Китай – лидер умных сетей? 

Когда слышишь этот вопрос на конференциях, часто чувствуешь подвох. Все сразу начинают говорить о масштабах, инвестициях, ?пилотных зонах?. Но лидерство — это не только цифры в отчетах. Это, в первую очередь, практика: какие задачи решаются на земле, как технологии внедряются в уже работающую, часто устаревшую инфраструктуру, и — что критически важно — какой экономический эффект это дает в итоге. Много шума вокруг концепции, но когда начинаешь копать вглубь конкретных проектов, картина становится куда более нюансированной, а иногда и противоречивой.

От концепции к железу: где кроются реальные сложности

В теории все гладко: датчики, IoT, Big Data, самооптимизирующаяся сеть. На практике же ключевой вызов — интеграция. Китайская энергосистема — это гигантский организм с оборудованием разных поколений. Внедрение умных решений часто упирается в необходимость модернизации базового ?железа?. Вот, например, возьмем распределительные подстанции. Установить умные терминалы защиты и автоматики (например, серии PCS от NR или соответствующие разработки NARI) — это полдела. Нужно обеспечить их совместимость с существующими выключателями, трансформаторами, которые могли быть установлены 15-20 лет назад. Это не просто вопрос протоколов связи, это часто физическая адаптация, кастомизация.

Я вспоминаю один проект в провинции Цзянсу, где как раз пытались создать цифрового двойника участка сети. Данные с датчиков приходили с разной частотой и точностью, часть оборудования вообще не имело цифрового выхода. Пришлось ставить дополнительные преобразователи, что увеличивало точки отказа. И это типичная история. Лидерство в умных сетях проверяется именно умением решать такие ?несексуальные?, но фундаментальные проблемы совместимости и надежности, а не только запуском демо-стендов в новых районах.

Здесь, кстати, видна роль не только гигантов вроде State Grid, но и средних специализированных производителей, которые закрывают эти нишевые инженерные задачи. Они часто более гибкие. Если взять, к примеру, компанию ООО ?Ланьчжоу Тяньюй Электроэнергетическое Оборудование? (https://www.lztydl.ru), которая работает с 2009 года, то в ее портфеле, наряду с традиционным оборудованием, можно увидеть как раз те самые гибридные решения: модули для модернизации старых ячеек КРУ, интеллектуальные устройства учета, совместимые с разными платформами. Это и есть тот самый ?строительный раствор? для умной сети, без которого все кирпичики из передовых технологий просто не сцепятся.

Данные: нефть, которую сложно переработать

Еще один распространенный миф — что сбор огромных массивов данных автоматически ведет к прорыву. Да, Китай здесь впереди многих по объему телеметрии. Но ценность — в аналитике. И вот здесь барьеры часто организационные, а не технические. Данные с генерирующих объектов, магистральных сетей, распределительных сетей и конечных потребителей исторически находятся в разных ?силосах?, у разных подразделений. Создание единой платформы для их консолидации и, главное, анализа — это титаническая задача по изменению процессов.

В Шэньчжэне, на одной из первых полноценных демонстрационных зон, столкнулись с интересной проблемой. Алгоритмы для прогнозирования нагрузки, обученные на данных из одного городского кластера, давали сбой при попытке применить их в соседнем районе с другой структурой потребления (больше малого бизнеса, другой график). Пришлось дообучать модели на месте. Это показало, что не существует ?волшебной? универсальной модели. Лидерство — это еще и накопление таких практических кейсов, библиотек ситуаций, которые позволяют алгоритмам становиться умнее.

Причем, анализ идет не только для оптимизации потоков. Очень перспективное направление — предиктивная аналитика для техобслуживания. Внезапный рост температуры на контакте, микропереходные процессы — система должна не просто зафиксировать, а предсказать развитие события. Китайские компании активно работают над этим, но опять же, успех сильно зависит от качества исходного ?железа? и датчиков. Дешевый сенсор может давать шум, который алгоритм интерпретирует как аномалию, порождая ложные тревоги.

Потребитель в центре? Пока больше в теории

Западные дискуссии об умных сетях часто вращаются вокруг активного потребителя, prosumer’а, гибкого тарифа. В Китае этот аспект развит пока слабее. Да, есть пилотные проекты с динамическим ценообразованием, поощрением за смещение нагрузки. Но массового вовлечения домохозяйств не произошло. Отчасти из-за регулирования, отчасти — потому что экономический стимул для среднего жителя пока неочевиден. Скидка в несколько юаней в месяц не мотивирует менять привычки.

Гораздо активнее идет работа с крупными промышленными потребителями. Для них внедрение систем мониторинга энергопотребления в реальном времени (часто на базе решений, поставляемых компаниями вроде упомянутой Ланьчжоу Тяньюй) — это уже прямая экономия. Они могут участвовать в программах управления спросом (demand response), что для сетевого оператора — мощный инструмент сглаживания пиков. Вот где умная сеть приносит измеримую финансовую пользу уже сейчас. Поэтому, говоря о лидерстве, стоит смотреть не на бытовые приложения, а на B2B- и B2G-сегмент, где китайские наработки уже весьма серьезны.

Интересный тренд последних лет — интеграция с распределенной генерацией, особенно солнечной. Здесь Китай, будучи мировым лидером по производству фотоэлектрических панелей, имеет естественное преимущество. Но и проблемы специфические: как управлять тысячами мелких источников, чтобы они не дестабилизировали сеть? Разработка стандартов и протоколов для инверторов, систем защиты при островном режиме — это та область, где китайские инженеры сейчас активно нарабатывают компетенции, которые могут стать экспортным товаром.

Провалы как часть пути

Без разговора о неудачах картина будет неполной. Были и проекты, которые можно назвать провальными. Чаще всего — из-за попытки внедрить ?умное? решение ради самого решения, без четкого понимания операционной выгоды. Один знакомый инженер из Гуандуна рассказывал, как на подстанцию закупили партию очень продвинутых импортных датчиков мониторига состояния оборудования. Но их программное обеспечение для диагностики не было локализовано, интерфейс был сложным, а главное — его выводы не интегрировались в существующую систему ремонтного цикла. В итоге дорогие датчики стали просто дорогими индикаторами ?работает/не работает?, а их аналитический потенциал так и не был использован. Это урок: технология должна встраиваться в процесс, а не навязываться сверху.

Другой тип ?провала? — это когда пилотный проект, идеально работающий в условиях опытной зоны с повышенным вниманием и финансированием, не масштабируется. Стоимость репликации оказывается неподъемной для обычного сетевого предприятия. Поэтому сейчас тренд смещается в сторону поиска более дешевых, модульных решений, которые можно внедрять поэтапно. Именно этот подход и позволяет компаниям, которые фокусируются на конкретном оборудовании и его цифровизации, находить свою нишу.

Эти неудачи, впрочем, не отменяют общего движения вперед. Они просто доказывают, что отрасль проходит нормальный, здоровый этап экспериментов и отбора работающих практик. И в этом процессе формируется не абстрактное ?лидерство?, а конкретный, прикладной опыт, который и является главным активом.

Так лидер или нет? Взгляд изнутри

Если отвечать коротко: да, по многим параметрам — безусловно. Но с критически важными оговорками. Китай — лидер по масштабам развертывания, по объему инвестиций, по количеству пилотных проектов, которые охватывают весь спектр технологий умных сетей — от UHV-передач до конечных умных счетчиков. Государственная поддержка и централизованное планирование здесь дают огромное преимущество в скорости.

Однако лидерство в инновациях — более сложный вопрос. Многие базовые технологии и архитектурные концепции пришли с Запада. Сила Китая — в их адаптации, доводке, инженерной реализации в беспрецедентно сложных и крупных условиях. Это лидерство в индустриализации и интеграции решений. Китайские компании научились делать сложные системы надежными и (относительно) недорогими.

Что будет дальше? Следующий рубеж — экспорт этих комплексных решений, ?под ключ?. Не просто оборудование, а стандарты, протоколы, модели управления. Уже сейчас китайские подрядчики строят энергообъекты в Азии, Африке, Латинской Америке, и все чаще — с элементами ?интеллекта?. И вот здесь накопленный практический опыт, в том числе и горький, окажется бесценным. Так что, отвечая на вопрос из заголовка: Китай не просто лидер умных сетей сегодня. Он, возможно, создает тот эталон практической реализации, на который будут равняться многие страны, особенно развивающиеся, в ближайшее десятилетие. Но этот эталон рождается не в кабинетных отчетах, а на подстанциях, в борьбе с несовместимостью протоколов и в поиске баланса между передовым и экономически оправданным.