Мнения

25 января в трёх из пяти стран Центральной Азии – в регионах Казахстана, Узбекистана и Кыргызстана – произошло масштабное отключение электроэнергии. Экономист и профессиональный энергетик из Казахстана Пётр СВОИК объясняет причины произошедшего и даёт прогноз, насколько велик риск повторения случившегося.

По данным сводки Казахстанского Системного оператора, в 11 часов 59 минут 25 января 2022 года из-за короткого замыкания на Сырдарьинской тепловой электростанции (в Узбекистане) отключились четыре блока суммарной мощностью 1000 МВт. Такое действительно иногда случается, так что инцидент серьезный, но для энергосистемы Узбекистана, или даже отдельной Сырдарьинской ТЭС, имеющей десять блоков и суммарную мощность 3100 МВт, отнюдь не роковой.

После этого, говорится в сводке, в Казахстане произошло отключение одной из соединительных магистралей Северной и Южной зон. Такое тоже случалось, хотя и крайне редко.

Далее, согласно сводке, потянулась серия таких-то отключений межсистемных линий, с соответствующим сбросом нагрузки на определенных электростанциях.

Если по-простому, то электричество вдруг погасло по всему югу Казахстана, включая Алматы, Талдыкорган, Тараз и Шымкент. В самом Узбекистане света лишились ряд областей, заодно с Ташкентом. Кыргызстан во главе с Бишкеком тоже оказался в блэкауте. Вот такого, нужно сказать определенно, никогда не было за всю историю электроэнергетики СССР и три десятилетия существований энергосистем суверенных республик!

Если брать техническую сторону разрастания локальной аварии до межсистемного и международного масштаба, то за выпадением мощности в Узбекистане и отключением одной из соединительных линий Север-Юг в Казахстане, автоматика отключила и другие линии с полным отделением Северной и Южных зон. Далее, по цепочке, стали секционироваться смежные части той и другой зоны. Так, на юге почти рассыпалось все Центральноазиатское энергетическое кольцо, а на севере эхо добежало даже до Красноярской ГЭС, где пришлось отключать 420 МВт.

Хорошо, что автоматика сработала образцово. Ни одна из электростанций не села на ноль, линии и подстанции тоже не пострадали. Обратный запуск был проведен оперативно, население толком испугаться не успело. Однако специалистов случившееся должно напугать в крайней мере.

Что же это на самом деле было и повторится ли такое – вот вопрос, на который нужен полный ответ, со всеми полагающимися техническими, экономическими и политическими выводами.

Из чего состоит энергосистема в государствах Центральной Азии?

Чтобы ответить на этот вопрос, нужно показать структуру вдруг так пугающе рассыпавшегося постсоветского энергетического пространства.

Начнем с Казахстана, энергосистема которого официально делится на три зоны – Северную, Южную и Западную. Последняя зона вообще ничего не почувствовала в ходе последнего коллапса, потому что она не совсем казахстанская – в большей степени это оконечные сети российских энергорегионов.

Казахстанский Мангистау – это почти энергетический анклав, связанный с Атырау линией слишком длинной, чтобы иметь серьезное значение. Атырауский регион Казахстана через Астрахань выходит на энергосистему Нижней Волги. Уральск и вся Западно-Казахстанская область напрямую связаны с Балаковской АЭС, это энергосистема Средней Волги.

Актюбинск, аналогично, это энергосистема Южного Урала. Сами западные области Казахстана – отнюдь не нахлебники, в основном хватает собственной генерации. Однако устойчивость, как и вопросы дальнейшего развития, по-хорошему надо бы отрабатывать вместе.

Основополагающая для Казахстана Северная зона одновременно является и частью меридиональной российской энергосистемы. Казахстанский Экибастуз создавался как срединная опора для переброски дешевой энергии сибирских ГЭС в центральную европейскую часть. Немного не успели – не достроили Экибастузскую ГРЭС-2. Вернее, построили, но не ввели транзиты сверхвысокого напряжения постоянного тока.

Однако и в таком виде Северная зона Казахстана напрямую сопряжена с российской энергетикой. Это становится все более важным для Казахстана, потому что в последние годы из России приходится брать все больше электроэнергии. Сначала – для покрытия казахстанских пиковых вечерних нагрузок, а теперь уже и на постоянной основе. Конечно, собственной генерации в Северной зоне пока хватает и даже с некоторым запасом (если нет аварийных остановок на ГРЭС), но все больше нагрузки приходится перебрасывать на Юг.

Южная энергозона Казахстана тоже является частью более широкой энергосистемы – Центральноазиатской. Какая здесь диспозиция? Южная столица Казахстана, Алматы, есть соединительный пункт между Севером – с теми самыми отключившимися системными линиями – и Югом.

С самой Южной зоной Казахстана Алматы соединен через Бишкек. Через Кыргызстан запитаны казахстанские Тараз и Шымкент, после чего Центральноазиатское кольцо уходит на Ташкент и, охватывая Узбекистан, замыкается опять через Кыргызстан. В свою очередь, узбекская часть этого кольца еще и плотно закольцована с Таджикистаном. От которого уходит связь на Туркменистан.

То есть «в железе» Южная энергозона Казахстана – это казахско-узбекско-киргизская неразрывная общность, с опосредованным подключением таджикской части, в рамках которой физические потоки электроэнергии текут туда-сюда невзирая ни на какие границы.

Экономически все разделено четче. У каждого государства свой суверенный рынок электроэнергии, с отдельным учетом перетоков, уже как некоего исключения-дополнения к примату суверенизации.

Та же суверенизация реализована и в сфере диспетчеризации энергосистемы. По-хорошему, физическое единство Центральноазиатского энергокольца требует строгой иерархии. Например, главный диспетчерский центр, базирующийся в той или иной стране, и подчиняющиеся ему оперативно узловые/национальные центры. В действительности каждое государство имеет свои диспетчерские службы, которые в рабочем порядке контактируют. Разумеется, службы чаще всего совместно утрясают возникающие проблемы, но необязательно.

Так как старшего нет, а у каждого государства свои интересы, даже исходная техническая информация, например, по разбираемой в этом тексте аварии, может совпадать, а может и нет. Технически, у случившегося 25 января есть две причины: тотальный дефицит генерации как в Южной энергозоне Казахстана, так и вообще у всех участников Центральноазиатского кольца, и недостаточная пропускная способность соединительных линий Северной и Южной зон Казахстана.

В результате все последние годы неуклонно наращивалась такая цепочка: через Северную зону забиралось все больше электроэнергии из России, сначала для покрытия нагрузок в часы вечерних максимумов, а потом и все больше на постоянной основе, – для переброски на Юг. Соединительные линии грузились все больше, все ближе подходя к пределам пропускной способности. Потому-то, когда в Узбекистане случился небольшой провал генерации, на эти линии произошел, как выражаются энергетики, «наброс нагрузки», который они, будучи и так загруженными, просто не выдержали.

Линии Север-Юг, кстати сказать, еще и слишком длинные. Это как мост без опор, подвешенный над слишком широкой рекой. На такой мост потрачено куча денег и железа, но широкого движения по нему не организуешь, он себя еле держит.

Неслучайно еще в СССР ровно посередине гигантского пролета между Севером и Югом было начато строительство Южно-Казахстанской ГРЭС. Объект с таким названием на энергетической карте Казахстана присутствует, но только в виде мощной подстанции, одиноко воздвигнутой в прибалхашской пустыне.

Разговоры о Балхашской ТЭС или АЭС – они как раз о необходимости иметь мощную электростанцию, способную реально соединить Север и Юг Казахстана. Она сможет завершить создание самой протяженной в мире, самой устойчивой и экономичной единой энергосистемы России и Центральной Азии. Но пока это только разговоры.

Потому ответ на вопрос, может ли повториться подобная системная авария, и, не дай бог, с гораздо более тяжелыми последствиями, к сожалению, – да, может.

По той объективной причине, что все государства Центральной Азии одинаково подошли к исчерпанию запасов, унаследованных еще от СССР генерирующих мощностей и межсистемных линий. Все эти страны одинаково стоят перед необходимостью реновации действующих и строительства новых электростанций, сетей и подстанций и одинаково не имеют ресурсов для этого в нынешнем своем «суверенном» формате. Заодно в этой констатации заключен и ответ на вопрос: что делать.

Пётр Своик

Источник:

Свое видение произошедшего высказал замруководителя экономического департамента фонда «Институт энергетики и финансов» Сергей Кондратьев.

Что же произошло? Для начала стоит объяснить, что в советское время была создана объединенная энергосистема Средней Азии. Раньше в нее входили Туркмения, Узбекистан, Киргизия, Таджикистан и юг Казахстана. Север Казахстана входил в энергосистему Советской России и был синхронизирован с российскими энергосистемами Урала и Сибири. Между севером и югом Казахстана не было перетоков электроэнергии, что стало проблемой после 1991 года. Пришлось построить линию «Север – Юг», которая объединила две разрозненные энергосистемы страны. На севере страны находятся основные генерирующие мощности – три гидроэлектростанции.

После распада Союза развалилась и единая энергосистема Средней Азии с единым диспетчерским центром в Ташкенте. Но после 2018 года Казахстан, Узбекистан и Киргизия решили вернуться к объединенной энергосистеме, хоть и в усеченном формате по сравнению с советскими временами. Инфраструктура для энергокольца сохранилась еще с тех пор. Объединение энергосистем выгодно с экономической точки зрения для всех сторон, так как перетоки между странами позволяют покрывать дефицит одной страны за счет профицитов другой.

Подобные объединенные энергетические системы – обычная история. Единая энергосистема существует в том же ЕС, с советских времен сохранилось энергокольцо БРЭЛЛ, где идут перетоки электроэнергии между Белоруссией, Россией, Эстонией, Литвой и Латвией и т. д. «Однако в этих системах не происходит аварий, затрагивающих сразу несколько стран. Потому что в этих объединенных энергосистемах более качественное планирование, больше объемы резервных мощностей и лучше структура сетей», – говорит Кондратьев. К тому же энергосистемы трех среднеазиатских стран хоть и были объединены, но не имеют единого центра управления. И этот минус тоже сыграл свою роль.

«По версии казахстанской стороны, в Киргизии и Узбекистане резко вырос спрос на электроэнергию, а чтобы его покрыть, эти страны увеличили переток электроэнергии с юга Казахстана. Чтобы восполнить небаланс на юге страны, пришлось нарастить переток с севера Казахстана, но он оказался условно больше пропускной способности, что привело к аварии и автоматическому отключению этой линии, и далее каскадом стали отключаться линии Узбекистана и Киргизии. То есть первопричина именно в несанкционированном отборе у Казахстана слишком больших объемов электроэнергии Узбекистаном и Киргизией», – объясняет Сергей Кондратьев.

При этом в нормальной ситуации, если бы был единый центр управления объединенной энергосистемой трех стран, добавляет он, то было бы легче спрогнозировать такое происшествие. И даже если авария произошла бы, то она затронула бы небольшое число потребителей, которые были запитаны на этой конкретной энерголинии. Каскадного отключения других энергетических линий, скорее всего, удалось бы избежать.

Как поясняет эксперт, если у одной страны появляется резкий всплеск спроса на электроэнергию, то во избежание сильной нагрузки на систему и аварии она должна задействовать собственные резервные мощности (в Узбекистане они, скорее всего, имеются). Либо, если резервных мощностей нет (вероятно, в Киргизии), то ввести веерные отключения для части собственных потребителей.

Но Узбекистан и Киргизия, вероятно, со своей стороны побоялись ввести временные отключения для своего населения на фоне недавних событий в Казахстане и страха социальных волнений. Возможно, подумали, что смогут «проскочить» проблему за счет казахстанской системы, поэтому стали отбирать у нее электроэнергию, не предупредив и не согласовав такой резкий отбор. Сказалось отсутствие единой диспетчерской службы для энергосистем трех стран, говорит Кондратьев.

«Второй момент – вероятно, в какой-то момент не сработали алгоритмы противоаварийной автоматики, которая должна была ограничить аварию по масштабам», – добавляет эксперт.

По его мнению, мог сыграть свою роль также тот факт, что в «Узбекэнерго» как раз проводится реформа и идет разделение генерации и сбыта в отдельные компании. «Но в первую очередь, мне кажется, сказалась проблема отсутствия резервных мощностей у Киргизии. Плюс в последний месяц в Узбекистане возникала напряженная ситуация с газом, когда властям пришлось прекратить экспорт газа для удовлетворения внутреннего спроса», – говорит Кондратьев.

Еще один важный вопрос – почему же произошел столь резкий рост потребления электроэнергии в Узбекистане и Киргизии? По одной из версий, в массовом сбое электроснабжения виноваты майнеры. «Пока что напрашивается такая версия, что в Казахстане были однозначно недостаточные вложения в энергетическую инфраструктуру, которая была бы адекватна современным реалиям. Когда из Китая после запрета майнинга приехали майнеры, вырос спрос на электроэнергию, а качество сети – нет», – говорит эксперт российского Фонда национальной энергетической безопасности и Финансового университета Станислав Митрахович.

И после аварии казахстанский оператор KEGOC решил отключить от электросетей компании, которые занимаются майнингом криптовалют. Он отправил таким компаниям письма с предупреждением об отключении. Впрочем, оператор не обвинял их в самой аварии и объяснил такое решение «напряженной ситуацией» в энергетике.

Кондратьев сомневается, что причина такого резкого всплеска спроса на электроэнергию в майнерах.

«На мой взгляд, майнинг приводит к общему увеличению потребления, но не к резким скачкам спроса на электроэнергию. Майнинговое оборудование работает в постоянном режиме, и такие серьезные скачки потребления для него – это тоже плохо», – объясняет Сергей Кондратьев.

По его словам, подобные резкие скачки спроса больше характерны для роста потребления со стороны населения и иногда сферы услуг. «Для Центральной Азии это достаточно распространенная история. Потому что электроэнергия для населения стоит недорого, и зачастую за неимением альтернативы ее используют для отопления: часто в Киргизии и реже в Узбекистане. Поэтому, возможно, снижение температуры или стечение нескольких факторов привело к росту спроса на электроэнергию в жилом секторе при достаточно высоком спросе в других секторах (в промышленности, на транспорте). В пользу этой версии также говорит факт отключения густонаселенных регионов – Ташкента и Ферганской долины», – рассуждает собеседник.

Судя по новостным сообщениям, энергоснабжение в Центральной Азии сейчас довольно быстро восстанавливается, в отличие, например, от опыта блэкаута в Техасе, где из-за морозов прошлой зимой у людей не было доступа к электроэнергии целых три дня. Люди, конечно, во время отключения света могли пострадать, например застрять в лифте или в метро. Но экономический ущерб от такого блэкаута вряд ли будет очень существенный. Он заключается в замирании экономической активности, производства на время отключения электроэнергии. Кондратьев оценивает ущерб суммарно в несколько десятков миллионов долларов, что не является критичным в масштабах экономики Центральной Азии.

https://stanradar.com/news/full/48401-kto-ustroil-blekaut-v-tsentralnoj-azii.html