Северо-Западный федеральный округ выделяется как один из ключевых промышленных и научных центров России, занимая лидерские позиции в производстве электротехнической, электронной и оптико-механической продукции, а также в машиностроении и судостроении. Регион известен разнообразием производимых товаров, включая различные виды сырья и концентратов, картонно-бумажную продукцию и многое другое.
СЗФО является важным центром научно-технического развития и инноваций, обладая мощной базой для подготовки высококвалифицированных специалистов.
Динамичное развитие Северо-Западного федерального округа обусловлено его богатым природным и ресурсным потенциалом, выгодным экономико-географическим положением, а также хорошо развитой транспортной и энергетической инфраструктурой. Эти факторы способствуют привлечению инвестиций, развитию промышленности и науки, а также повышению общего уровня жизни населения региона.
Энергетическая система Северо-Западного региона России охватывает десять территориальных единиц Северо-Западного федерального округа, включая Санкт-Петербург, Мурманскую, Калининградскую, Ленинградскую, Новгородскую, Псковскую, Архангельскую области, а также Республики Карелия и Коми и Ненецкий автономный округ.
Система включает в себя восемь местных энергетических сетей: Архангельскую, Калининградскую, Карельскую, Кольскую (Мурманскую), Ленинградскую, Новгородскую, Псковскую и сеть Республики Коми. Ленинградская сеть обслуживает Санкт-Петербург и Ленинградскую область, а Архангельская сеть — Архангельскую область и Ненецкий автономный округ.
Управление работой этой энергосистемы осуществляется через филиал АО «СО ЕЭС» — Оперативно-диспетчерское управление Северо-Запада.
Контроль за функционированием региональных энергосистем ведется семью филиалами АО «СО ЕЭС», включая Архангельское, Балтийское, Карельское, Кольское, Коми, Ленинградское и Новгородское РДУ, где Ленинградское РДУ отвечает за энергосистемы Санкт-Петербурга и Ленинградской области, а Новгородское — за Новгородскую и Псковскую области.
Электроэнергетический комплекс включает в себя 144 электростанции с общей установленной мощностью 25,139,553 МВт на начало 2024 года. Из этого объема атомные электростанции занимают 6135,785 МВт (24,4%), гидроэлектростанции — 2974,438 МВт (11,8%), тепловые электростанции — 15821,88 МВт (63,0%), а ветровые электростанции — 207,45 МВт (0,8%).
Главная электросеть Северо-Западного энергетического объединения базируется на 1627 линиях электропередачи с классами напряжения от 750 до 110 кВ. Всего линии электропередачи протягиваются на 48277,7 км в одноцепном исполнении, согласно данным на начало 2024 года.
Энергетическая система Северо-Запада России находится в тесном взаимодействии и синхронной работе с Центральной энергетической системой, а также с энергосетями Республики Беларусь и стран Балтии — Эстонии, Латвии и Литвы. Кроме того, она имеет общие границы с энергосистемами Норвегии и Финляндии.
Большая часть, а именно 79,1%, общего объема производства электроэнергии в Северо-Западной энергосистеме приходится на атомные и тепловые электростанции. Из-за неблагоприятных климатических условий региона большую часть года система вынуждена функционировать по теплофикационному графику, что подчеркивает важность надежности и эффективности ее работы.
Сложность управления энергосистемой усугубляется ее уникальной топологией, которая включает в себя длинные транзитные линии электропередачи с напряжением 220-330 кВ. Этот аспект требует особого внимания к координации и обеспечению стабильности в распределении электроэнергии по всему региону.
Крупнейшие генерирующие объекты: Ленинградская АЭС (4375,8 МВт, АО «Концерн Росэнергоатом»); Киришская ГРЭС (2 555 МВт, ПАО «ОГК-2»); Кольская АЭС (1 760 МВт, АО «Концерн Росэнергоатом»); Южная ТЭЦ (1 207 МВт, ПАО «ТГК-1»); Печорская ГРЭС (1 060 МВт, АО «Интер РАО — Электрогенерация»); Северо-Западная ТЭЦ (900 МВт, АО «Интер РАО — Электрогенерация»); Калининградская ТЭЦ-2 (900 МВт, АО «Интер РАО — Электрогенерация»); Правобережная ТЭЦ (ТЭЦ-5) (643 МВт, ПАО «ТГК-1»); Каскад Нивских ГЭС (568,4 МВт, ПАО «ТГК-1»); Каскад Серебрянских ГЭС (511,9 МВт, ПАО «ТГК-1»); ТЭЦ «СЛПК» (572,7 МВт, АО «СЛПК»); Юго-Западная ТЭЦ (460 МВт, АО «Юго-Западная ТЭЦ»); Прегольская ТЭС (463,1 МВт, АО «Интер РАО – Электрогенерация»); Псковская ГРЭС (440 МВт, ПАО «ОГК-2»).
Важнейшие электросетевые объекты ПАО «Россети» — МЭС Северо-Запада: ПС 750 кВ Ленинградская; ПС 400 кВ Выборгская; ПС 330 кВ Восточная, Южная, Западная, Советск; ВЛ 750 кВ Калининская АЭС — Ленинградская, Ленинградская АЭС — Ленинградская; ВЛ 400 кВ Выборгская — Юлликкяля (ЛЛн-2, ЛЛн-3), Выборгская — Кюми (ЛЛн-1); ЛЭП 330 кВ транзитов Северо-Запад — Центр, Кола — Карелия — Ленинград; ВЛ 330 кВ Советск — Битенай № 1, 2, Советск — Круонио ГАЭС.
Аналитики прогнозируют значительные изменения на рынке услуг по передаче и распределению электроэнергии в Северо-Западном федеральном округе к 2025 году. Изначально насчитывающий 129 территориальных сетевых организаций (ТСО), рынок сократится до 33 крупных игроков.
Это означает, что в среднем на каждый регион округа будет приходиться не более пяти ТСО. Эти организации будут отличаться наличием масштабных инвестиционных программ, достаточными ресурсами для обеспечения надежности сети, аварийными запасами и квалифицированным персоналом.
Такая трансформация рынка направлена на повышение эффективности и надежности электроснабжения, а также на улучшение качества обслуживания потребителей.
Структура энергосистемы Северо-Запада
Разберем крупные Региональные диспетчерские управления (РДУ) Северо-Запада отдельно:
- Архангельское РДУ. Создано в 2003 году. Территория операционной зоны расположена на площади 589,9 тыс. кв. км с населением 1005,7 тыс. человек. В операционной зоне Архангельского РДУ находятся объекты генерации установленной мощностью 1600,1 МВт (по данным на 01.01.2024). Наиболее крупными из них являются: Архангельская ТЭЦ, Северодвинская ТЭЦ-2, Северодвинская ТЭЦ-1 — ПАО «ТГК-2».
Электроэнергетическая инфраструктура Архангельской области включает в себя разветвленную сеть линий электропередачи и трансформаторных подстанций. В ее составе находятся 18 линий электропередачи с классом напряжения 220 кВ общей протяженностью 1525,3 км и 122 линии с классом напряжения 110 кВ, протянувшиеся на 3850 км.
Кроме того, регион обладает 108 трансформаторными подстанциями, общая мощность понижающих трансформаторов которых достигает 5764,1 МВА.
- Балтийское РДУ. Филиал создан в 2007 году. Территория операционной зоны расположена на площади 15,1 тыс. кв. км с населением 1032,3 тыс. человек.
Энергосистема Калининградской области связана с ЕЭС России через линии электропередачи иностранных государств. В операционной зоне Балтийского РДУ находятся объекты генерации установленной электрической мощностью 1918,716 МВт (по данным на 01.01.2024). Наиболее крупным из них является Филиал «Калининградская ТЭЦ-2» АО «Интер РАО — Электрогенерация».
Электроэнергетическая система Калининградской области включает в себя комплексную сеть, состоящую из линий электропередачи различных классов напряжения и трансформаторных подстанций. В ее состав входят девять линий электропередачи с напряжением 330 кВ общей длиной 443,1 км, а также 96 линий с напряжением от 60 до 110 кВ, протяженностью 2162,4 км.
Регион оснащен 77 трансформаторными подстанциями, суммарная мощность трансформаторов которых составляет 4361,6 МВА.
- Карельское РДУ. Создан в 2003 году. Территория операционной зоны Карельского РДУ расположена на площади 180,5 тыс. кв. км, население — 527,9 тыс. человек.
В операционной зоне Карельского РДУ находятся объекты генерации установленной электрической мощностью 1094,905 МВт (по данным на 01.01.2024). Наиболее крупными из них являются: Петрозаводская ТЭЦ, Каскады Кемских, Выгских, Сунских ГЭС филиала «Карельский» ПАО «ТГК-1», Ондская ГЭС ООО «ЕвроСибЭнерго — тепловая энергия», ТЭС-1 и ТЭС-2 АО «Кондопожский ЦБК», ТЭЦ-1 и ТЭЦ-2 АО «Сегежский ЦБК».
В электроэнергетическую сеть Республики Карелия входят 149 линий электропередачи с классом напряжения от 110 до 330 кВ, общей протяженностью 548,7 км. Регион оснащен 85 трансформаторными подстанциями и распределительными устройствами, принадлежащими электростанциям, с общей мощностью трансформаторов, достигающей 7792,4 МВА.
- Кольское РДУ. Создан в 2003 году. Территория операционной зоны расположена на площади 144,9 тыс. кв. км с населением 658,7 тыс. человек.
В операционной зоне Кольского РДУ находятся объекты генерации установленной электрической мощностью 3837,35 МВт (по данным на 01.01.2024). Наиболее крупными из них являются: Кольская АЭС — АО «Концерн Росэнергоатом»; Каскад Туломских ГЭС, Каскад Серебрянских ГЭС, Каскад Пазских ГЭС, Каскад Нивских ГЭС, Апатитская ТЭЦ — ПАО «ТГК-1».
В электроэнергетический комплекс Мурманской области также входят 175 линий электропередачи класса напряжения 110 — 330 кВ протяжённостью 6132,2 км, 133 трансформаторная подстанция суммарной мощностью трансформаторов 9311,8 МВА.
- Коми РДУ. Филиал создан в 2005 году. Территория операционной зоны расположена на площади 416,8 тыс. кв. км с населением 734,4 тыс. человек.
В операционной зоне Коми РДУ находятся объекты генерации установленной электрической мощностью 2567,98 МВт (по данным на 01.01.2024). Наиболее крупными из них являются: Печорская ГРЭС — АО «Интер РАО — Электрогенерация», Сосногорская ТЭЦ — ПАО «Т Плюс», Воркутинская ТЭЦ-2 — ООО «Комитеплоэнерго», а также ТЭЦ АО «СЛПК», Усинская ТЭЦ и Ярегская ТЭЦ ООО «Лукойл-Коми».
В электроэнергетический комплекс Республики Коми входят 26 линий электропередачи класса напряжения 220 кВ общей протяженностью 2180,2 км, 114 линий электропередачи класса напряжения 110 кВ общей протяженностью 5269,4 км, 132 трансформаторных подстанции и распределительные устройства электростанций высшего класса напряжения 110-220 кВ с суммарной мощностью трансформаторов 5176,3 МВА.
- Ленинградское РДУ. Основан в 2003 году. Территория операционной зоны расположена на площади 85,3 тыс. кв. км с населением 7,624 млн человек.
В операционной зоне Филиала АО «СО ЕЭС» Ленинградское РДУ находятся объекты генерации установленной электрической мощностью 13246,245 МВт (по данным на 01.01.2024). Основными объектами генерации являются Филиал АО «Концерн Росэнергоатом» Ленинградская атомная станция, филиал ПАО «ОГК-2» — Киришская ГРЭС, Филиал АО «Интер РАО ЕЭС — Электрогенерация» Северо-Западная ТЭЦ, АО «Юго-Западная ТЭЦ», а также электростанции филиала «Невский» ПАО «ТГК-1»: Правобережная ТЭЦ (ТЭЦ-5), Первомайская ТЭЦ (ТЭЦ-14), Северная ТЭЦ (ТЭЦ-21) и Южная ТЭЦ.
В электроэнергетический комплекс Санкт-Петербурга и Ленинградской области входят 677 линий электропередачи класса напряжения 110–750 кВ общей протяженностью 13556,1 км, 402 трансформаторных подстанции и 16 распределительных устройств электростанций высшим напряжением 110–750 кВ с суммарной установленной мощностью трансформаторов 54074,8 МВА
- Новгородское РДУ. Филиал создан в 2004 году. 28.11.2008 состоялась передача функций оперативно-диспетчерского управления электроэнергетическим режимом ЕЭС России на территории Псковской области от Филиала ОАО «СО ЕЭС» Ленинградское РДУ Филиалу ОАО «СО ЕЭС» Новгородское РДУ. Территория операционной зоны расположена на площади 109,9 тыс. кв. км с населением 1,164 млн человек.
В операционной зоне Филиала АО «СО ЕЭС» Новгородское РДУ находятся объекты генерации установленной электрической мощностью 874,257 МВт (по данным на 01.01.2024). Основными объектами генерации являются Псковская ГРЭС ПАО «ОГК-2» и Новгородская ТЭЦ ПАО «ТГК-2».
В электроэнергетический комплекс областей входит 254 линии электропередачи класса напряжения 110-330 кВ (в том числе три межгосударственных и межсистемных ВЛ 330 кВ), 210 трансформаторных подстанций и распределительных устройств электростанций с суммарной установленной мощностью трансформаторов 7544,6 МВА.
Выработка и потребление электроэнергии в ЦФО в 2024 году
В период новогодних праздников, с 31 декабря 2023 года по 5 января 2024 года, в условиях сильных морозов, ОЭС Северо-Запада, а также энергосистемы Санкт-Петербурга и Ленинградской области зафиксировали новые рекорды по потреблению электроэнергии.
Системный оператор отметил, что на Северо-Западе новый пик потребления мощности был достигнут 5 января в 18:00, когда при среднесуточной температуре -23,0 ºС потребление достигло отметки в 15 651 МВт. Это на 270 МВт превышает предыдущий рекорд, установленный 10 декабря 2021 года.
В тот же период, когда ОЭС Северо-Запада фиксировала новые рекорды потребления, аналогичное достижение было зарегистрировано и в энергосистеме Санкт-Петербурга и Ленинградской области.
При температуре воздуха -22,5 ºС был установлен новый максимум потребления электроэнергии, достигнувший отметки в 8 333 МВт. Это значение на 90 МВт превышает предыдущий рекорд, установленный 10 декабря 2021 года.
В рамках утвержденной Министерством энергетики России Схемы и программы развития электроэнергетических систем на 2024–2029 годы предусмотрено значительное укрепление энергетической инфраструктуры Санкт-Петербурга и Ленинградской области.
План включает строительство трех новых подстанций на 110 кВ и расширение сети линий электропередачи на 110–330 кВ на общую длину более 100 километров. В документ также включены строительство и реконструкция линий электропередачи класса напряжения 110–330 кВ общей протяженностью 102,5 км.
Согласно прогнозу, разработанному Системным оператором, ожидается, что в период с 2024 по 2029 год потребление электрической энергии в энергосистеме Санкт-Петербурга и Ленинградской области будет расти со среднегодовым темпом прироста в 3,1%.
К 2029 году общее потребление электроэнергии достигнет 58,9 млрд кВт•ч. При этом максимальное потребление мощности прогнозируется на уровне 9,4 ГВт, со среднегодовым увеличением на 2,3%.
В рамках стратегии повышения эффективности и надежности энергоснабжения в энергосистеме предусмотрен прирост установленной мощности электростанций на 15 МВт за счет модернизации существующего оборудования.
Одним из ключевых проектов в этом направлении является модернизация двух турбогенераторов на Киришской ГРЭС, которая является филиалом ПАО «ОГК-2». Планируется, что к 2026 году установленная мощность турбогенератора Г-1т будет увеличена с 50 до 60 МВт, а мощность Г-4т — с 60 до 65 МВт.
В рамках Схемы и программы развития электроэнергетических систем России на 2024–2029 годы, основываясь на предложениях сетевых организаций, были определены ключевые мероприятия для устранения существующих рисков нарушения параметров электроэнергетического режима в энергосистеме Санкт-Петербурга и Ленинградской области.
В частности, план включает реконструкцию подстанций 110 кВ: Гостилицы, Гарболовская, Сосновская (ПС 547) и Шум в Ленинградской области, что позволит повысить надежность и качество электроснабжения в этих районах.
Дополнительно, для укрепления электрической сети и создания технических условий для технологического присоединения новых потребителей, в Санкт-Петербурге запланировано строительство подстанций 110 кВ Троицкая и Заречье. Во Всеволожском районе Ленинградской области будет введена в эксплуатацию подстанция 110 кВ Касимово.
Для поддержки развития газоперерабатывающей и газохимической промышленности в Ленинградской области, в частности проектов ООО «РусХимАльянс» и ООО «Балтийский химический комплекс», планируется строительство подстанции 330 кВ Нарва. Это стратегически важное решение направлено на обеспечение надежного электроснабжения крупных промышленных объектов, что способствует их эффективному функционированию и развитию.
С учетом новой модели Схемы и программы развития электроэнергетических систем (СиПР), принятой с начала 2023 года, было завершено формирование второго СиПРа. Эта модель предусматривает ежегодную актуализацию документа, что позволяет оперативно адаптироваться к изменяющимся потребностям регионов, поддерживать инициативы по развитию промышленности, внедрению новых энергоемких проектов и обеспечению подключения к электросетям новых потребителей. Такой подход обеспечивает гибкость в планировании и реализации мероприятий по развитию электроэнергетической инфраструктуры, способствуя устойчивому экономическому росту регионов.
С 1 января 2023 года в силу вступили поправки в Федеральный закон № 35-ФЗ «Об электроэнергетике», которые внесли изменения в модель планирования перспективного развития электроэнергетической отрасли России. Эти изменения предусматривают расширение функционала Системного оператора за счет разработки двух ключевых программных документов:
1. Генеральная схема размещения объектов электроэнергетики на период в 18 лет. Этот документ определяет стратегические направления развития отрасли, включая размещение новых энергообъектов и модернизацию существующих;
2. Схема и программа развития электроэнергетических систем России на ближайшие шесть лет, которая теперь включает планы по развитию региональных энергосистем, особенно в части системообразующей сети напряжением 110 кВ и выше. Этот документ фокусируется на более краткосрочном планировании и предназначен для обеспечения текущих и будущих потребностей в электроэнергии с учетом надежности и эффективности энергосистемы.
Передача ответственности за разработку Схемы и программы развития (СиПР) Системному оператору целенаправленно направлена на достижение нескольких важных целей:
- Повышение качества и прозрачности документации перспективного планирования, что обеспечивает более четкое понимание направлений развития отрасли для всех участников рынка;
- Увеличение экономической эффективности принимаемых решений, благодаря более глубокому анализу и обоснованию необходимости строительства новых объектов и модернизации существующих;
- Формирование будущего облика энергосистемы с учётом всех требований к надежности и устойчивости энергоснабжения, а также адаптации к изменяющимся условиям и технологическому прогрессу.
Таким образом, новая модель планирования создает основу для более эффективного и целенаправленного развития электроэнергетической отрасли России, способствуя развитию устойчивого энергетического будущего страны.