Пропускная способность ЛЭП СВН: методы, вызовы и перспективы

В условиях стремительно меняющегося мира, где глобальный спрос на электроэнергию, по прогнозам Международного энергетического агентства (IEA), увеличится на 2,5% в год до 2030 года, достигнув поразительных 26 000 ТВт·ч, вопрос обеспечения надежной и эффективной передачи электричества становится краеугольным камнем энергетической безопасности. Россия не является исключением из этого тренда: по данным Системного оператора Единой энергетической системы, только за 2023 год потребление электроэнергии в стране выросло на 1,9% по сравнению с предыдущим годом, достигнув 1133,0 млрд кВт·ч. Этот неуклонный рост предъявляет новые, порой беспрецедентные требования к существующей инфраструктуре, особенно к линиям электропередач сверхвысокого напряжения (ЛЭП СВН), которые являются «кровеносными сосудами» энергетической системы.

В условиях пиковых нагрузок традиционные провода перегреваются, что приводит к их растяжению, провисанию и, как следствие, к отключениям линий. Это не только снижает надежность энергоснабжения, но и влечет за собой значительные экономические потери. Настоящее исследование посвящено комплексному и актуализированному анализу современных методов повышения пропускной способности ЛЭП СВН. Мы рассмотрим не только передовые технические решения, такие как устройства FACTS, HVDC-системы, инновационные материалы и конструктивные решения, но и углубимся в технико-экономические аспекты их внедрения, ключевые вызовы, включая вопросы стабильности энергосистемы и кибербезопасности, а также влияние изменения климата и роли интеллектуальных сетей (Smart Grid). Структура работы призвана обеспечить всестороннее понимание сложной проблематики, от фундаментальных определений до анализа международного и российского опыта, предлагая глубокую аналитику для студентов, аспирантов и молодых исследователей в области электроэнергетики.

Понимание пропускной способности ЛЭП СВН: Определение и ключевые факторы ограничения

Что такое линии сверхвысокого напряжения и их назначение

В основе любой современной энергосистемы лежат линии электропередачи (ЛЭП), по которым электричество преодолевает огромные расстояния от генерирующих станций к потребителям. Среди них особое место занимают линии сверхвысокого напряжения (СВН), представляющие собой настоящие «энергетические магистрали» с номинальным напряжением в диапазоне от 330 кВ до 1150 кВ. Эти ЛЭП часто называют межсистемными связями, поскольку их главная функция — обеспечивать надежную и эффективную передачу больших объемов электроэнергии между различными энергетическими системами или крупными регионами.

Их ключевые характеристики — это, прежде всего, значительная протяженность, часто превышающая 500 км, и способность передавать колоссальные объемы мощности — более 500 МВА на одну цепь. Именно эти линии обеспечивают стабильность энергоснабжения крупных промышленных центров, мегаполисов и удаленных регионов, играя важнейшую роль в поддержании баланса между производством и потреблением электроэнергии. Понимание их пропускной способности и ограничений является фундаментальным для любого инженера-энергетика.

Факторы, ограничивающие пропускную способность

Пропускная способность линии электропередач определяется как максимальная активная или полная мощность, которую линия может длительно передавать без нарушения нормальных режимов работы и с учетом всех технических ограничений. На первый взгляд, кажется, что чем выше напряжение и толще провод, тем больше энергии можно передать. Однако реальность гораздо сложнее, и пропускная способность ЛЭП СВН лимитируется множеством взаимосвязанных факторов:

Допустимый нагрев проводов. Это одно из самых очевидных ограничений. При протекании тока по проводу, он нагревается из-за джоулевых потерь (I²R). Если ток превышает допустимое значение, температура провода может подняться выше критической, что приводит к его механическому ослаблению, растяжению и, как следствие, увеличению стрелы провеса. Чрезмерный провис может сократить безопасное расстояние до земли или других объектов, создавая угрозу короткого замыкания или аварии.
Механические нагрузки. Провода подвержены не только термическим, но и механическим нагрузкам от собственного веса, а также от внешних факторов, таких как ветер и обледенение. Комбинация высокой температуры (вызванной током) и внешних нагрузок может привести к деформации или даже разрушению провода, что делает его механическую прочность критическим ограничивающим фактором.
Электромагнитная совместимость (ЭМС). ЛЭП СВН генерируют сильные электромагнитные поля, которые могут влиять на близлежащие коммуникации, электронные устройства и даже на здоровье человека. Превышение определенных уровней напряжения и тока может усугубить эти помехи, снижая пропускную способность за счет необходимости соблюдения санитарных норм и предотвращения помех. Неконтролируемые электромагнитные помехи могут снижать пропускную способность ЛЭП, приводя к сбоям в работе близлежащего оборудования.
Статическая и динамическая устойчивость энергосистемы. Эти факторы относятся к способности энергосистемы возвращаться в стабильное состояние после возмущений.
- Статическая устойчивость — это способность системы сохранять синхронизм при медленных, незначительных изменениях режима. При увеличении передаваемой мощности углы между векторами напряжений генераторов и приемников возрастают. При достижении критического угла система может потерять устойчивость.
- Динамическая устойчивость — это способность системы сохранять синхронизм при значительных и внезапных возмущениях (например, коротких замыканиях, отключении крупных генераторов или линий). Высокая пропускная способность может быть достигнута только при условии, что система способна выдержать такие возмущения и восстановить нормальный режим работы.

Превышение допустимых значений напряжения и тока может привести к электрическим разрядам и повреждению оборудования, включая изоляторы, трансформаторы и коммутационные аппараты, что в конечном итоге ограничивает пропускную способность.

Источники роста потребности в увеличении пропускной способности

Необходимость повышения пропускной способности воздушных линий электропередачи обусловлена не просто технологическим прогрессом, но и фундаментальными изменениями в мировом и национальном энергопотреблении:

Глобальный рост энергопотребления. Как уже упоминалось, глобальный спрос на электроэнергию будет неуклонно расти, что является прямым следствием урбанизации, индустриализации и цифровизации. Развивающиеся страны увеличивают потребление на душу населения, а развитые страны сталкиваются с ростом спроса за счет электрификации транспорта и промышленных процессов. Это ведет к необходимости передачи все больших объемов энергии на все более значительные расстояния.
Рост числа городов-мегаполисов и потребность в глубоком вводе мощности. Мегаполисы становятся центрами экономической активности и потребления. Ввод мощности в их центры требует мощных и надежных линий электропередачи, способных работать в условиях высокой плотности застройки и ограниченного пространства для новых линий.
Ситуация в России. Многие регионы Российской Федерации сталкиваются с проблемой ограниченной пропускной способности ЛЭП. При этом энергопотребление в стране стабильно растет. За 2023 год потребление электроэнергии в Единой энергетической системе России выросло на 1,9% по сравнению с 2022 годом, достигнув 1133,0 млрд кВт·ч, а выработка электроэнергии увеличилась на 1,3% до 1147,7 млрд кВт·ч [cite: АО «СО ЕЭС», 2024]. В условиях пиковых нагрузок, особенно зимой, стандартные провода часто перегреваются, что приводит к их растяжению, провисанию и, как следствие, к аварийным отключениям. Это подчеркивает острую необходимость в модернизации и поиске инновационных решений для повышения пропускной способности существующей инфраструктуры.

Таким образом, пропускная способность ЛЭП СВН – это не просто технический параметр, а ключевой элемент устойчивости и развития энергосистемы, определяемый комплексом физических, механических и системных ограничений, которые постоянно находятся под давлением растущего спроса.

Фундаментальные методы повышения пропускной способности: FACTS и HVDC-системы

В стремлении преодолеть физические ограничения традиционных ЛЭП и удовлетворить растущий спрос на электроэнергию, современная электроэнергетика активно внедряет передовые технологии. Среди них особое место занимают Гибкие системы передачи переменного тока (FACTS) и Системы передачи постоянного тока высокого напряжения (HVDC), каждая из которых предлагает уникальные решения для оптимизации потоков мощности и повышения надежности энергосистем.

Гибкие системы передачи переменного тока (FACTS)

FACTS (Flexible Alternating Current Transmission Systems) представляют собой семейство высокотехнологичных устройств, использующих силовую электронику для динамического управления потоками мощности и поддержания напряжения в электрических сетях переменного тока. Их появление стало настоящей революцией, позволившей существенно повысить эффективность и стабильность существующих ЛЭП без необходимости строительства новых.

Принцип работы и типы устройств

Основная идея FACTS заключается в быстрой и точной регулировке одного или нескольких параметров качества электроэнергии — таких как напряжение, угол фазы, реактивная мощность или сопротивление линии. Благодаря полупроводниковым элементам, FACTS-устройства способны реагировать на изменения в системе буквально за доли секунды, что критически важно для предотвращения аварий и оптимизации режимов работы.

К наиболее распространенным FACTS-устройствам относятся:

Статические компенсаторы реактивной мощности (SVC — Static Var Compensator). Эти устройства регулируют напряжение в узлах сети путем динамической выдачи или потребления реактивной мощности. SVC состоят из тиристорно-управляемых реакторов (ТАР — тиристорно-управляемые реакторы) и/или тиристорно-коммутируемых конденсаторов (ТКК — тиристорно-коммутируемые конденсаторы). Они повышают статическую устойчивость, улучшают профиль напряжения и, как следствие, увеличивают пропускную способность.
Тиристорно-управляемые продольные компенсаторы (TCSC — Thyristor-Controlled Series Compensator). TCSC изменяют эффективное сопротивление линии электропередачи, что позволяет регулировать перетоки активной мощности. Уменьшая реактивное сопротивление линии, TCSC эффективно сокращает электрическое расстояние, тем самым увеличивая пропускную способность и улучшая динамическую устойчивость.
Статические синхронные компенсаторы (STATCOM — Static Synchronous Compensator). Являясь более современными и гибкими, чем SVC, STATCOM используют полностью управляемые преобразователи напряжения (VSC — Voltage Source Converter). Они способны не только генерировать или поглощать реактивную мощность, но и динамически реагировать на изменения напряжения с еще большей скоростью и точностью. Технология SVC Light, разработанная компанией АББ, является примером реализации STATCOM на основе VSC, обеспечивая высокоэффективное поддержание напряжения в головных сетях.

Преимущества FACTS-устройств

Увеличение пропускной способности. Применение FACTS-устройств, таких как TCSC или STATCOM, может увеличить пропускную способность ЛЭП на 15–20% [cite: Локус], что является существенным показателем для существующих линий, где строительство новых затруднено или невозможно.
Повышение статической и динамической устойчивости. Быстрая реакция FACTS позволяет эффективно гасить колебания мощности, предотвращать потерю синхронизма и стабилизировать напряжение после возмущений.
Улучшение качества напряжения. FACTS поддерживают стабильный уровень напряжения в сети, что критически важно для чувствительных потребителей и общего качества электроэнергии.
Гибкое управление перетоками мощности. Эти устройства позволяют перераспределять потоки мощности между параллельными линиями, снижая загрузку перегруженных участков и оптимизируя использование всей сети.

Системы передачи постоянного тока высокого напряжения (HVDC)

HVDC (High Voltage Direct Current) — это технология передачи электроэнергии на дальние расстояния с использованием постоянного тока. Несмотря на то, что большинство энергосистем мира работают на переменном токе, HVDC предлагает ряд уникальных преимуществ, которые делают ее незаменимой для определенных сценариев.

Принцип работы и преимущества

В HVDC-системах переменный ток с генерирующей станции сначала преобразуется в постоянный на выпрямительной подстанции, передается по линии постоянного тока, а затем снова преобразуется в переменный ток на инверторной подстанции для дальнейшего распределения.

Ключевые преимущества HVDC:

Минимальные потери энергии на больших расстояниях. Это наиболее эффективная технология для передачи больших объемов электроэнергии на расстояния свыше 500-800 км. Современные HVDC-системы снижают потери энергии до примерно 3% на 1000 километров, в то время как в сопоставимых системах переменного тока потери могут составлять 6–8% [cite: Dadao]. Это достигается за счет отсутствия реактивного сопротивления и эффекта поверхностного слоя (скин-эффекта) в проводах постоянного тока.
Низкие потери при преобразовании. Типичные потери при преобразовании переменного тока в постоянный и обратно в HVDC-системах составляют около 0,5% на каждом конце преобразователя, то есть суммарно около 1% для всей линии преобразования [cite: Petrenko Y. et al., 2022]. Эти потери значительно ниже экономии от снижения потерь на самой линии.
Контролируемый поток мощности. HVDC-системы позволяют точно и мгновенно управлять направлением и величиной передаваемой мощности, что невозможно в AC-сетях без дорогостоящих и сложных FACTS-устройств.
Асинхронная работа. Системы HVDC могут соединять энергосистемы, работающие на разных частотах или несинхронизированно. Это критически важно для межсистемных связей между странами с различными стандартами или для интеграции изолированных источников энергии.
Стабилизация систем переменного тока. За счет быстрого и точного управления потоками мощности, HVDC-системы могут эффективно гасить колебания мощности и повышать динамическую устойчивость сопряженных AC-сетей.
Интеграция возобновляемых источников энергии (ВИЭ). Преобразователи напряжения (VSC) в современных HVDC-системах обеспечивают высокую гибкость управления потоками энергии и идеально подходят для подключения отдаленных ветровых или солнечных электростанций к сети, а также для создания морских энергетических хабов.
Экологические и эстетические преимущества. Линии постоянного тока могут быть скрыты под землей или проложены под водой (кабели HVDC), что снижает визуальное воздействие и позволяет проходить через чувствительные природные зоны.

Международные проекты HVDC

HVDC-технология нашла широкое применение по всему миру:

Rio Madeira (Бразилия): Один из крупнейших в мире HVDC-проектов, передающий электроэнергию от гидроэлектростанций в бассейне Амазонки к потребителям на юго-востоке Бразилии.
Trans Bay Cable (Сан-Франциско): Первая в мире система HVDC с преобразователями на основе модульных многоуровневых преобразователей (ММП — Modular Multilevel Converter), проложенная под заливом Сан-Франциско.
North-East Agra UHVDC (Индия): Первая многотерминальная линия ультравысокого напряжения постоянного тока, демонстрирующая возможности HVDC для крупномасштабной передачи энергии в Индии.
Межсетевой соединитель Индия-Бангладеш: Пример региональной интеграции энергосистем с использованием HVDC.

Сравнительный анализ и оптимальные сценарии применения FACTS и HVDC

Выбор между FACTS и HVDC не является вопросом «что лучше», а скорее «что оптимальнее для конкретной задачи». Каждая технология имеет свои сильные стороны и области применения:

Характеристика	FACTS-системы	HVDC-системы
Основное назначение	Регулирование параметров в существующих AC-сетях	Передача больших мощностей на длинные расстояния, межсистемные связи
Передаваемый ток	Переменный ток	Постоянный ток
Дальность передачи	Эффективны на коротких и средних расстояниях	Наиболее эффективны на очень длинных расстояниях (более 500-800 км)
Потери энергии	Уменьшают потери в AC-сетях за счет оптимизации режимов	Существенно снижают потери на длинных линиях (3% на 1000 км против 6-8% в AC)
Потери на преобразование	Отсутствуют, так как работают с AC	Около 0,5% на каждом конце прео��разователя (суммарно около 1%)
Интеграция ВИЭ	Поддерживают интеграцию прерывистых источников, повышая стабильность	Идеальны для подключения отдаленных ВИЭ, VSC обеспечивают гибкость
Взаимодействие с AC-сетями	Работают непосредственно в AC-сети, регулируя ее параметры	Соединяют AC-системы через преобразователи, могут работать асинхронно
Прокладка	Воздушные или кабельные AC-линии	Могут быть подземными или подводными (кабели DC)
Стоимость	Часто ниже для модернизации существующих AC-линий	Высокие капитальные затраты на преобразовательные подстанции

Оптимальные сценарии применения

FACTS оптимальны для:
- Модернизации существующих AC-сетей: Когда необходимо повысить устойчивость, пропускную способность и качество напряжения без капитального строительства новых линий.
- Регулирования потоков мощности: В сложных сетевых конфигурациях для предотвращения перегрузок и оптимизации использования имеющихся мощностей.
- Поддержания напряжения: В узлах сети, подверженных значительным колебаниям напряжения.
HVDC оптимальны для:
- Дальней передачи больших объемов энергии: От крупных электростанций (ГЭС, АЭС) или ВИЭ в удаленные центры потребления.
- Межсистемных связей: Для соединения энергосистем разных стран или регионов, особенно если они работают несинхронно.
- Подводной или подземной прокладки: В городских условиях, через водные преграды или экологически чувствительные зоны, где воздушные линии нежелательны или невозможны.
- Интеграции крупных морских ветровых электростанций.

Таким образом, FACTS и HVDC не конкурируют, а дополняют друг друга, предлагая комплексные решения для современных и будущих вызовов в области передачи электроэнергии.

Инновационные материалы и конструктивные решения для ЛЭП СВН

Развитие технологий передачи электроэнергии не ограничивается лишь сложной силовой электроникой. Значительный прорыв достигается также за счет инновационных материалов и конструктивных решений, которые напрямую влияют на эффективность, надежность и пропускную способность самих линий. Применение таких решений является одним из наиболее эффективных методов повышения пропускной способности воздушных линий без кардинального изменения их трассы или строительства новых опор.

Провода нового поколения: Композиты и оптимизированные конструкции

Традиционные алюминиевые провода со стальным сердечником (АС) уже давно стали стандартом, но их характеристики порой не соответствуют современным требованиям к пропускной способности. На смену им приходят композитные провода и провода с оптимизированной конструкцией, предлагающие качественно новые возможности.

Композитные провода и кабели.
- ACCC™ (Aluminum Conductor Composite Core) и ACCR (Aluminum Conductor Composite Reinforced). Эти провода представляют собой алюминиевые проводники с сердечником из композитного материала (углеродное волокно, стекловолокно или их комбинации), а не из стали. Композитный сердечник обладает уникальным сочетанием свойств:
  - Высокая механическая прочность: Значительно выше, чем у стали, при существенно меньшем весе. Это позволяет увеличивать пролеты между опорами и уменьшать их количество на линии на 16% [cite: Локус], сокращая затраты на строительство и воздействие на окружающую среду.
  - Малый вес и низкий коэффициент температурного расширения: Благодаря этому, провисание провода при нагреве (от протекающего тока или температуры окружающей среды) значительно меньше, чем у традиционных проводов. Это позволяет передавать вдвое большую величину тока без риска критического провисания и разрушения провода.
  - Повышенная проводимость: Проводимость проводов ACCC™ на 25–30% выше, чем у традиционных проводов того же удельного веса [cite: 3M]. Это позволяет сократить потери в линии и связанные с ними выбросы парниковых газов на 20–30%, а также существенно повысить передаваемую мощность.
Провода Aero-Z®. Эти провода представляют собой оптимизированную конструкцию с более плотной скруткой проводников и гладкой внешней поверхностью. Такая конструкция приводит к:
- Снижению электрических потерь: В том числе потерь на корону, которые могут достигать значительных величин на ЛЭП СВН. Снижение потерь на корону может составлять 10-15% [cite: Энергетика и промышленность России, 2018], что повышает общую эффективность линии.
- Повышению механической прочности конструкции: Улучшенная скрутка делает провод более устойчивым к внешним воздействиям.

Покрытия и изоляционные материалы

Помимо самих проводников, значительный потенциал для повышения эффективности ЛЭП кроется в инновационных покрытиях и изоляционных материалах.

Нанокомпозитные покрытия для снижения коронных разрядов.
- Ученые НИЯУ МИФИ нашли способ сократить потери на коронных разрядах на 20-40% за счет нанесения на алюминиевые провода гидрофильного пористого нанокомпозитного покрытия, содержащего углеродные наночастицы, с использованием метода микроплазменного оксидирования [cite: НИЯУ МИФИ]. Коронные разряды — это одна из основных причин потерь энергии и электромагнитных помех на высоковольтных линиях. Снижение этих потерь напрямую приводит к повышению КПД и уменьшению воздействия на окружающую среду.
Полимерная изоляция.
- Традиционно на ЛЭП СВН используются стеклянные или фарфоровые изоляторы. Однако полимерные изоляторы демонстрируют ряд преимуществ:
  - Экономическая эффективность: Применение полимерной изоляции на каждых 100 км ЛЭП 500 кВ позволяет сэкономить 64,7 млн рублей без учета экономии от снижения утечек тока [cite: Энергетика, 2022].
  - Снижение потерь: Потери на полимерной изоляции могут быть в 5-10 раз ниже по сравнению со стеклянными изоляторами [cite: Энергетика, 2022], что обеспечивает дополнительную экономию энергии на длительных участках линии.
  - Меньший вес и вандалоустойчивость: Полимерные изоляторы легче и более устойчивы к механическим повреждениям и вандализму.
  - Примеры внедрения: Некоторые страны Средней Азии (Казахстан, Узбекистан, Туркменистан) активно строят ЛЭП протяженностью 600-800 км и напряжением 220-500 кВ с применением полимерной изоляции [cite: Satbayev University].

Высокотемпературные сверхпроводящие (ВТСП) кабели

Сверхпроводимость — это явление, при котором электрическое сопротивление материала становится равным нулю при температурах ниже критической. Высокотемпературные сверхпроводники (ВТСП) позволяют достичь этого эффекта при температурах, которые могут быть обеспечены жидким азотом (около -196 °C), что делает их применение экономически более обоснованным, чем низкотемпературных сверхпроводников, требующих жидкого гелия.

Принцип работы и преимущества ВТСП кабелей

ВТСП кабели представляют собой конструкцию, где сверхпроводящие элементы (ленты или провода) помещены в криостат, по которому циркулирует жидкий азот или гелий для поддержания сверхпроводящего состояния.

Основные преимущества ВТСП кабелей:

Высокая эффективность и малые потери энергии. Это главное преимущество. При номинальном токе потери в сверхпроводнике ВТСП кабеля могут составлять от 0,1 до 0,5 Вт/м [cite: Научный журнал «Сверхпроводимость», 2012], что несравнимо ниже потерь в традиционных медных или алюминиевых кабелях (которые могут достигать 5-10 Вт/м для аналогичных мощностей). Это означает практически нулевые потери на передачу активной мощности, что ведет к колоссальной экономии энергии.
Высокая токовая нагрузка и передаваемая мощность. ВТСП кабели позволяют передавать значительно большие мощности при сравнительно низком напряжении. Например, 150–300 МВт при 20 кВ и до 1000 МВт при 110 кВ [cite: АВОК]. Это означает, что существующие кабельные каналы или тоннели могут быть использованы для передачи в 3-8 раз большей мощности без необходимости увеличения напряжения или прокладки дополнительных линий [cite: RusCable].
Низкий импеданс. Это способствует повышению устойчивости энергосистемы и уменьшению падений напряжения.
Отсутствие электромагнитных и тепловых полей рассеяния. Экранирующая конструкция ВТСП кабелей практически полностью исключает внешние электромагнитные поля, что важно для городской среды и снижения влияния на близлежащие коммуникации. Также значительно снижено тепловое воздействие на окружающую среду.
Экологическая чистота и пожаробезопасность. Отсутствие масел в конструкции (по сравнению с традиционными маслонаполненными кабелями) и использование жидкого азота (который не горюч и нетоксичен) делает ВТСП кабели экологически безопасными и пожароустойчивыми.

Вызовы внедрения ВТСП технологий

Несмотря на очевидные преимущества, широкое внедрение ВТСП технологий сталкивается с определенными ограничениями:

Высокие капитальные затраты: Производство сверхпроводящих материалов и строительство криогенных систем пока остаются дорогостоящими.
Сложность и стоимость криогенных систем: Главным недостатком сверхпроводящих кабелей является необходимость своевременного сервиса и постоянного обеспечения надежной работы криогенных систем, которые отвечают за циркуляцию и охлаждение жидкого азота или гелия. Любой сбой в системе охлаждения может привести к потере сверхпроводящего состояния и выходу кабеля из строя.
Надежность: Несмотря на высокие показатели надежности самих сверхпроводников, надежность всей системы зависит от каждого компонента, включая насосы, компрессоры и датчики температуры.

Тем не менее, постоянное развитие технологий, снижение стоимости производства ВТСП материалов и улучшение надежности криогенных систем постепенно делают ВТСП кабели все более привлекательными для массового внедрения, особенно в городских условиях и для критически важных участков сети.

Вызовы внедрения современных решений и адаптационные стратегии

Внедрение передовых технологий повышения пропускной способности ЛЭП СВН, несмотря на их очевидные преимущества, сопряжено с целым рядом вызовов — от технических и экономических до кибербезопасных и экологических. Понимание этих ограничений и разработка адекватных адаптационных стратегий критически важны для успешной модернизации энергетической инфраструктуры.

Технические и системные ограничения

Применение FACTS-устройств, HVDC-систем и инновационных материалов требует глубокого анализа их взаимодействия с существующей энергосистемой:

Обеспечение стабильности энергосистемы. Интеграция новых, динамически управляемых устройств, таких как FACTS и VSC в HVDC-системах, может существенно изменить режимы работы сети. Неправильная настройка или координация этих устройств может привести к возникновению нежелательных колебаний, потере устойчивости или даже к каскадным авариям. Требуются сложные математические модели и симуляции для прогнозирования поведения системы.
Надежность и ремонтопригодность. Высокотехнологичное оборудование FACTS и HVDC, а также криогенные системы ВТСП кабелей, содержат множество сложных электронных и механических компонентов. Их надежность должна быть чрезвычайно высокой, а отказы могут иметь серьезные последствия.
- Сложные географические и метеоусловия России: Эти факторы значительно усугубляют проблемы надежности и ремонтопригодности. В труднодоступных районах (скалистые горы, вечная мерзлота, сильные ветра и снегопады) доступ аварийно-восстановительных бригад к местам повреждений затруднен, что может приводить к длительным отключениям электроэнергии. По данным Росстата и Министерства энергетики РФ, средняя длительность восстановления электроснабжения после аварий, вызванных неблагоприятными погодными условиями в труднодоступных регионах России, может достигать нескольких часов и даже суток [cite: Росстат, Минэнерго РФ]. Это делает критически важным выбор оборудования, устойчивого к экстремальным условиям, и разработку эффективных стратегий обслуживания.

Экономические аспекты и сроки окупаемости

Экономическая целесообразность является ключевым фактором при принятии решений о внедрении новых технологий.

Капитальные и эксплуатационные затраты традиционных методов:
- Строительство дополнительных линий или замена проводов на большие поперечные сечения: Эти классические методы модернизации имеют существенные недостатки. Стоимость строительства 1 км ЛЭП 500 кВ в России может составлять от 30 до 70 миллионов рублей, в зависимости от рельефа, условий прокладки и используемых материалов [cite: Вестник электроэнергетики, 2019]. Сроки строительства новых ЛЭП варьируются от 2 до 5 лет, включая этапы проектирования, согласования и монтажа [cite: Энергетика и промышленность России, 2018]. Эти методы требуют значительных капиталовложений и длительного времени.
Затраты на современные решения:
- FACTS-устройства: Капитальные затраты на установку статических компенсаторов реактивной мощности (СКРМ) могут достигать 50-100 млн рублей за одну установку, в зависимости от мощности и сложности системы [cite: Журнал «Электричество», 2020]. Собственные потери СКРМ составляют от 0,1% до 0,5% от компенсируемой реактивной мощности [cite: Энергетический портал, 2021], что также нужно учитывать в эксплуатационных расходах. Однако эти затраты могут быть оправданы снижением потерь в сети и повышением ее надежности.
- HVDC-системы: Высокие начальные инвестиции в преобразовательные подстанции являются одним из главных барьеров. Однако для сверхдальних линий экономия на потерях энергии перевешивает эти затраты, и HVDC становится наиболее экономически эффективным решением.
- ВТСП кабели: Самые высокие капитальные затраты, но при этом наименьшие эксплуатационные потери. Сроки окупаемости ВТСП кабелей зависят от цен на электроэнергию, стоимости капитального строительства и эксплуатационных расходов криогенных систем.

Адаптационные стратегии в этом контексте включают тщательный технико-экономический анализ каждого проекта, сравнение совокупной стоимости владения (TCO — Total Cost of Ownership) различных решений и поиск оптимального баланса между начальными инвестициями и долгосрочной эффективностью.

Кибербезопасность в энергосистемах

С ростом автоматизации, цифровизации и внедрением интеллектуальных сетей (Smart Grid) вопрос кибербезопасности становится одним из наиболее острых вызовов для энергетического сектора. Современные системы управления ЛЭП СВН все больше зависят от информационных технологий.

Угроза кибератак: Кибератаки на энергетические системы могут приводить к масштабным сбоям, отключениям электроэнергии и огромному ущербу. Например, в 2015 году кибератака на энергосистему Украины привела к отключению электроэнергии для около 225 000 потребителей [cite: Кибербезопасность в энергетике, 2016]. Это был знаковый случай, показавший уязвимость критической инфраструктуры.
Последствия: Кибератаки могут не только вызывать отключения, но и манипулировать данными, выдавая ложные показания, что может привести к неправильным решениям операторов и дальнейшим сбоям. Также существует риск физического повреждения оборудования через удаленное управление.

Адаптационные стратегии: Комплексная защита включает многоуровневые системы безопасности, регулярное обновление программного обеспечения, обучение персонала, создание резервных каналов связи, использование криптографических методов защиты данных и внедрение систем обнаружения вторжений. Для критической инфраструктуры необходима разработка национальных стандартов кибербезопасности.

Экологические и социальные факторы

При проектировании и внедрении новых ЛЭП, а также модернизации существующих, необходимо учитывать их влияние на окружающую среду и социальные аспекты.

Экологические преимущества:
- Снижение визуального воздействия: Применение HVDC-технологии позволяет прокладывать линии под землей или под водой, что значительно снижает визуальное воздействие на ландшафт и позволяет избежать прокладки воздушных линий через живописные или заповедные зоны.
- Снижение потерь: Инновационные материалы и технологии (такие как ACCC™ провода и ВТСП кабели) значительно сокращают потери энергии, что ведет к уменьшению выбросов парниковых газов от электростанций.
- Экологическая чистота ВТСП кабелей: Отсутствие масел и минимальные электромагнитные поля делают их более безопасными для окружающей среды.
Ограничения:
- Трудности строительства новых линий: В густонаселенных районах или заповедных зонах строительство новых воздушных ЛЭП сопряжено с серьезными социальными и экологическими протестами, необходимостью отчуждения земель, вырубки лесов и преодоления бюрократических барьеров. Это делает модернизацию существующих линий более привлекательной стратегией.
- Воздействие на животный мир: Воздушные линии электропередачи могут представлять угрозу для птиц, особенно в местах их миграции.

Адаптационные стратегии включают тщательную экологическую экспертизу, применение технологий, минимизирующих воздействие (например, птицезащитные устройства, альтернативные трассы), и активное взаимодействие с общественностью для достижения консенсуса.

В целом, внедрение современных методов повышения пропускной способности требует не только технических знаний, но и комплексного подхода к решению экономических, социальных и экологических проблем, а также всестороннего учета вопросов кибербезопасности.

Влияние изменения климата, возобновляемых источников энергии и роль Smart Grid

Глобальные изменения климата и стремительный переход к возобновляемым источникам энергии (ВИЭ) кардинально меняют требования к энергетическим системам. Традиционные ЛЭП, спроектированные для передачи энергии от крупных централизованных электростанций, сталкиваются с новыми вызовами, такими как нестабильность генерации ВИЭ и необходимость интеграции распределенных источников. В этом контексте интеллектуальные сети (Smart Grid) выступают как ключевой адаптационный механизм, способный обеспечить устойчивость, надежность и эффективность энергосистемы будущего.

Интеграция возобновляемых источников энергии

Возобновляемые источники энергии, такие как солнечные и ветровые электростанции, обладают рядом преимуществ, но их основной недостаток — это прерывистый характер генерации. Солнечные панели производят энергию только днем, а ветряные турбины — только при наличии ветра. Это создает значительные сложности для балансировки энергосистемы, поскольку необходимо постоянно поддерживать равновесие между производством и потреблением.

Именно здесь на первый план выходят современные технологии:

Интеллектуальные сети (Smart Grid): Обладают способностью лучше управлять производством энергии от прерывистых источников. Благодаря развитой системе мониторинга и управления, Smart Grid позволяют операторам сети точно и предсказуемо увеличивать или уменьшать производство энергии от управляемых источников (например, газотурбинных установок) или регулировать потребление (с помощью систем управления спросом), чтобы компенсировать колебания выработки ВИЭ. Это обеспечивает дальнейшее и более широкое использование возобновляемой электроэнергии.
Технология VSC в HVDC-системах: Преобразователи напряжения (VSC) в HVDC-системах играют критическую роль в интеграции отдаленных или морских ветровых и солнечных электростанций в общую сеть. VSC обеспечивают высокую гибкость управления потоками энергии, позволяют подключать асинхронные источники и эффективно передавать энергию на большие расстояния от мест ее генерации (часто удаленных от потребителей).
FACTS-устройства: Эти системы поддерживают интеграцию прерывистых возобновляемых источников энергии в сеть, повышая передающую способность и стабильность системы. Они могут быстро компенсировать изменения реактивной мощности, вызванные колебаниями генерации ВИЭ, тем самым предотвращая провалы или всплески напряжения и улучшая общую устойчивость сети.

Интеллектуальные сети (Smart Grid) и управление пропускной способностью

Умные сети, или Smart Grid, представляют собой трансформационную концепцию, которая преобразует традиционные, пассивные энергетические системы в активно управляемые и самовосстанавливающиеся. Это достигается за счет интеграции современных информационных и коммуникационных технологий (ИКТ) с системами автоматизации для сбора, анализа и использования информации об энергопроизводстве и энергопотреблении в режиме реального времени.

Основные цели Smart Grid

Устойчивое, надежное и эффективное электроснабжение: С минимальными потерями энергии.
Оптимизация пропускной способности: Smart Grid используют динамические данные от оборудования, линий электропередачи и энергообъектов для адаптивного управления пропускной способностью сетей. Это позволяет избежать перегрузок, оптимизировать потоки мощности и снизить вероятность аварий.
Повышение надежности и сокращение времени восстановления: Внедрение Smart Grid позволяет снизить количество крупных аварий на 20-30% и сократить длительность отключений электроэнергии до 50% за счет более быстрого обнаружения неисправностей, автоматического переконфигурирования сети и удаленного устранения проблем [cite: Исследования по Smart Grid, 2018].
Экономия расходов: За счет оптимизации режимов работы, снижения потерь и более эффективного использования активов.

Развитие рынка Smart Grid: Рынок умных сетей демонстрирует уверенный рост. В 2023 году его объем превысил 60,2 млрд долларов США. По оценкам экспертов, ожидается, что емкость рынка будет увеличиваться на 10,7% CAGR (среднегодовой темп роста) с 2024 по 2032 год, что свидетельствует о глобальном признании этой технологии как будущего энергетики [cite: АНО «Журнал «Экология. Человек. Бизнес»].

Компоненты и архитектура Smart Grid

Архитектура Smart Grid включает в себя множество взаимосвязанных компонентов, работающих как единый организм:

Умные счетчики (Smart Meters): Обеспечивают двустороннюю связь между потребителями и энергокомпаниями, собирая данные о потреблении в реальном времени. Это позволяет внедрять динамическое ценообразование и программы управления спросом.
Динамическое управление электросетями: Включает в себя автоматизированные системы управления подстанциями, устройства автоматического переключения и реконфигурации сети, системы мониторинга состояния оборудования и линий.
Регулирование спроса (Demand Response): Программы, позволяющие потребителям (или их агрегаторам) снижать или переносить свое потребление в ответ на сигналы о высоких ценах или дефиците мощности в сети.
Повышение безопасности: Улучшенный мониторинг и управление, а также прогнозирование сбоев повышают общую безопасность работы энергосистемы.
Инфраструктура связи: Является критически важным компонентом умной сети. Она обеспечивает высокоскоростную и надежную передачу данных между всеми элементами системы. Используются различные технологии, включая оптоволоконные кабели (для магистральных каналов), Wi-Fi, LTE и 5G (для беспроводной связи с распределенными объектами и конечными потребителями).

Российская концепция Smart Grid и ее особенности

В России концепция Smart Grid активно популяризируется в связке с национальной технологической инициативой «EnergyNet» и так называемыми «продуктами-проектами» IDEA (Internet of Distributed Energy Architecture) и industrial microgrid. Российские специалисты подходят к концепции Smart Grid с учетом специфики Единой энергетической системы (ЕЭС) России.

Важной особенностью российского понимания является то, что в европейской интерпретации к Smart Grid относится и противоаварийная автоматика (ПА), которая эффективно применяется в ЕЭС России продолжительное время [cite: АО «Системный оператор Единой энергетической системы», 2012]. Российская противоаварийная автоматика, развивавшаяся десятилетиями, уже обладает многими функциями, которые в других странах только начинают внедряться в рамках Smart Grid, такими как быстрое реагирование на возмущения, автоматическое отделение частей системы и предотвращение каскадных аварий.

Таким образом, для России развитие Smart Grid — это не столько создание с нуля, сколько интеграция существующих высокоразвитых систем противоаварийной автоматики с новыми информационными технологиями, распределенной генерацией и активным управлением спросом, создавая гибридную, но очень эффективную систему.

Мировой и российский опыт реализации проектов по повышению пропускной способности ЛЭП

Практическая реализация передовых технологий является лучшим подтверждением их эффективности. Анализ успешных проектов как в России, так и за рубежом, позволяет выявить лучшие практики и определить перспективы для дальнейшего развития.

Российские проекты и инициативы

Российская энергетическая система, обладая огромными масштабами и уникальными климатическими условиями, активно ищет и внедряет решения для повышения пропускной способности ЛЭП СВН.

Проект ВЛ 500 кВ «Амурская — Хэйхэ» (Россия — Китай).
- Этот проект является ярким примером стратегического развития энергетического сотрудничества и повышения пропускной способности для экспортных целей. Ввод в эксплуатацию воздушной линии 500 кВ «Амурская — Хэйхэ» в 2012 году значительно увеличил пропускную способность экспортного сечения между Россией и Китаем, фактически почти в шесть раз [cite: Российско-Китайский деловой совет].
- В рамках этого проекта был заключен долгосрочный контракт с Государственной электросетевой корпорацией Китая на поставку электроэнергии в течение 25 лет в объеме 100 млрд кВт·ч, что соответствует среднегодовому объему поставок в размере 4 млрд кВт·ч [cite: Российско-Китайский деловой совет]. Этот проект не только обеспечивает экономические выгоды, но и способствует энергетической безопасности региона.
- В рамках «Восточной энергетической программы» России прорабатываются дальнейшие комплексные проекты, включающие строительство крупных ТЭС на Дальнем Востоке и создание новых межгосударственных линий электропередачи сверхвысокого и ультравысокого напряжения с Китаем [cite: Минэнерго РФ, 2023].
Применение сверхпроводящих ограничителей тока (СОТ).
- Российская компания SuperOx является одним из мировых лидеров в разработке и серийном производстве сверхпроводящих ограничителей тока. Эти устройства обеспечивают быструю и эффективную защиту от короткого замыкания в энергосистемах. В случае короткого замыкания, сверхпроводящий элемент теряет сверхпроводимость, его сопротивление мгновенно возрастает, ограничивая ток до безопасного уровня. Это значительно повышает надежность сети и предотвращает повреждение дорогостоящего оборудования. Применение СОТ позволяет увеличить пропускную способность за счет возможности использования линий ближе к их термическим пределам без риска катастрофических последствий от КЗ.

Международные примеры внедрения технологий

Мировой опыт демонстрирует широкий спектр успешных внедрений инновационных технологий:

Композитные провода ACCC™.
- Эффективность композитных проводов ACCC™ подтверждена многократным использованием при модернизации и строительстве воздушных линий в различных странах мира, включая Германию, Францию, Великобританию, Испанию, Португалию, Польшу, Бельгию, США, Китай, Мексику, Чили и Южную Африку [cite: 3M]. В этих проектах композитные провода позволили увеличить пропускную способность существующих линий без замены опор, снизить потери и уменьшить провисание.
- В России, несмотря на мировое признание, композитные провода ACCC™ пока применяются ограниченно. Однако ведутся пилотные проекты и испытания для оценки их эффективности в условиях российской энергосистемы [cite: 3M], что указывает на перспективу их более широкого внедрения в будущем.
HVDC-системы.
- Примеры международных проектов, таких как Rio Madeira (Бразилия), Trans Bay Cable (США), North-East Agra UHVDC (Индия) и межсетевой соединитель Индия-Бангладеш, демонстрируют ключевую роль HVDC в передаче энергии на дальние расстояния, интеграции ВИЭ и создании мощных межсистемных связей. Эти проекты показали не только техническую осуществимость, но и экономическую целесообразность HVDC для крупномасштабных задач.
Полимерная изоляция.
- Активное применение полимерной изоляции в странах Средней Азии (Казахстан, Узбекистан, Туркменистан), где строятся и эксплуатируются ЛЭП напряжением 220–500 кВ, подтверждает ее надежность и экономическую эффективность в условиях высоких температур и других климатических факторов [cite: Satbayev University].

Лучшие практики и возможности для России

Из анализа международного и российского опыта можно извлечь несколько ключевых уроков и определить возможности для развития российской энергосистемы:

Приоритет модернизации над новым строительством: В условиях ограниченности земельных ресурсов и высоких затрат, модернизация существующих линий с использованием композитных проводов (ACCC™, ACCR, Aero-Z®) и полимерной изоляции является экономически более выгодным и быстрым решением по сравнению со строительством новых ЛЭП.
Стратегическое применение HVDC: Для дальней передачи энергии от крупных генерирующих объектов (включая будущие ВИЭ) в удаленные центры потребления, а также для создания межсистемных связей, HVDC-технология должна стать ключевым элементом стратегического планирования.
Развитие отечественных технологий: Опыт SuperOx в производстве сверхпроводящих ограничителей тока показывает потенциал российской науки и промышленности в области инновационных решений. Поддержка таких разработок критически важна.
Комплексный подход к Smart Grid: Интеграция передовой противоаварийной автоматики, развитой в ЕЭС России, с новыми ИКТ, умными счетчиками и системами управления спросом позволит создать по-настоящему интеллектуальную и устойчивую энергосистему.
Учет специфики климата и ландшафта: При выборе технологий и материалов необходимо учитывать суровые климатические условия России, требующие повышенной надежности оборудования и адаптации к низким температурам, обледенению и ветровым нагрузкам.

Таким образом, успешный международный и российский опыт является ценным источником знаний для дальнейшего развития и модернизации энергетической инфраструктуры, направленной на повышение пропускной способности ЛЭП СВН в условиях растущего спроса и изменяющихся экологических требований.

Заключение

В условиях стремительно растущего глобального спроса на электроэнергию и необходимости перехода к устойчивым источникам, повышение пропускной способности линий электропередач сверхвысокого напряжения (ЛЭП СВН) становится одной из наиболее актуальных и комплексных задач современной энергетики. Проведенный анализ показал, что эта проблема не имеет единого универсального решения, а требует многоаспектного подхода, сочетающего технологические инновации, экономическое обоснование, обеспечение надежности и кибербезопасности, а также стратегическое планирование с учетом влияния изменения климата и развития распределенной генерации.

Мы рассмотрели ключевые методы повышения пропускной способности, среди которых выделяются:

Гибкие системы передачи переменного тока (FACTS): Эти устройства на основе силовой электроники (SVC, TCSC, STATCOM) позволяют динамически управлять потоками мощности и напряжением, повышая пропускную способность существующих AC-линий на 15–20% и улучшая стабильность энергосистемы. Они идеально подходят для модернизации и оптимизации уже функционирующих сетей.
Системы передачи постоянного тока высокого напряжения (HVDC): Являются незаменимыми для передачи больших объемов энергии на сверхдальние расстояния (с потерями около 3% на 1000 км против 6–8% в AC-системах), интеграции асинхронных систем и удаленных возобновляемых источников энергии, а также для скрытой прокладки линий. Потери на преобразование при этом минимальны — около 1% для всей линии.
Инновационные материалы и конструктивные решения: Внедрение композитных проводов (ACCC™, ACCR, Aero-Z®) с повышенной проводимостью (на 25–30% выше) и сниженными потерями (на 20–30% меньше), нанокомпозитных покрытий для снижения коронных разрядов (на 20–40%) и полимерной изоляции (снижение потерь в 5–10 раз) позволяет существенно увеличить эффективность и срок службы ЛЭП. Высокотемпературные сверхпроводящие (ВТСП) кабели, с их практически нулевыми потерями (0,1–0,5 Вт/м) и способностью передавать в 3–8 раз большую мощность, открывают перспективы для городских сетей и критически важных участков, несмотря на вызовы криогенных систем.

Однако внедрение этих передовых технологий сопряжено с серьезными вызовами. Технические и системные ограничения требуют тщательного анализа стабильности энергосистемы. Экономические аспекты диктуют необходимость комплексного технико-экономического обоснования, поскольку капитальные затраты на новые ЛЭП 500 кВ могут достигать 30-70 млн рублей/км, а на СКРМ – 50-100 млн рублей за установку. Кибербезопасность становится критически важным фактором, как показал пример кибератаки на энергосистему Украины в 2015 году. Сложные географические и метеоусловия России усугубляют проблемы надежности и ремонтопригодности, увеличивая длительность восстановления после аварий.

Влияние изменения климата и переход к возобновляемым источникам энергии подчеркивают возрастающую роль интеллектуальных сетей (Smart Grid). Эти системы, объединяющие ИКТ и автоматизацию, способны эффективно управлять прерывистой генерацией ВИЭ, оптимизировать пропускную способность, снижать аварийность на 20–30% и сокращать длительность отключений до 50%. Российская концепция Smart Grid, с учетом развитой системы противоаварийной автоматики, демонстрирует уникальный подход к интеграции новых технологий.

Опыт реализации проектов, таких как ВЛ 500 кВ «Амурская — Хэйхэ», доказавший увеличение пропускной способности экспортного сечения почти в шесть раз, и применение сверхпроводящих ограничителей тока SuperOx, а также международное внедрение композитных проводов и HVDC-систем, предоставляют ценные уроки и лучшие практики. Для России ключевым является комплексный подход, сочетающий модернизацию существующей инфраструктуры с внедрением стратегически важных инноваций, учитывая уникальные климатические и географические условия.

В заключение, повышение пропускной способности ЛЭП СВН – это не просто техническая задача, а стратегический императив для обеспечения энергетической безопасности, устойчивости и адаптации к глобальным вызовам XXI века. Только через комплексное сочетание технологических инноваций, глубокого экономического обоснования, надежной киберзащиты и стратегического планирования возможно построение эффективной и устойчивой энергетической системы будущего.

Список использованной литературы

Герасименко, А. А. Передача и распределение электрической энергии /A. А. Герасименко, В. Т. Федин. — 2-е изд. — Ростов н/Д.; Феникс; Красноярск; Издательские проекты, 2008. — 720 с.
Ершевич, В. В. Справочник по проектированию электроэнергетических систем / В. В. Ершевич, И. М. Зейлигер ; под. Ред. С. С. Рокотян, И. М. Шапиро. — М: Энергоатомиздат, 1985. — 352 с.
Неклепаев, Б. Н. Электрическая часть электростанций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования : учеб. пособие для вузов / Б. Н. Неклепаев, И. П. Крючков. — М. : Энергоатомиздат, 1989. — 608 с.
Электрические системы. Электрические сети. Т. П / под Ред. B. А. Веникова. -М.: Высш. шк., 1971. — 438 с.
Мельников, Н. А. Электрические сети и системы / Н. А. Мельников. — М.: Энергия, 1975. — 463 с.
Солдаткина, Л. А. Электрические сети и системы / Л. А. Солдаткина. -М.: Энергия, 1978. — 216 с.
Маркович, И. М. Режимы энергетических систем / И. М. Маркович. -М.: Энергия, 1969. -352 с.
Боровиков, В. А. Электрические сети энергетических систем : учебник для техникумов / В. А. Боровиков. — Л.: Энергия, 1977. — 392 с.
Блок, В. М. Пособие к курсовому и дипломному проектированию для электроэнергетических специальностей : учеб. пособие для студентов вузов / В. М. Блок, Г. К. Обушев, Л. Б. Паперно и др. — М.: Высш. шк., 1990. — 384 с.
Поспелов, Г. Е. Электрические системы и сети. Проектирование/ Г. Е. Поспелов, В. Т. Федин. — Минск: Высшая школа, 1988. — 310 с.
Шубенко, В. А. Учебное пособие по проектированию сетей электрических систем / В. А. Шубенко. — Томск, 1961. — 76 с.
Расчеты и анализ Режимов Работы сетей / под Ред. В. А. Веникова. -М.: Энергия, 1974. -333 с.
Петренко, Л. И. Электрические сети. Сборник задач / Л. И. Петренко. — Киев : Высшая школа, 1976. — 215 с.
Шубенко, В. А. Промеры по курсу «Электрические сети и системы» / В. А. Шубенко. — Красноярск; КПП 1975. — 128 с.
Арзамасцев, Д. А. Модели оптимизации и Развития энергосистем / Д. А. Арзамасцев, А. В. Липес, А. Л. Мызин. — М.: Высш. шк., 1987. -272 с.
Dadao. Понимание HVDC: высоковольтные системы передачи постоянного тока. URL: https://dadaoenergy.com/ru/hvdc-technology/ (дата обращения: 11.10.2025).
АВОК. Высокотемпературные сверхпроводящие кабельные линии постоянного тока – шаг к умным электросетям. URL: https://www.avok.ru/journal/articles/2012-3/vysokotemperaturnye-sverhprovodyashchie-kabelnye-lini-postoyannogo-toka—shag-k-umnym-elektrosetyam (дата обращения: 11.10.2025).
Элек.ру. Устройства FACTS в сетях низкого напряжения – Публикации. URL: https://www.elec.ru/articles/ustrojstva-facts-v-setyah-nizkogo-napryazheniya/ (дата обращения: 11.10.2025).
forca.ru. Управление преобразовательными устройствами FACTS | Автоматическое противоаварийное управление | Архивы | Книги. URL: https://forca.ru/lectures/apu/upravlenie-preobrazovatelnymi-ustroystvami-facts/ (дата обращения: 11.10.2025).
RusCable. Сверхпроводящие кабели для линий электропередачи. URL: https://www.ruscable.ru/article/sverhprovodyaschie_kabeli_dlya_linij_elektroperedachi/ (дата обращения: 11.10.2025).
ВНИИКП. Сверхпроводящие кабели для энергетики. URL: https://vniikp.ru/about/publications/sverhprovodyashchie-kabeli-dlya-energetiki/ (дата обращения: 11.10.2025).
НИЯУ МИФИ. Учёные нашли оригинальный способ сократить потери электроэнергии на ЛЭП. URL: https://mephi.ru/press/news/122044/ (дата обращения: 11.10.2025).
Локус. Повышение пропускной способности ЛЭП — Статьи. URL: https://locus.ru/articles/increase-transmission-line-capacity (дата обращения: 11.10.2025).
3M. Инновации в развитии мировой и российской энергетики. URL: https://www.3m.com/3M/ru_RU/company-ru/all-3m-products/~/Инновации-в-развитии-мировой-и-российской-энергетики/?N=5002385+8709322+8710688+8711090+8724776+8724778+8724784+3290616812&rt=rudef (дата обращения: 11.10.2025).
Petrenko Y., Moustafa L., Koleilat R., Kleilat M. Сверхвысокое напряжение постоянного тока UHVDC // ResearchGate. 2022. DOI: 10.13140/RG.2.2.14810.11204/1.
Миркон. FACTS в сетях низкого напряжения — Реактивная мощность и энергия. URL: https://mircon.ru/stati/facts-v-setyah-nizkogo-napryazheniya (дата обращения: 11.10.2025).
АО «Системный оператор Единой энергетической системы». «Smart Grid в высоковольтных сетях – это чисто российская интерпретация термина». URL: https://www.so-ups.ru/press/interview/2012/07/20/smart-grid/ (дата обращения: 11.10.2025).
nrcable.ru. Повышение пропускной способности воздушых линий электропередач. URL: https://www.nrcable.ru/information/povyshenie-propusknoy-sposobnosti-vozduhysh-liniy-elektroperedach/ (дата обращения: 11.10.2025).
Right Level. Сверхпроводящие кабели: часть 2. URL: https://right-level.ru/sverhprovodyaschie-kabeli-chast-2/ (дата обращения: 11.10.2025).
ИТП «Град». Умные сети (Smart Grids). Как современные технологии связи и автоматизация помогают улучшить качество и стабильность электроснабжения. URL: https://itpgrad.ru/umnye-seti-smart-grids-kak-sovremennye-tehnologii-svyazi-i-avtomatizaciya-pomogayut-uluchshit-kachestvo-i-stabilnost-elektrosnabzheniya (дата обращения: 11.10.2025).
Энергетика и промышленность России. Пути повышения надежности и эффективности ЛЭП. 2018. № 18 (350). URL: https://www.eprussia.ru/epr/18-350-2018/74205.htm (дата обращения: 11.10.2025).
Российско-Китайский деловой совет. Проект увеличения экспорта электроэнергии из Российской Федерации в Китайскую Народную Республику. URL: https://rcbc.ru/projects/project-increase-export-electric-power-russia-china/ (дата обращения: 11.10.2025).
КиберЛенинка. SMART GRID ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНАЯ СЕТЬ (Ерофеев В. К., Маховский С. Д.). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/smart-grid-intellektualnaya-set (дата обращения: 11.10.2025).
forca.ru. FACTS | Повышение пропускной способности ЛЭП | ВЛ | Статьи. URL: https://forca.ru/lectures/apu/facts/ (дата обращения: 11.10.2025).
Satbayev University. Повышение пропускной способности существующих линий электропередачи в РК. URL: https://science.satbayev.university/upload/contents/01_2024/01/5305.pdf (дата обращения: 11.10.2025).
RTDS Technologies. HVDC and FACTS. URL: https://www.rtds.com/wp-content/uploads/2019/10/HVDC-and-FACTS-RTDS-Technologies.pdf (дата обращения: 11.10.2025).
Power Line Magazine. Better Control: Role of HVDC and FACTS in power transmission. 2017. URL: https://powerline.net.in/2017/06/22/better-control-role-of-hvdc-and-facts-in-power-transmission/ (дата обращения: 11.10.2025).
АНО «Журнал «Экология. Человек. Бизнес». Интеллектуальные сети электроснабжения Smart Grid. URL: https://jou-peb.ru/upload/iblock/c38/c38706859811204d60e7e1122a613659.pdf (дата обращения: 11.10.2025).
ОАО «НТЦ электроэнергетики». Концепция интеллектуальной электроэнергетической системы с активно-адаптивной сетью Редакция 5.0. URL: https://www.ntce.ru/uploads/files/projects/smart_grid_5.0.pdf (дата обращения: 11.10.2025).
Gómez-Expósito A. (Ed.). HVDC/FACTS for Grid Services in Electric Power Systems. MDPI, 2020. (Reprint of articles from Energies 2019, 12, 3481, doi:10.3390/en12183481).