Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Доступ для подписчиков

Магистральные и распределительные электрические сети: текущее состояние, актуальные вопросы и перспективы развития

П. В. Илюшин

Аннотация


В настоящее время магистральные и распределительные электрические сети сталкиваются с целым рядом новых вызовов и угроз, в условиях которых необходимо обеспечить их надёжную, эффективную и безопасную работу. Кроме того, имеются актуальные вопросы, обусловленные современными трендами трансформации электроэнергетики, требующие системного подхода к их решению. В брошюре приведены результаты анализа текущего состояния, выявлены актуальные вопросы, связанные с децентрализацией, декарбонизацией и цифровизацией, а также рассмотрены перспективные направления развития магистральных и распределительных электрических сетей на ближайшие годы. Показано, что техническое состояние электрических сетей оказывает существенное влияние на возможность обеспечения устойчивой, надежной и эффективной работы генерирующего оборудования электростанций и ЕЭС России в целом. Рассмотрены основные направления развития магистральных и распределительных электрических сетей, включающие организационные и технические мероприятия. Приведена информация об инновационных технологиях, современном первичном оборудовании, а также цифровых устройствах, системах и комплексах, выполняющих функции мониторинга, измерения, учета, защиты, автоматики и управления, применение которых позволит решить поставленные задачи. Обоснована необходимость совершенствования нормативно-правового и нормативно-технического регулирования, а также развития методического и приборно-аналитического обеспечения. Показано, что обеспечение гибкости и живучести магистральных и распределительных электрических сетей позволяет адекватно отвечать на современные вызовы и угрозы.

Рассчитана на широкий круг читателей, включая руководителей и инженерно-технических работников сетевых компаний, научных и проектных организаций, а также профессорско-преподавательский состав, аспирантов и студентов вузов энергетического профиля.

DOI: 10.71527/EP.BE.2026.08.332


Ключевые слова


магистральные и распределительные электрические сети, децентрализация, декарбонизация, цифровизация, инновационные технологии, электротехническое оборудование, гибкость, живучесть

Полный текст:

PDF

Литература


Сергеева Л. А. Реформирование электроэнергетики России: предварительные итоги // ЭКО. 2008. № 4 (406). С. 51 – 66.

Жилкина Ю. В. Процессы реформирования электроэнергетики в России // Энергетик. 2020. № 1. С. 29 – 32.

Воропай Н. И., Осак А. Б. Будущие электроэнергетические системы – тенденции и проблемы // Электро. Электротехника, электроэнергетика, электротехническая промышленность. 2015. № 4. С. 2 – 4.

Постановление Правительства РФ от 28.08.2024 г. № 1159 «Об утверждении критериев отнесения территориальных сетевых организаций к системообразующим территориальным сетевым организациям и Правил определения системообразующих территориальных сетевых организаций».

Федеральный закон от 13.07.2024 № 185-ФЗ «О внесении изменений в Федеральный закон «Об электроэнергетике» и отдельные законодательные акты Российской Федерации».

Энергетическая стратегия РФ на период до 2050 г.: Утв. распоряжением Правительства РФ от 12.04.2025 № 908-р.

Положение «О единой технической политике»: Утв. Советом директоров ПАО «Россети» (протокол от 28.12.2024 № 673).

Стратегия развития ПАО «Россети» и его дочерних и зависимых обществ на период до 2030 г.: Утв. Советом директоров ПАО «Россети» (протокол от 31.03.2025 № 682).

Стратегия социально-экономического развития РФ с низким уровнем выбросов парниковых газов до 2050 г.: Утв. распоряжением Правительства РФ от 29 октября 2021 г. № 3052-р.

Папков Б. В., Куликов А. Л., Илюшин П. В. Задачи надежности современного электроснабжения. Вологда: ООО «Издательство «Инфра-Инженерия», 2022.

Схема и программа развития электроэнергетических систем России на 2026 – 2031 годы»: Утв. приказом Минэнерго России от 28.11.2025 № 1553.

Стратегия цифровой трансформации группы компаний «Россети» на период 2024 – 2027 гг. и прогнозные показатели до 2030 г.: Утв. решением Совета директоров ПАО «Россети» (протокол от 09.09.2024 № 663).

Политика инновационного развития ПАО «Россети»: Утв. решением Совета директоров ПАО «Россети» (протокол от 24.10.2025 № 703).

Стратегия научно-технологического развития Российской Федерации: Утв. Указом Президента РФ от 28.02.2024 № 145.

Концепция технологического развития до 2030 г.: Утв. распоряжением Правительства РФ от 20 мая 2023 г. № 1315-р (с изменениями от 21 октября 2024 г.).

Макаров А. А. Стратегические перспективы электроэнергетики России / А. А. Макаров, Ф. В. Веселов, А. С. Макарова и др. // Теплоэнергетика. 2017. № 11. С. 40 – 52.

Прогноз развития энергетики мира и России 2019 / Под ред. А. А. Макарова, Т. А. Митровой, В. А. Кулагина. М.: ИНЭИ РАН, Московская школа управления СКОЛКОВО, 2019.

Постановление Правительства РФ от 27.12.2004 № 861 (ред. от 07.02.2026) «Об утверждении Правил недискриминационного доступа к услугам по передаче электрической энергии и оказания этих услуг, Правил недискриминационного доступа к услугам по оперативно-диспетчерскому управлению в электроэнергетике и оказания этих услуг, Правил недискриминационного доступа к услугам коммерческого оператора оптового рынка и оказания этих услуг и Правил технологического присоединения энергопринимающих устройств потребителей электрической энергии, объектов по производству электрической энергии, а также объектов электросетевого хозяйства, принадлежащих сетевым организациям и иным лицам, к электрическим сетям».

Приказ Министерства энергетики РФ от 07.08.2014 № 506 «Об утверждении Методики определения нормативов потерь электрической энергии при ее передаче по электрическим сетям» (с изменениями и дополнениями).

Куликов А. Л. Выборочный контроль показателей качества электроэнергии в распределительных сетях с большой долей генерации на основе возобновляемых источников энергии / А. Л. Куликов, П. В. Илюшин, А. Б. Лоскутов и др. // Электричество. 2022. № 7. С. 11 – 23.

Kulikov A. L. Control of electric power quality indicators in distribution networks comprising a high share of solar photovoltaic and wind power stations / A. L. Kulikov, O. V. Shepovalova, P. V. Ilyushin, et al. // Energy Reports. 2022. Vol. 8. No. S9. P. 1501 – 1514.

Гуревич Ю. Е., Кабиков К. В. Особенности электроснабжения, ориентированного на бесперебойную работу промышленного потребителя. М.: ЭЛЕКС-КМ, 2005.

Илюшин П. В., Симонов А. В. О функционировании распределенных источников энергии с силовыми преобразователями в составе энергосистем и изолированных энергорайонов // Релейная защита и автоматизация. 2020. № 2 (39). С. 30 – 38.

Файфер Л. А., Осипов Д. С., Еремин Е. Н., Долгих Н. Н. Применение пакетного вейвлет-преобразования для определения составляющих мощности при несинусоидальных режимах // Вестник Иркутского государственного технического университета. 2016. № 8 (115). С. 136 – 145.

Оморов Т. Т. Оценка влияния несимметрии токов и напряжений на потери электроэнергии в распределительной сети с использованием АСКУЭ // Электричество. 2017. № 9. С. 17 – 23.

Постановление Правительства РФ от 28.05.2013 № 449 «О механизме стимулирования использования возобновляемых источников энергии на оптовом рынке электричеcкой энергии и мощности».

Илюшин П. В. Повышение надежности функционирования распределительных электрических сетей за счет эффективного применения систем накопления электроэнергии // Электроэнергия. Передача и распределение. 2022. № 6 (75). С. 64 – 74.

Гусев Ю. П., Субботин П. В. Разработка усовершенствованной методики выбора параметров и мест размещения систем накопления электроэнергии в распределительных электрических сетях // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Сер. Энергетика. 2019. Т. 19. № 2. С. 48 – 61.

Илюшин П. В., Георгиевский И. Д. Методы повышения маневренности электростанций при увеличении доли ветровых и солнечных электростанций в составе региональных энергосистем. Обзор // Электрические станции. 2024. № 3. С. 2 – 10.

Илюшин П. В., Шавловский С. В. Механизмы окупаемости инвестиций в системы накопления электрической энергии при их использовании для снижения пиковых нагрузок и затрат на мощность // Релейная защита и автоматизация. 2021. № 1 (42). С. 12 – 20.

Илюшин П. В. Системный подход к развитию и внедрению распределённой энергетики и возобновляемых источников энергии в России // Энергетик. 2022. № 4. С. 20 – 27.

Хохлов А. А. Распределенная энергетика в России: потенциал развития / А. А. Хохлов, Ю. В. Мельников, Ф. В. Веселов и др. // Энергетический центр Московской школы управления СКОЛКОВО, 2018.

Папков Б. В., Осокин В. Л., Куликов А. Л. Об особенностях малой и распределённой генерации в интеллектуальной электроэнергетике // Вестник Уфимского государственного авиационного технического университета, 2018. Т. 22. № 4. С. 119 – 131.

Бык Ф. Л., Мышкина Л. С. Особенности и перспективы развития распределённой энергетики в России // Изв. вузов. Сер. Проблемы энергетики. 2021. Т. 64. № 6. С. 78 – 87.

Бык Ф. Л., Илюшин П. В., Мышкина Л. С. Прогноз и концепция перехода к распределённой энергетике в России // Проблемы прогнозирования». 2022. № 4(193). C. 124 – 135.

Нигматулин Б. И. Рогулев Е. С. Темпы изменения ВВП и электропотребления. Коэффициенты электропотребления // Электричество. 2025. № 11. С. 18 – 27.

Генеральная схема размещения объектов электроэнергетики до 2042 г.: Утв. распоряжением Правительства РФ от 30.12.2024 № 4153-р.

Юдин А. К. Разработка энергетической модели дата-центра // Изв. вузов. Сер. Проблемы энергетики. 2025. Т. 27. № 4. С. 147 – 156.

Воронин В. А. Исследование влияния электрозарядной инфраструктуры электротранспорта на электроэнергетическую систему России: анализ значимости факторов // Изв. вузов. Сер. Проблемы энергетики. 2026. Т. 28. № 1. С. 70 – 88.

Гольдштейн В. Г., Можаев В. Д. О проблемах развития энергосистем мегаполисов в настоящее время и в ближайшей перспективе // Тр. кольского научного центра РАН. 2016. № 5 – 13 (39). С. 131 – 148.

Приказ Минэнерго России от 25.10.2017 № 1013 «Об утверждении требований к обеспечению надежности электроэнергетических систем, надежности и безопасности объектов электроэнергетики и энергопринимающих установок «Правила организации технического обслуживания и ремонта объектов электроэнергетики».

Приказ Минэнерго России от 26.07.2017 № 676 «Об утверждении методики оценки технического состояния основного технологического оборудования и линий электропередачи электрических станций и электрических сетей».

Постановление Правительства РФ от 19.12.2016 № 1401 «О комплексном определении показателей технико-экономического состояния объектов электроэнергетики, в том числе показателей физического износа и энергетической эффективности объектов электросетевого хозяйства, и об осуществлении мониторинга таких показателей» (вместе с «Методикой комплексного определения показателей технико-экономического состояния объектов электроэнергетики, в том числе показателей физического износа и энергетической эффективности объектов электросетевого хозяйства»).

Федеральный закон «О внесении изменений в Федеральный закон «Об электроэнергетике» в части развития микрогенерации» от 27.12.2019 г. № 471-ФЗ.

Бык Ф. Л., Иванова Е. М., Илюшин П. В., Мышкина Л. С. Повышение эффективности энергетической инфраструктуры малых и средних городов // Изв. вузов. Сер. Электромеханика. 2024. Т. 67. № 4. С. 107 – 119. Ерохин П. М., Ерошенко С. А., Паздерин А. В. и др.

Ерохин П. М. Разработка адекватных технических условий для технологического присоединения генерирующих объектов малой мощности к электрической сети / П. М. Ерохин, С. А. Ерошенко, А. В. Паздерин и др. // Промышленная энергетика. 2016. № 2. С. 6 – 12.

Илюшин П. В. Анализ особенностей сетей внутреннего электроснабжения промышленных предприятий с объектами распределённой генерации // Энергетик. 2016. № 12. С. 21 – 25.

Илюшин П. В. Обеспечение энергетической безопасности особо ответственных потребителей за счёт объектов распределённой энергетики в условиях современных угроз природного и техногенного характера // Энергетик. 2024. № 7. С. 3 – 8.

Ilyushin P. Specific features of operation of distributed generation facilities based on gas reciprocating units in internal power systems of industrial entities / P. Ilyushin, S. Filippov, A. Kulikov, et al. // Machines. 2022. Т. 10. № 8. С. 693.

Ilyushin P. Consideration of distinguishing design features of gas-turbine and gas-reciprocating units in design of emergency control systems / P. Ilyushin, S. Filippov, A. Kulikov, et al. // Machines. 2021. Т. 9. № 3. С. 1 – 18.

Илюшин П. В., Самойленко В. О. Анализ показателей надежности современных объектов распределенной генерации // Промышленная энергетика. 2019. № 1. С. 8 – 16.

Илюшин П. В. О свойствах энергоустановок с газопоршневыми двигателями // Электрические станции. 2009. № 11. С. 42 – 46.

Бык Ф. Л., Мышкина Л. С. Распределённая энергетика — путь повышения эффективности ЕЭС России. М.: НТФ «Энергопрогресс», 2026 [Библиотечка электротехника. Вып. 2(326)].

Илюшин П. В. Преимущества и общесистемные эффекты от интеграции объектов распределенной генерации в распределительные сети // Электрооборудование: эксплуатация и ремонт. 2020. № 1. С. 17 – 23.

Бык Ф. Л., Мышкина Л. С., Кожевников М. В. Повышение устойчивости энергоснабжения регионов на основе локальных интеллектуальных энергосистем // Экономика региона. 2023. Т. 19. № 1. С. 163 – 177.

Илюшин П. В. Перспективные направления развития распределительных сетей при интеграции локальных интеллектуальных энергосистем // Электроэнергия. Передача и распределение. 2021. № 4 (67). С. 70 – 80.

Приказ ФСТ России от 26 октября 2010 года № 254-э / 1 «Об утверждении Методических указаний по расчёту и применению понижающих (повышающих) коэффициентов, позволяющих обеспечить соответствие уровня тарифов, установленных для организаций, осуществляющих регулируемую деятельность, уровню надёжности и качества поставляемых товаров и оказываемых услуг».

Илюшин П. В. Анализ влияния распределённой генерации на алгоритмы работы и параметры настройки устройств автоматики энергосистем // Энергетик. 2018. № 7. С. 21 – 26.

Илюшин П. В. Особенности реализации многопараметрической делительной автоматики в энергорайонах с объектами распределенной генерации // Релейная защита и автоматизация. 2018. № 2. С. 12 – 24.

Илюшин П. В. Особенности организации противоаварийного управления в сетях с современными генерирующими установками // Вестник Иркутского государственного технического университета. 2018. Т. 22. № 5. С. 134 – 151.

Илюшин П. В., Музалев С. Г. Подходы к созданию систем управления микроэнергосистем // Релейная защита и автоматизация. 2016. № 3 (24). С. 39 – 45.

Илюшин П. В., Носиров И. С., Махсумов И. Б. Трансформаторы отбора мощности: области применения, проблемы и направления исследований // Релейная защита и автоматизация. 2025. № 4 (61). С. 4 – 11.

Дарьян Л. А., Образцов Р. М., Максимченко А. В., Вераксо Д. Э. Исследование нагрузочной способности силовых трансформаторов в режиме мониторинга // Энергетик. 2026. № 1. С. 19 – 25.

Дарьян Л. А., Конторович Л. Н. Цифровые двойники электроэнергетического оборудования — основные принципы и технические требования» // Электроэнергия. Передача и распределение. 2020. № 5. С. 45 – 57.

Дарьян Л. А., Конторович Л. Н. Цифровые двойники электроэнергетического оборудования. Образы и экспертизы» // Электроэнергия. Передача и распределение». 2021. № 1. С. 124 – 129.

Васильев Ю. С., Елистратов В. В., Кудряшева И. Г. Использование маневренных свойств ГЭС и ГАЭС в энергосистеме с возобновляемыми источниками энергии // Гидротехническое строительство. 2019. № 4. С. 14 – 20.

Козлов А. С., Филиппов В. С. Развитие электроэнергетики России с использованием системного эффекта ГАЭС // Электрические станции. 2007. № 8. С. 10 – 12.

Зырянов В. М. Системы накопления энергии: российский и зарубежный опыт / В. М. Зырянов, Н. Г. Кирьянова, И. Ю. Коротков и др. // Энергетическая политика. 2020. № 6. С. 76 – 87.

Илюшин П. В., Березовский П. К. Анализ международного опыта формирования условий для эффективного применения систем накопления электроэнергии в управлении режимами // Энергетик. 2019. № 11. С. 3 – 8.

Илюшин П. В., Куликов А. Л., Березовский П. К. Эффективное использование накопителей электрической энергии для предотвращения отключений объектов распределенной генерации при кратковременных отклонениях частоты // Релейная защита и автоматизация. 2019. № 4. С. 26 – 33.

Илюшин П. В., Георгиевский И. Д. Анализ опыта применения систем накопления электроэнергии для повышения гибкости электроэнергетических систем // Релейная защита и автоматизация. 2025. № 3. С. 46 – 54.

Панфилов Д. И., Лунин К. А., Асташев М. Г., Тульский В. Н. Устройства силовой электроники для управления режимами работы и обеспечения качества электрической энергии в распределительных сетях // Электроэнергия. Передача и распределение. 2021. № 4 (67). C. 106 – 112.

Асташев М. Г., Лунин К. А., Панфилов Д. И. Устройства силовой электроники для симметрирования режимов работы и компенсации реактивной мощности в трёхфазных линиях электропередачи // Электроэнергия. Передача и распределение. 2022. № 6 (75). C. 30 – 36.

Асташев М. Г. Управление полупроводниковыми регуляторами напряжения трансформаторов под нагрузкой в распределительных сетях 6 – 10 кВ / М. Г. Асташев, Д. И. Панфилов, А. В. Горчаков и др. // Международный научно-исследовательский журнал. 2021. № 4 – 1 (106). С. 41 – 50.

Исмоилов И. И., Грачева Е. И. Повышение управляемости энергетическими системами и улучшение качества электроэнергии // Вестник Казанского государственного энергетического университета. 2022. Т. 14. № 1 (53). С. 3 – 12.

Голуб И. И., Болоев Е. В., Федчишин В. В. Оценивание состояния распределительной сети низкого напряжения по измерениям интеллектуальных счётчиков // Вестник ИрГТУ. 2018. № 2. C. 95 – 106.

Стенников В. А. Анализ особенностей расчёта потокораспределения и потерь мощности реальной распределительной сети низкого напряжения по измерениям интеллектуальных счётчиков / В. А. Стенников, И. И. Голуб, Е. В. Болоев и др. // Электроэнергия. Передача и распределение. 2022. № 3. С. 22 – 31.

Бадмаев Д. П. Перспективы применения интеллектуальных систем учета электроэнергии пользователями / Д. П. Бадмаев, А. Д. Бадуева, Е. В. Болоев и др, // Сб. научных трудов Ангарского государственного технического университета. 2024. № 21. С. 274 – 282.

ГОСТ 32144–2013. Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения. М.: Стандартинформ, 2014.

Куликов А. Л., Илюшин П. В., Севостьянов А. А. О применении методов статистического выборочного контроля показателей качества электроэнергии в системах промышленного электроснабжения // Электротехника. 2025. № 2. С. 49 – 57.

ГОСТ 33073–2014. Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Контроль и мониторинг качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения. М.: Стандартинформ, 2019.

Куликов А. Л., Илюшин П. В., Севостьянов А. А. Применение статистических методов при организации выборочного контроля показателей качества электрической энергии в сетях электроснабжения промышленных предприятий // Электрические станции. 2021. № 12. С. 28 – 37.

Илюшин П. В. Георгиевский И. Д. Анализ методов и технико-экономических показателей решений по увеличению пропускной способности сечений энергосистем // Энергетик. 2024. № 8. С. 7 – 12.

Магадеев Р., Шмелькин А., Шейнкман А. Автоматика ограничения перегрузки линий – элемент интеллектуальных сетей // Электроэнергия. Передача и распределение. 2012. № 2. С. 76 – 81.

Литаш Б., Богдан В. Внедрение системы температурного мониторинга ВЛ 110 кВ // Электроэнергия. Передача и распределение. 2015. № 4. С. 64 – 66.

Сацук Е. И. Алгоритмы адаптивной автоматики ограничения перегрузки воздушной линии электропередачи с контролем температуры провода / Е. И. Сацук, Ю. И. Лужковский, А. С. Засыпкин и др. // Энергетик. 2015. № 12. С. 8 – 12.

Механошин К. Повышение пропускной способности линий электропередачи высокого напряжения // Электроэнергия. Передача и распределение. 2012. № 1. С. 104 – 108.

Шарыгин М. В. Метод автоматического расчёта параметров срабатывания токовой релейной защиты распределительных сетей / М. В. Шарыгин, А. Л. Куликов, А. А. Петров и др. // Электрические станции. 2022. № 11. С 52 – 57.

Куликов А. Л., Вуколов В. Ю., Колесников А. А. Централизованная дифференциальная защита распределительных сельских сетей 6 – 35 кВ с применением метода двойной записи // Вестник НГИЭИ. 2017. № 2. C. 71 – 81.

Колосок И. Н., Коркина Е. С. Анализ кибербезопасности цифровой подстанции с позиций кибер-физической системы // Информационные и математические технологии в науке и управлении. 2019. № 3. С. 121 – 131.

Куликов А. Л., Зинин В. М., Шарафеев Т. Р. Принципы реализации кибербезопасных решений для кроссплатформенных интеллектуальных электронных устройств (ИЭУ) в составе цифровых подстанций (ЦПС) // Электроэнергетика в национальных проектах. 2020. 167 – 177.

Илюшин П. В. Методы интеллектуального управления распределенными энергоресурсами на базе цифровой платформы / П. В. Илюшин, С. П. Ковалев, А. Л. Куликов и др. // Библиотечка электротехника. 2021. № 8. С. 1 – 116.

Гелисханов И. З., Юдина Т. Н., Бабкин А. В. Цифровые платформы в экономике: сущность, модели, тенденции развития // Научно-технические ведомости СПбГПУ. Экономические науки. 2018. Т. 11, № 6. С. 22 – 36.

Moura R., De Landa Farias Ceotto L., Gonzalez A., Toledo R. Industrial Internet of Things (IIoT) platforms: An evaluation model // Proc. of the 2018 Intl. Conf. Computational Science and Computational Intelligence. IEEE, 2018. P. 1002 – 1009.

Bianco V. D., Myllärniemi V., Komssi M., Raatikainen M. The role of platform boundary resources in software ecosystems: a case study // Proc. IEEE / IFIP Conf. Software Architecture. 2014. P. 11 – 20.

Непша Ф. С., Андриевский А. А., Красильников М. И. Онтология как основа для создания цифровых двойников объектов управления интеллектуальной распределенной энергетики // Автоматизация в промышленности. 2021. № 1. С. 27 – 33.

Папков Б. В., Шарыгин М. В. Подход к построению взаимоотношений субъектов электроэнергетики для управления надёжностью электроснабжения // Энергетик. 2012. № 4. С. 12 – 14.

Папков Б. В., Шарыгин М. В. Организация договорных отношений для управления надежностью электроснабжения потребителей // Энергетическая политика. 2013. № 3. С. 25 – 33.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


© 1998 — 2025 НТФ «Энергопрогресс»


Адрес редакции:
129090, г. Москва, ул. Щепкина, д. 8
Телефон: +7 495 234-74-21
E-mail: energetick@mail.ru