досягнути дуже значного економічного ефекту. Таких прикладів багато. Але незрівнянно складніше (досить непросто і технічно, і організаційно) забезпечити впровадження та надійне й ефективне функціонування наукомістких комплексів різного функціонального призначення на сотнях об’єктів, що мають свої проектні, технологічні та інші відмінності і які, крім усього іншого, територіально розташовані по всій Україні (я вже не кажу про значні обсяги впроваджень в інших країнах, де такі комплекси зарекомендували себе з найліпшого боку). Проте саме в такий спосіб і можна було досягти справді системного ефекту та якісно вплинути на технічні і функціональні характеристики системи керування ОЕС України.

На завершення хочу сказати, що роботи на здобуття Державних премій в галузі науки і техніки подаються кожного року, і премії присуджують тим, які найбільше на це заслуговують. У багатьох випадках такі роботи є «вагомішими серед рівних». Що ж стосується оцінки цієї роботи, то тут у мене немає жодних сумнівів — це робота найвищого ґатунку. Порівнюючи її з іншими роботами, теж поданими на здобуття Державної премії і спрямованими на розв’язання проблем енергетики, можу сказати, що вона «найвагоміша серед поданих».

Я переконаний, що коли б роботи з такими значущими для національної економіки результатами з’являлися не лише в енергетиці, а й в інших галузях щорічно протягом декількох років, то Україна мала б усі підстави ввійти до першої п’ятірки технічно найрозвиненіших країн Європи. І це буде справді український прорив.