Охранная зона электросетей

Охранные зоны линий электропередач и объектов электросетевого хозяйства. Размеры зон

Использование территорий, находящихся в зоне ЛЭП, регулируется новыми Правилами установления охранных зон объектов электросетевого хозяйства и особых условий использования земельных участков, расположенных в границах таких зон (Постановление Правительства РФ № 160 от 24.02.2009).

Введение таких правил обусловлено вредным воздействием электромагнитного поля на здоровье человека.

По информации Центра электромагнитной безопасности, в соответствии с результатами проведённых исследований, установлено, что у людей, проживающих вблизи линий электропередачи и трансформаторных подстанций:

• могут возникать изменения функционального состояния нервной, сердечно-сосудистой, нейрогорморальной и эндокринной систем
• нарушаться обменные процессы, иммунитет и воспроизводительная функции

Чем дальше от источников электромагнитного поля находится строение, тем лучше.  В то же время, существуют такие зоны, где строительство категорически запрещено.

Земельные участки, расположенные в охранных зонах ЛЭП, у их собственников, владельцев или пользователей не изымаются.

Они могут эксплуатироваться с учётом ограничений (обременений), предусмотренных вышеуказанными Правилами.

Установление охранных зон не влечёт запрета на совершение сделок с земельными участками, расположенными в этих охранных зонах.

Ограничения (обременения) в обязательном порядке указываются в документах, удостоверяющих права собственников, владельцев или пользователей земельных участков:

• в свидетельствах
• в кадастровых паспортах
• в выписках ЕГРН

Ограничения прав касаются возможности (точнее, невозможности) ведения в охранной зоне ЛЭП капитального строительства объектов с длительным или постоянным пребыванием человека:

• домов
• коттеджей
• производственных и непроизводственных зданий и сооружений 

Для проведения необходимых уточнений при застройке участков с обременениями ЛЭП необходимо обратиться в электросетевую организацию.

Дальность распространения электромагнитного поля (и опасного магнитного поля) от ЛЭП напрямую зависит от её мощности.

Даже при беглом взгляде на висящие провода можно примерно установить класс напряжения ЛЭП. Определяется это по числу проводов в связке, то есть не на опоре, а в фазе:

• 4 провода – для ЛЭП 750 кВ
• 3 провода – для ЛЭП 500 кВ
• 2 провода – для ЛЭП 330 кВ
• 1 провод – для ЛЭП ниже 330 кВ

Можно ориентировочно определить класс напряжения ЛЭП по числу изоляторов в гирлянде:

• 10 – 15 шт. -– для ЛЭП 220 кВ
• 6 – 8 шт. – для ЛЭП 110 кВ
• 3 – 5 шт. – для ЛЭП 35 кВ
• 1 шт. – для ЛЭП ниже 10 кВ

Исходя из мощности ЛЭП, для защиты населения от действия электромагнитного поля установлены санитарно-защитные зоны для линий электропередачи (пункт 6.3 в СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03 «Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов»)

Размеры санитарно-защитных зон определяются в соответствии с действующими санитарно-эпидемиологическими нормами допустимых уровней шума, электромагнитных излучений, инфразвука, рассеянного лазерного излучения и других физических факторов на внешней границе санитарно-защитной зоны.

В целях защиты населения от воздействия электрического поля, создаваемого воздушными линиями электропередачи (ВЛ), устанавливаются санитарные разрывы – территории вдоль трассы высоковольтной линии, в которой напряженность электрического поля превышает 1 кВ/м.

Для вновь проектируемых ВЛ, а также зданий и сооружений допускается принимать границы санитарных разрывов вдоль трассы ВЛ с горизонтальным расположением проводов и без средств снижения напряженности электрического поля по обе стороны от неё на следующих расстояниях от проекции на землю крайних фазных проводов в направлении, перпендикулярном ВЛ:

• 20 м – для ВЛ напряжением 330 кВ
• 30 м – для ВЛ напряжением 500 кВ
• 40 м – для ВЛ напряжением 750 кВ
• 55 м –  для ВЛ напряжением 1150 кВ

При вводе объекта в эксплуатацию и в процессе эксплуатации санитарный разрыв должен быть скорректирован по результатам инструментальных измерений.

Установление размера санитарно-защитных зон в местах размещения передающих радиотехнических объектов проводится в соответствии:

• с действующими санитарными правилами и нормами по электромагнитным излучениям радиочастотного диапазона
• с действующими методиками расчёта интенсивности электромагнитного излучения радиочастот

Для воздушных высоковольтных линий электропередачи (ВЛ) устанавливаются санитарно-защитные зоны по обе стороны от проекции на землю крайних проводов.

Эти зоны определяют минимальные расстояния до ближайших жилых, производственных и непроизводственных зданий и сооружений.

В соответствии с Приложением «Требования к границам установления охранных зон объектов электросетевого хозяйства» к Постановлению Правительства РФ «О порядке установления охранных зон объектов электросетевого хозяйства и особых условий использования земельных участков, расположенных в границах таких зон» ( №160 от 24 февраля 2009 года):

Охранные зоны устанавливаются

в виде части поверхности участка земли и воздушного пространства на высоту, соответствующую высоте опор воздушных ЛЭП, ограниченной параллельными вертикальными плоскостями, отстоящими по обе стороны ЛЭП от крайних проводов при неотклонённом их положении на следующем расстоянии:

• для ВЛ ниже 1кВ – 2 м
  • для линий с самонесущими или изолированными проводами, проложенных по стенам зданий, конструкциям и т. д.
  • охранная зона определяется в соответствии с установленными нормативными правовыми актами минимальными допустимыми расстояниями от таких линий
• для ВЛ 1 – 20 кВ
  • 10 м 
  • 5 м – для линий с самонесущими или изолированными проводами, размещенных в границах населённых пунктов
• для ВЛ 35 кВ
  • 15 м
• для ВЛ 110 кВ
  • 20 м
• для ВЛ 150-220 кВ
  • 25 м
• для ВЛ 300 кВ, 500 кВ, +/- 400 кВ
  • 30 м
• для ВЛ 750 кВ, +/- 750 кВ
  • 40 м
• для ВЛ 1150 кВ
  • 55 м

2. Вдоль подземных кабельных линий электропередачи

• в виде части поверхности участка земли, расположенного под ней участка недр:
  • на глубину, соответствующую глубине прокладки кабельных линий электропередачи
• охранная  зона:
  • ограничена параллельными вертикальными плоскостями, отстоящими по обе стороны ЛЭП от крайних кабелей на расстоянии 1 м
  • при прохождении кабельных линий напряжением до 1 кВ городах:
    • под тротуарами – на 0. 6 м в сторону зданий и сооружений и на 1 м в сторону проезжей части улицы

• в виде водного пространства от водной поверхности до дна
• охранная зона ограничена вертикальными плоскостями:
  • отстоят по обе стороны линии от крайних кабелей на расстоянии 100 м

• в виде воздушного пространства над водной поверхностью водоемов
  • на высоту, соответствующую высоте опор воздушных ЛЭП
• охранная зона ограничена вертикальными плоскостями:
  • отстоят по обе стороны ДЭП от крайних проводов при неотклоненном их положении для судоходных водоемов на расстоянии 100 м
  • для несудоходных водоёмов – на расстоянии, предусмотренном для установления охранных зон вдоль воздушных ЛЭП

• в виде части поверхности участка земли и воздушного пространства:
  • на высоту, соответствующую высоте наивысшей точки подстанции
• охранная зона ограничена вертикальными плоскостями:
  • отстоят от всех сторон ограждения подстанции по периметру на расстоянии, указанном в подпункте «1», применительно к высшему классу напряжения подстанции

Установление охранных зон

Охранные зоны устанавливаются для всех объектов электросетевого хозяйства, исходя из требований к границам установления охранных зон согласно приложению.

Границы охранной зоны в отношении отдельного объекта электросетевого хозяйства определяются организацией, которая владеет им на праве собственности или ином законном основании (далее – сетевая организация).

Сетевая организация обращается в федеральный орган исполнительной власти, осуществляющий технический контроль и надзор в электроэнергетике, с заявлением о согласовании границ охранной зоны в отношении отдельных объектов электросетевого хозяйства. Оно должно быть рассмотрено в течение 15 дней с даты его поступления в соответствующий орган.

После согласования границ охранной зоны сетевая организация обращается в федеральный орган исполнительной власти, осуществляющий кадастровый учёт и ведение государственного кадастра недвижимости (орган кадастрового учёта), с заявлением о внесении сведений о границах охранной зоны в документы государственного кадастрового учета недвижимого имущества. На этом основании  федеральный орган исполнительной власти принимает решение о внесении в документы государственного кадастрового учёта недвижимого имущества сведений о границах охранной зоны.

Охранная зона считается установленной с даты внесения в документы государственного кадастрового учета сведений о ее границах.

Примечание

1. Не допускается прохождение ЛЭП по территориям:
   • стадионов
   • учебных учреждений
   • детских учреждений
2. Допускается для ЛЭП (ВЛ) до 20 кВ принимать расстояние не менее 20 м от крайних проводов до границ:
   1. приусадебных земельных участков
   2. индивидуальных домов
   3. коллективных садовых участков 
3. Прохождение ЛЭП (ВЛ) над зданиями и сооружениями, как правило, не допускается
4. Допускается прохождение ЛЭП (ВЛ) над производственными зданиями и сооружениями промышленных предприятий I – II степени огнестойкости:
   • в соответствии со строительными нормами и правилами по пожарной безопасности зданий и сооружений с кровлей из негорючих материалов
   • для ВЛ 330-750 кВ – только над производственными зданиями электрических подстанций

Запреты охранной зоне ЛЭП (ВЛ)

Запрещается:

1. производить:
   • строительство
   • капитальный ремонт
   • снос любых зданий и сооружений
2. проводить всякого рода горные, взрывные, мелиоративные работы
3. производить посадку деревьев, полив сельскохозяйственных культур
4. размещать автозаправочные станции
5. загромождать подъезды и подходы к опорам ВЛ
6. устраивать свалки снега, мусора и грунта
7. складировать корма, удобрения, солому
8. разводить огонь
9. устраивать спортивные площадки, стадионы, остановки транспорта
10. проводить любые мероприятия, связанные с большим скоплением людей

Проведение необходимых мероприятий в охранной зоне ЛЭП может выполняться только при получении письменного разрешения на производство работ от предприятия (организации), в ведении которых находятся эти сети.

Нарушение требований «Правил охраны электрических сетей напряжение свыше 1000 В», если оно вызвало перерыв в обеспечении электроэнергией, может повлечь административную ответственность:

• физические лица наказываются штрафом:
  • в размере от 5 до 10 минимальных размеров оплаты труда
• юридические лица наказываются штрафом:
  • от 100 до 200 МРОТ

Охранные зоны электросетей: закон и порядок

Материалы RusCable.Ru

Охранные зоны электросетей: закон и порядок

28.07.2022 13:06

Просмотров: 12301

Авторы и источники / Правообладателям

Особые условия землепользования для электрических сетей в границах охранных зон, регламентируемые постановлением Правительства Российской Федерации №160 от 24.02.2009 «О порядке установления охранных зон объектов электросетевого хозяйства и особых условий использования земельных участков, расположенных в границах таких зон», а также контроль за их исполнением нередко становятся темой бурных обсуждений среди профессионального сообщества. Особый интерес представляют административно-правовые основы проведения контрольно-надзорных мероприятий по проверке соблюдения Правил охраны электрических сетей, размещенных на земельных участках (ПОЭС РЗУ), как части упомянутого постановления в свете проводимой реформы контрольно-надзорной деятельности.

Редакция RusCable.Ru проанализировала действующие нормативно-правовые акты в данной сфере, обнаружив некоторые нюансы административной ответственности за нарушение их требований. Но для начала следует определиться с понятием «электрические сети». В Правилах технической эксплуатации электроустановок потребителей (ПТЭЭП) к ним отнесены воздушные и кабельные линии электропередачи, трансформаторные подстанции, распределительные пункты и другие объекты электроэнергетики, находящиеся за пределами территории своих владельцев и имеющие охранные зоны, состояние которых контролируется периодически (непостоянно). Сюда же входят линейные объекты, объекты электросетевого хозяйства, предназначенные для потребителей электроэнергии и для сетевых организаций, энергопринимающие устройства.

Функции государственного энергетического надзора в части проверки соблюдения ПОЭС РЗУ возложены на Федеральную службу по экологическому, технологическому и атомному надзору (Ростехнадзор). Одна из основных задач, решению которой уделяется большое внимание, – переформатирование нормативной базы в сфере электроэнергетики совместно с Минэнерго России. Поднадзорными объектами выступают тепловые, атомные и гидроэлектростанции, электрические сети и энергопринимающие устройства, для которых установлены охранные зоны. Среди них почти 900 тыс. электроподстанций и свыше 4,5 млн км линий электропередачи.

Несмотря на то, что в соответствии с «Положением об осуществлении федерального государственного энергетического надзора» (постановление Правительства Российской Федерации №610 от 20.07.2013) государственный надзор за соблюдением ПОЭС РЗУ – вотчина Ростехнадзора, выявлять нарушения указанных Правил могут и другие органы публичной власти в рамках земельного контроля (надзора). К ним относятся, например, федеральные органы исполнительной власти и органы государственной власти субъектов Российской Федерации, контролирующие выполнение правил эксплуатации линейных объектов в лесах, а также органы прокурорского надзора, следящие за соблюдением законодательства и нормативно-правовых актов в сфере обеспечения безопасности в электроэнергетике.

Согласно Правилам осуществления мероприятий по контролю за соблюдением особых условий использования земельных участков, расположенных в границах охранных зон объектов электросетевого хозяйства (постановление Правительства Российской Федерации №103 от 27.02.2010), контрольно-надзорные мероприятия в рамках государственного энергетического надзора проводятся в виде плановых и внеплановых проверок – документарных либо с выездом на место. После вступления в силу Федерального закона №248-ФЗ от 31.07.2020 «О государственном контроле (надзоре) и муниципальном контроле в Российской Федерации» появилась возможность организовывать контрольно-надзорные мероприятия в форме инспекционного визита – однодневного мероприятия с оформлением акта проверки, но без предварительного уведомления представителей проверяемого объекта. Такие процедуры необходимо согласовывать с органами прокуратуры.

Федеральный закон №248-ФЗ внес ряд изменений в Правила осуществления мероприятий по контролю за соблюдением особых условий использования земельных участков, расположенных в границах охранных зон объектов электросетевого хозяйства. При внимательном изучении здесь, среди прочего, можно заметить ряд явно наметившихся тенденций: приоритет профилактических мероприятий перед контрольно-надзорными, стимулирование выполнения обязательных требований и минимизация выгоды от их нарушения, соразмерность контрольно-надзорных мер и требований по устранению нарушений с характером этих нарушений и их потенциальным вредом, а также абсолютная «прозрачность» деятельности надзорного органа, за исключением случаев, связанных с государственной либо коммерческой тайной.

Участие в проводимых контрольно-надзорных мероприятиях по проверке соблюдения ПОЭС РЗУ могут принимать: должностные лица Ростехнадзора (в том числе совместно с представителями других федеральных органов исполнительной власти), сотрудники сетевой организации, представители проверяемых объектов электросетей в границах охранной зоны, сторонние физические и юридические лица, ведущие деятельность в границах охранных зон электросетей.

Проверке подлежат объекты электросетей в границах охранной зоны. После отмены административного регламента по государственному контролю со стороны Ростехнадзора за соблюдением ПОЭС РЗУ (приказ Ростехнадзора №280 от 25.07.2017 «О признании утратившим силу приказа Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору №624 от 02.10.2011 «Об утверждении Административного регламента по исполнению Федеральной службой по экологическому, технологическому и атомному надзору государственной функции по контролю (надзору) за соблюдением особых условий использования земельных участков, расположенных в границах охранных зон объектов электросетевого хозяйства») с 2017 года данная деятельность ведется Ростехнадзором в рамках контрольно-надзорных мероприятий за соблюдением требований безопасности в электроэнергетике. С нормативной точки зрения это связано с тем, что в действующих редакциях ПТЭЭП (пункт 2.3.6) и Правил технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации (пункт 5. 7.8) прописаны нормы соблюдения ПОЭС РЗУ. При подготовке плановой проверки инспектор Ростехнадзора обязан уведомить поднадзорные организации за трое суток, при внеплановой – за сутки до начала ее проведения. Как результат, имеющиеся нарушения могут быть устранены еще до инспекционного визита, что снимает проблему оперативности реагирования на допущенное несоответствие правилам. Однако одна проблема остается нерешенной: при поступлении жалобы на нарушение ПОЭС РЗУ от сторонних лиц часто возникает неясность касательно субъекта предстоящей проверки (кроме владельцев электросетей), которого следует уведомить о ней за отведенных законом срок.

Статья 9.8 действующей редакции Кодекса Российской Федерации об административных правонарушениях (Федеральный закон №195-ФЗ от 30.12.2001) (КоАП) предусматривает ответственность за нарушение ПОЭС РЗУ напряжением свыше 1000 В. При этом наказания за нарушение ПОЭС РЗУ напряжением до 1000 В не предусмотрено. В данном случае инспекторы Ростехнадзора чаще всего применяют статью 9.11 КоАП в части несоблюдения правил эксплуатации электроустановок [12]. В проекте нового КоАП такой статьи нет, зато расширена статья о нарушении ПОЭС РЗУ: две части статьи 18.9 проекта предусматривают ответственность за нарушения ПОЭС РЗУ напряжением соответственно до 1000 В (часть 1) и свыше 1000 В (часть 2).

К объективной стороне правонарушения относится несоблюдение ПОЭС РЗУ, которое повлекло или могло повлечь перерыв в электроснабжении потребителей. Для сетевых организаций данные вопросы регламентированы пунктами 7.21-7.23 правил. Нарушениям, допущенным сторонними лицами в отношении электросетей напряжением до 1000 В, посвящены пункты 8, 10, 11, 14 и 15 ПОЭС РЗУ, а напряжением свыше 1000 В – пункты 8-10 и 15.

При разборе выявленных нарушений ПОЭС РЗУ, рассмотрении жалоб заявителей либо материалов административных дел, поступивших от органов публичной власти, проводящих мероприятия по земельному, лесному или прокурорскому надзору, инспектор Ростехнадзора правомочен начать административное расследование для выяснения всех обстоятельств. Срок административного расследования не должен превышать одного месяца, после чего либо составляется протокол об административном правонарушении, либо выносится постановление о прекращении дела.

Как указывалось выше, при рассмотрении охранных зон объектов электроэнергетики под электрическими сетями следует понимать совокупность воздушных и (или) кабельных линий электропередачи, а также трансформаторные подстанции, распределительные пункты и другие объекты электроэнергетики, находящиеся за пределами территорий их владельцев и имеющие охранные зоны. Контрольно-надзорные мероприятия за функционированием перечисленных объектов проводятся в рамках контроля за соблюдением требований безопасности в электроэнергетике. Таким образом, контроль (надзор) за соблюдением ПОЭС РЗУ как отдельный пункт в Федеральном реестре государственных и муниципальных услуг (функций) утратил смысл и, по мнению RusCable.Ru, его следует отменить.

09. 12.2022 14:54

Защита от удара снизу. Неполное однофазное замыкание на землю: автоматика бессильна?

28.11.2022 14:36

До шестидесяти и старше: безопасность труда возрастных работников

22.11.2022 11:59

Фактор производительности Москабельмет. Деньги, которые вы теряете на своей неэффективности

Защитные зоны в энергосистемах

• Категории Электрические реле, Система питания

В этом посте мы рассмотрим защитные зоны в энергосистеме и почему они перекрываются.

Что такое защитная зона в энергосистеме?

Защитная зона – это отдельная зона, устанавливаемая вокруг каждого элемента системы.

Значение такой защитной зоны заключается в том, что любая неисправность, возникающая внутри, вызывает срабатывание реле, что приводит к размыканию всех автоматических выключателей в этой зоне.

Автоматические выключатели размещаются в соответствующих точках таким образом, чтобы любой элемент всей энергосистемы мог быть отключен для проведения ремонтных работ, обычной эксплуатации и технического обслуживания, а также в нештатных ситуациях, таких как короткое замыкание. Таким образом, вокруг богатых элементов системы создается защитное покрытие.

Защитная зона включает в себя различные компоненты: генераторы, трансформаторы, линии электропередачи, шины, кабели, конденсаторы и т. д. Ни одна часть системы не остается незащищенной. На рисунке ниже показаны различные защитные зоны, используемые в системе.

Почему зоны защиты перекрываются?

Границы защитных зон определяются расположением трансформатора тока. На практике различные защитные зоны перекрываются.

Перекрытие защитных зон сделано для обеспечения полной безопасности каждого элемента системы. Незащищенная зона называется мертвой зоной. Зоны перекрываются, и, следовательно, нет возможности существования мертвой точки в системе. При отказах в области перекрытия двух соседних защитных зон срабатывает больше автоматических выключателей, чем минимально необходимое для отключения неисправного элемента.

Если нет перекрытий, то может существовать мертвая зона, что означает, что выключатели, находящиеся в пределах зоны, могут не сработать даже при возникновении неисправности. Это может привести к повреждению здоровой системы.

Степень перекрытия защитных зон относительно невелика. Вероятность сбоев в перекрывающихся областях очень мала; следовательно, срабатывание слишком большого количества автоматических выключателей будет частым. На рисунке показано перекрытие защитных зон при первичной релейной защите.

На рисунке показаны перекрывающиеся зоны в первичной ретрансляции. Из рисунка видно, что автоматические выключатели расположены в соединениях с каждым элементом энергосистемы. Это положение позволяет отключить от системы только неисправный элемент.

Иногда для экономии количества автоматических выключателей выключатель между двумя соседними секциями может быть опущен, но в этом случае обе энергосистемы должны быть отключены из-за отказа одной из двух. Каждая охранная зона имеет определенную схему защиты и каждая схема имеет количество систем защиты.

Предыдущий пост

Характеристики двигателя серии постоянного тока

21 сентября 2016 г.

Следующий пост

Твердотельные реле (статические реле)

6 октября 2016 г.

Как работает энергосистема США?

Введение

Обширная сеть электростанций, линий электропередач и распределительных центров вместе составляют электрическую сеть США. Сеть постоянно уравновешивает спрос и предложение на энергию, которая питает все, от промышленности до бытовой техники. Вне поля зрения большинства, сеть обычно привлекает внимание общественности только из-за крупномасштабных сбоев, таких как отключение электроэнергии, которое произошло в Техасе в начале 2021 года. 

Больше от наших экспертов

Цзунъюань Зои Лю

Цзян Цзэминь претворил в жизнь открытость экономики Китая

Элис С. Хилл

Что означают промежуточные выборы 2022 года для климатической политики США

Хайди Кребо-Редикер

Обрушение Питтсбургского моста и важность инвестиций в инфраструктуру

Экстремальные погодные явления, вызванные изменением климата, и уязвимость к кибератакам вызвали опасения по поводу надежности энергосистемы. Выбросы при производстве электроэнергии являются существенной движущей силой изменения климата, и существует настоятельная необходимость в отказе от энергии, основанной на ископаемом топливе. Но постановление Верховного суда от июня 2022 года ограничило способность Агентства по охране окружающей среды (EPA) регулировать выбросы электростанций, а это означает, что энергосистема может продолжать полагаться на ископаемое топливо.

Подробнее:

Энергетическая и климатическая политика

Инфраструктура

Соединенные Штаты

Кибербезопасность

Между тем рост возобновляемых источников энергии и так называемой распределенной генерации, или способности отдельных домов и предприятий производить собственную энергию, подвергает традиционную сеть все большему давлению. Он теряет клиентов, в то время как его стареющая инфраструктура требует капитального и дорогостоящего ремонта. Принятый в конце 2021 года широкомасштабный закон об инфраструктуре предусматривает около 65 миллиардов долларов на улучшение сети, и администрация Джо Байдена начала работать со штатами над ускорением модернизации.

Как работает сетка?

Краткий обзор ежедневных новостей

Сводка мировых новостей с анализом CFR доставляется на ваш почтовый ящик каждое утро.

Просмотреть все бюллетени >

Электрическая сеть США восходит к 1882 году, когда Томас Эдисон открыл первую в стране электростанцию ​​на станции Перл-Стрит в Нижнем Манхэттене. В то время как сеть расширилась от первоначальных пятидесяти девяти клиентов Эдисона до сотен миллионов пользователей, на протяжении десятилетий ее базовая структура оставалась практически неизменной. По данным Управления энергетической информации США (EIA), электростанции, работающие на ископаемом топливе — сжигающие уголь, нефть или природный газ, — производят около 60 процентов электроэнергии страны, а на атомную энергетику приходится почти 20 процентов. Электроэнергия передается на большие расстояния с использованием высоковольтных линий электропередачи, а местные объекты, известные как подстанции, преобразуют эту высоковольтную мощность в более низкое напряжение (процесс, называемый «понижение») и распределяют ее по близлежащим домам и предприятиям.

В совокупности сетку называют крупнейшей машиной в мире, включающей одиннадцать тысяч электростанций, три тысячи коммунальных услуг и более двух миллионов миль линий электропередач. Однако на практике в США существует три отдельных энергосистемы или автономных взаимосвязей производства и передачи электроэнергии. Это восточные, западные и техасские соединения.

Еще от наших экспертов

Цзунъюань Зои Лю

Цзян Цзэминь претворил в жизнь открытость экономики Китая

Элис С. Хилл

Что означают промежуточные выборы 2022 года для климатической политики США

Хайди Кребо-Редикер

Обрушение Питтсбургского моста и важность инвестиций в инфраструктуру

Из-за высоких затрат на строительство всей этой инфраструктуры передача и распределение электроэнергии считается «естественной монополией», что означает, что только компания, достаточно крупная, чтобы контролировать весь рынок, как правило, может позволить себе необходимые инвестиции. В результате большинству энергетических компаний предоставляется монопольный контроль над местным рынком с полномочиями предоставлять недорогую и надежную энергию в качестве общественного блага. Чтобы обеспечить соблюдение этого мандата, коммунальные предприятия либо находятся в государственной собственности, либо, что чаще, жестко регулируются регулирующими комиссиями штатов, которые устанавливают цены, которые коммунальные предприятия могут взимать с потребителей.

Как экологизация электросетей влияет на климатические цели США?

Декарбонизация сети или производство энергии из возобновляемых источников вместо ископаемого топлива занимает центральное место в климатических целях президента Байдена, особенно в его обещаниях сократить вдвое выбросы в США по сравнению с уровнем 2005 года к 2030 году и добиться безуглеродного энергетического сектора к 2035 году. четверть выбросов парниковых газов в США приходится на сжигание ископаемого топлива для производства электроэнергии. Энергетический сектор в основном использует уголь и природный газ для производства электроэнергии. Сжигание этого ископаемого топлива приводит к выбросу парниковых газов, которые удерживают тепло и согревают планету.

Подробнее:

Энергетическая и климатическая политика

Инфраструктура

Соединенные Штаты

Кибербезопасность

Сокращение выбросов за счет электрификации, включая переход на электромобили, потребует чистой и надежной энергосистемы. Уже сейчас производство возобновляемой энергии быстро растет. По данным EIA, в 2021 году солнечная, ветровая и другие возобновляемые источники энергии произвели 20 процентов электроэнергии в США, и ожидается, что к 2050 году эта доля удвоится. Но, по мнению экспертов, для полного отказа от ископаемого топлива потребуется ряд мер политики : это включает субсидирование исследований и разработок (НИОКР) для производства и хранения экологически чистой энергии; и установление цены на выбросы, например налога на выбросы углерода.

Как возобновляемые источники энергии влияют на сеть?

Расширение использования возобновляемых источников энергии создает проблемы для сетевых операторов. Например, изменчивость ветра и солнечного света затрудняет прогнозирование спроса и предложения электроэнергии. Увеличение числа домохозяйств, устанавливающих собственные источники энергии, также вызывает проблемы.

В отличие от первоначальной односторонней экономической модели сети, децентрализованные формы производства энергии, известные как «распределенная генерация», находятся на подъеме. Производство солнечной энергии, в том числе с помощью домашних установок, за последнее десятилетие выросло в геометрической прогрессии, достигнув 126,1 гигаватт (ГВт) общей мощности в 2022 году — достаточно энергии для питания более двадцати трех миллионов домов. Ожидается, что тенденция сохранится. Например, компания Tesla, производящая электромобили и экологически чистая энергия, продает аккумуляторные системы и солнечные панели в качестве альтернативы традиционной сети.

Коммунальные предприятия обеспокоены тем, что распределенная генерация угрожает их жизнеспособности, особенно из-за политики «чистого измерения». Согласно чистому измерению, впервые принятому Миннесотой в 1983 году, регулирующие органы требуют, чтобы коммунальные предприятия выкупали любую избыточную энергию у потребителей солнечной энергии по полной розничной цене за электроэнергию. Коммунальные предприятия утверждают, что, получая полную розничную цену за электроэнергию, эти пользователи фактически избегают платить за обслуживание сети, даже несмотря на то, что подавляющее большинство домов и предприятий, использующих распределенную генерацию, по-прежнему полагаются на сеть, используя ее в периоды, когда солнце не светит. или ветер не дует. По словам коммунальных служб, эти клиенты все равно должны внести свой вклад.

Коммунальные службы предупреждают, что по мере распространения использования солнечной энергии и потери большего количества клиентов им придется повышать цены, что, в свою очередь, подтолкнет больше людей к отключению от сети — процесс, известный в отрасли как «спираль смерти коммунальных служб». Пока неясно, насколько изменились затраты; анализ, проведенный Институтом Роки-Маунтин, беспристрастной исследовательской организацией в области энергетики, подсчитал, что коммунальные предприятия на северо-востоке США могут потерять до 15 миллиардов долларов к 2030 году, поскольку потребители перейдут на солнечную энергию.

Это растущее давление на сеть происходит в то время, когда, как отмечает эксперт по энергетике Брайан Уоршай, экономика США больше, чем когда-либо прежде, зависит от надежного и доступного электричества. Рост цен нанесет ущерб потребителям и предприятиям, а коммунальные предприятия, которые не в состоянии сделать необходимые инвестиции на миллиарды долларов, могут столкнуться с новыми отключениями электроэнергии, которые, по оценкам, обходятся в десятки миллиардов долларов ежегодно.

Чтобы компенсировать потерю доходов, некоторые коммунальные предприятия ввели новые сборы или ограничения для пользователей солнечной энергии. Еще один вариант — коммунальные предприятия сами займутся возобновляемой энергетикой. Крупнейшая в США коммунальная компания Duke Energy из Северной Каролины начала интегрировать ветряную и солнечную энергию в свою сеть в 2007 году. Большая часть увеличения мощности солнечной энергии была обеспечена коммунальными службами, а не домовладельцами.

Как регулируется сеть?

Исторически сложилось так, что большинство коммунальных служб контролировали все, от электростанции до бытовой электросети. В 1978 году Конгресс принял закон о частичном дерегулировании сектора, что позволило выйти на рынок некоммерческим производителям электроэнергии. Закон об энергетической политике 1992 г. разрешил дальнейшее дерегулирование, особенно отделение производства электроэнергии (оптовые рынки) от передачи и распределения (розничные рынки). Явной целью этих усилий было продвижение конкуренции и снижение цен на энергоносители. Однако энергетический кризис в Калифорнии 2000–2001 гг. [PDF] поднял вопросы о такой реструктуризации после того, как государственные реформы привели к повышению цен, нехватке энергии и почти банкротству крупных коммунальных предприятий.

Сегодня надзор за сетью является обязанностью лоскутного одеяла федеральных властей и властей штатов. Закон об энергетической политике 2005 г. определил Федеральную комиссию по регулированию энергетики (FERC) Министерства энергетики в качестве основного органа, отвечающего за производство и передачу электроэнергии в Соединенных Штатах. Однако юрисдикция по розничному распределению электроэнергии на местном уровне, которая фактически доставляет эту энергию конечным пользователям, остается в руках правительств штатов и муниципалитетов.

Из-за растущей озабоченности по поводу изменения климата Агентство по охране окружающей среды предприняло попытку регулировать выбросы парниковых газов из сети. 1970 Закон о чистом воздухе дал агентству право ограничивать загрязнение воздуха. Под эгидой этого закона администрация Барака Обамы попыталась внедрить широкие стандарты выбросов электростанций в своем Плане чистой энергии 2015 года, что является частью более масштабных усилий по переводу энергетического сектора с угля и газа на возобновляемые источники энергии. Но план столкнулся с судебными претензиями и так и не вступил в силу. В июне 2022 года Верховный суд постановил, что Конгресс не предоставил Агентству по охране окружающей среды полномочия вводить общеотраслевые правила в отношении выбросов электростанций, хотя Агентство по охране окружающей среды может продолжать регулировать выбросы от отдельных предприятий.

Что такое интеллектуальная сеть?

«Умная сеть» относится к набору технологий, которые обеспечивают большую оперативность при подключении производителей и потребителей электроэнергии. По данным Министерства энергетики США, которое сделало создание интеллектуальной сети целью национальной политики, она включает в себя «цифровые технологии, обеспечивающие двустороннюю связь между коммунальным предприятием и его клиентами», а также обнаружение линий электропередачи.

Система интеллектуальной сети может повысить надежность и уменьшить количество перебоев в подаче электроэнергии. Специальные счетчики в домах и на предприятиях, а также датчики вдоль линий электропередач могут постоянно отслеживать спрос и предложение, в то время как устройства размером с почтовый ящик, известные как синхрофазоры, измеряют поток электроэнергии в сети в режиме реального времени, позволяя операторам предвидеть и избегать сбоев. Умные устройства могут «общаться» с сетью и переносить потребление электроэнергии на непиковые периоды, что снижает нагрузку на сеть, в конечном итоге снижает цены и помогает избежать отключений электроэнергии. Децентрализованные «микросети» могут быть объединены с новой аккумуляторной технологией, чтобы обеспечить подачу электроэнергии в сообщества, даже когда суровые погодные условия или другие отключения влияют на более широкую энергосистему.

Для просмотра этого видео включите JavaScript и рассмотрите возможность обновления веб-браузера до поддерживает HTML5 видео

Что такое интеллектуальная сеть?

Что такое интеллектуальная сеть?

С 2010 года Министерство энергетики инвестировало миллиарды долларов в инфраструктуру интеллектуальных сетей, и к 2017 году почти половина потребителей электроэнергии в США установили интеллектуальные счетчики. По данным EIA, к 2020 году было установлено более ста миллионов интеллектуальных счетчиков, и ожидается, что это число будет расти.

Каковы уязвимые места сети?

Экстремальные погодные явления, часто усугубляемые изменением климата, вызывают все большую обеспокоенность. Ураганы, метели, наводнения, аномальная жара, лесные пожары и даже вспышки на солнце могут вывести из строя стареющие линии электропередач. (Средний возраст электростанций составляет более тридцати лет, а силовым трансформаторам в среднем более сорока лет.) Кроме того, большая часть сетевой инфраструктуры строится над землей, что дешевле в строительстве, но более уязвимо. Увеличение изменчивости из-за изменения климата не только увеличит спрос на энергию, но и снизит эффективность ее производства и передачи.

«Все эти системы были построены только на допущении определенного диапазона крайностей».

Показательным примером стали перебои с подачей электроэнергии в Техасе в начале 2021 года. Температура в штате упала до тридцатилетнего минимума, отключив несколько источников выработки электроэнергии, а потребность в отоплении резко возросла. Результатом стали повсеместные отключения электроэнергии, в результате которых миллионы людей остались без электричества во время разрушительной зимней бури; десятки людей погибли. В настоящее время штат пересматривает свой подход к регулированию энергопотребления, который позволяет коммунальным предприятиям избегать подготовки своего оборудования к зиме. Тем временем в Калифорнии повышение температуры способствовало веерным отключениям электроэнергии летом 2020 года, первым таким отключениям в штате почти за два десятилетия.

Проблема в том, что энергосистема была спроектирована для мира, которого больше не существует, говорит старший научный сотрудник CFR Элис С. Хилл, которая была старшим директором по политике устойчивости в Совете национальной безопасности при администрации Обамы. «Все эти системы были построены только на допущении определенного диапазона крайностей», — говорит она. «Это был безопасный способ строительства, потому что наш климат был стабильным». Поскольку изменение климата делает экстремальные погодные явления все более частыми и серьезными, «основываясь на прошлых моделях, вы очень уязвимы», добавляет она.

По словам Хилла, чтобы предотвратить бедствия в будущем, коммунальным службам необходимо укрепить сетевую инфраструктуру. Это может включать в себя закапывание линий электропередач или обеспечение огнестойкости надземных столбов. Цена бездействия высока, говорит она, отмечая, что отключение электричества в Техасе обошлось штату в 90 миллиардов долларов. У возобновляемых источников энергии есть свои уязвимые места: производство солнечной энергии в Австралии резко упало во время разрушительных лесных пожаров в 2019 и 2020 годах, когда солнце закрыли дым и сажа.

Кроме того, растущая зависимость сети от цифровых систем увеличивает вероятность кибератак. Недавние отчеты Счетной палаты правительства США предупреждают, что системы генерации, передачи и распределения электроэнергии становятся все более уязвимыми для кибервторжений. С 1970-х годов сетевые операторы полагались на центры электронного промышленного управления (IC), которые, как правило, не защищены от вредоносных программ, таких как вирус Stuxnet, атаковавший иранские ядерные объекты в 2010 году. В 2019 году, энергосистема США впервые подверглась кибератаке, хотя она не привела к перебоям в подаче электроэнергии. В мае 2021 года атака программы-вымогателя вынудила временно закрыть один из крупнейших нефтепроводов в США.

Что делает Байден?

Президент Байден предложил крупные инвестиции в модернизацию энергосистемы США. Двухпартийный закон об инфраструктуре, который он подписал в ноябре 2021 года, включает 65 миллиардов долларов на модернизацию сети, включая новые линии электропередачи, интеллектуальные сети и технологии экологически чистой энергии, а также кибербезопасность. В 2022 году Министерство энергетики выступило с инициативой сотрудничать со штатами и предоставить им часть финансирования по закону.

Однако планы Байдена могут быть осложнены проблемами прокладки новых линий электропередачи, которые направлены на добавление в сеть мощностей возобновляемой энергии, а также на повышение надежности, позволяя операторам сетей более эффективно направлять электроэнергию туда, где она необходима.

Learn more

• Выбор моющего пылесоса
• Решетка для воздуховода
• Мельница своими руками поделка для сада
• Eco city spb ru
• Линолеум на стяжку
• Уголь для отопления
• Затвор для ворот
• Виноград ягода или
• Как обшить баню вагонкой
• Бонсай маленький
• Подставка под цветы из профильной трубы