Объекты критической инфраструктуры электроэнергетического сектора в Ленинградской области | Статья в журнале «Юный ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 1 февраля, печатный экземпляр отправим 5 февраля.

Опубликовать статью в журнале

Автор:

Научный руководитель:

Исчерпывающий список литературы Общественно значимое исследование Высокая теоретическая значимость

Рубрика: Прочее

Опубликовано в Юный учёный №5 (25) май 2019 г.

Дата публикации: 04.05.2019

Статья просмотрена: 20 раз

Библиографическое описание:

Постников А. Р., Хлопов Д. С. Объекты критической инфраструктуры электроэнергетического сектора в Ленинградской области // Юный ученый. — 2019. — №5. — С. 71-75. — URL https://moluch.ru/young/archive/25/1538/ (дата обращения: 18.01.2020).



 

Актуальность

Мое исследование актуально, потому что в данное время большое внимание со стороны научного сообщества, военных, государственных органов и частных предпринимателей уделяется вопросам безопасности и уменьшения рисков национальной экономики, где критическая инфраструктура является составной частью.

А также из-за того, что Россия и другие государства оказались на новом этапе развития, когда прямое противостояние бывает опасно и необратимо, поэтому они часто прибегают к элементам гибридной войны — вид враждебных действий, при котором нападающая сторона не прибегает к классическому военному вторжению, а подавляет своего оппонента, используя сочетание скрытых операций, диверсий, кибервойны. Примеров таких случаев очень много, приведу лишь несколько.

В 2008 году произошла скоординированная кибератака израильских и американских спецслужб, направленная на срыв ядерной программы Ирана. Они создали компьютерного червя Stuxnet, который заразил компьютеры, управляющие урановыми центрифугами на иранском заводе в Натанзе, в результате чего они стали работать на полной скорости, в то время как инженеры на своих мониторах наблюдали нормальный режим работы. Это нанесло физический ущерб всем урановым центрифугам на заводе. После этого случая общественность узнала о подобного рода угрозах.

Один из последних случаев нападения на критическую инфраструктуру произошел 7 марта 2019 г. — столица Каракас и большинство штатов Венесуэлы остались без света. Сначала произошла кибератака на ГЭС имени Симона Боливара, а также на систему в Каракасе. Затем — электромагнитный импульс, который прерывал процесс восстановления системы. И наконец, физическое нападение — поджоги и подрыв электроподстанций. Президент Николас Мадуро считает, что США несут ответственность за проблемы с энергоснабжением, затронувшие большую часть территории Венесуэлы.

Так же в современном мире активно ведётся деятельность террористов, действия некоторых из них так же направлены на уничтожение критической инфраструктуры, согласно статистике 30 % всех случаев террористических атак направлены на объекты энергоснабжения [1]. Для изучения была взята критическая инфраструктура Ленинградской области. Для выявления самого важного сектора был использован метод теории графов, с помощью которого было выявлено, что самым важным является электроэнергетический сектор, ведь только благодаря ему обеспечиваются все остальные сектора: телекоммуникационный, сектор снабжения, транспортный, химический, продовольственный и т. д.

Терминология

Критической инфраструктурой называют объекты, представляющих собой совокупность «физических или виртуальных систем и средств, важных для государства в такой мере, что их выход из строя либо уничтожение может привести к губительным последствиям в области обороны, экономики, здравоохранения и безопасности нации» [2].

С 1994 в законодательство РФ введен термин «Критически важный объект», который по своей сути является составной частью, элементом, критической инфраструктуры:

«Критически важный объект — это объект, нарушение или прекращение функционирования которого приведет к потере управления экономикой Российской Федерации, субъекта Российской Федерации или административно-территориальной единицы субъекта Российской Федерации, ее необратимому негативному изменению (разрушению) либо существенному снижению безопасности жизнедеятельности населения» [3].

Общие данные о Ленинградской области

География

Для исследования была выбрана Ленинградская область — так как в этом регионе я живу, и он мне наиболее знаком и в такой же степени интересует меня. Население области составляет 1 813 000 человек на 2018 год. [4] Ленинградская область по территории (83 908 км²) сопоставима с такими государствами как Панама (78 200 км²), Чехия (78 866 км²), Объединенные Арабские Эмираты (83 600 км²), Австрия (83 879 км²).

Имеет важное стратегическое положение — Граничит с Республикой Карелия тремя областями и Санкт-Петербургом, а также с Европейским Союзом и НАТО — Эстонией на западе и Финляндией на северо-западе.

Рельеф носит равнинный характер с незначительными высотами. Около 50 % территории занимают леса. Из полезных ископаемых в основном гранит, облицовочный камень, боксит, горючие сланцы и песчано-гравийный материал. Климат представляет сравнительно мягкие зимы с частыми оттепелями и умеренно-тёплое лето. Количество осадков за год 600–700 мм [5].

Экономика

Ленинградская область является важным экономическим центром Российской Федерации. Преобладающими являются города с низкой численностью населения и одним (реже несколькими) градообразующим предприятием.

Доля производства агропромышленного комплекса составляет 36 % от всего сельского хозяйства Северно-Западного федерального округа. «Экономический сектор представлен такими отраслями как: машиностроение, автомобилестроение, судостроение, химическое производство, нефтехимия, лесопереработка, целлюлозно-бумажное производство, алюминиевая промышленность, промышленность строительных материалов и др.» [6].

Как видно из таблицы, большую часть ВРП [7] Ленинградской области обеспечивает обрабатывающие производство 25 %, затем идёт отрасль транспортировки и хранения 17 %, потом транспортная отрасль 15 %.

 

 

Объекты электроэнергетического сектора критической инфраструктуры Ленинградской области

Общая выработка всех электростанций Ленинградской области составляет около 8500 МВт. Они представлены следующими видами: атомной, тепловой и гидростанциями.

Атомная энергетика

В Ленинградской области в Сосновом Бору располагается Ленинградская атомная электростанция (ЛАЭС). Общая электрическая мощность АЭС составляет 4200 МВт [8]. Станция обеспечивает 50 % энергопотребления г. Санкт-Петербурга и Ленинградской области. В энергетическом балансе всего Северо-Западного региона на долю Ленинградской АЭС приходится 27 %.

Из всего перечисленного можно сделать вывод, что Ленинградская атомная электростанция имеет очень большое энергетическое значение для ЛО, и утрата этого объекта приведёт к катастрофическим последствиям.

Теплоэлектростанции

Суммарная производительность всех ТЭС Ленинградской области составляет примерно 4000 МВт [9]. Самая большая теплоэлектростанция — это Киришская ГРЭС, находится в г. Кириши. Работает с 1965 года, основной вид топлива — природный газ. Станция поставляет 2595 МВт электроэнергии. Киришская ГРЭС обеспечивает теплоснабжение и горячее водоснабжение города Кириши, а также снабжает различные предприятия, крупнейшее из которых Киришский нефтеперерабатывающий завод.

Данная информация говорит, что основным производителем электроэнергии в ЛО являются ТЭС, которые варьируются от небольших станций, до объектов стратегической важности. Но это распределённое производство электроэнергии по большой территории. В случаи отключения одной или нескольких из множеств ТЭС Ленинградская область не потерпит глобальных последствий.

Гидроэлектростанции

Всего в области 6 ГЭС, мощность которых больше 25 МВт.

Верхне-Свирская ГЭС является самой крупной гидроэлектростанцией в ЛО. Находится на реке Свирь в городе Подпорожье. Мощность станции — 160 МВт.

Общая выработка всех ГЭС составляет около 600МВт [10]. Так же существуют и другие виды электростанций в Ленинградской области, но их доля от общего производства очень мала, и поэтому рассматриваться не будут.

Транспортировка электроэнергии в Ленинградской области

В Ленинградской области две большие сетевые компании, занимающиеся доставкой электричества — самая большая «Ленэнерго» занимается обслуживанием 2 953 населённых пунктов, вторая — «ЛОЭСК» (Ленинградская областная электросетевая компания) обеспечивает энергией порядка 150 населённых пунктов области с населением свыше 1 млн человек.

Транспортировка энергии осуществляется с помощью электросетей, это очередной объект критической инфраструктуры. По состоянию на 2008 год на территории Ленинградской области более 31 тыс. км электрический сетей, в том числе более 29 тыс. км воздушных линий.

Большая часть линий электропередач имеет напряжение 330 В. Для изменения и распределения энергии по разным объектам установлены подстанции и распределительные устройства. Так же можно заметить, что самые большие ответвления сетей исходят от Ленинградской атомной электростанцией и Киришской ГРЭС, что ещё раз подчёркивает их важность в жизни области.

К сожалению, физический износ сетей на территории Ленинградской области сетевой компании «Ленэнерго» составляет от 30 % до 47 % [11]. Вторая энергосетевая компания «ЛОЭСК» данные об износе своего оборудования не предоставило, что затрудняет общую оценку электросетевой инфраструктуры Ленинградской области, но по еще актуальным общим данным можно судить, что износ распределительных устройств и оборудования трансформаторных подстанций достаточно велик [12].

Эта ситуация не сильно изменилась за последние годы, что подтверждают специалисты. Показатели износа сетевой и генерирующей инфраструктуры России по сравнению с европейскими странами находится на высоком уровне.

Основные энергопотребители Ленинградской области

Чтобы понять важность электроэнергетического сектора критической инфраструктуры для экономики Ленинградской области можно привести данные таблицы из пояснительной записки к Схеме электроэнергетики Ленинградской области:

 

 

Как видно из таблицы, самыми энергоёмкими отраслями промышленности являются добыча ископаемых, обрабатывающие производства, производства электроэнергии — 49,1 %, другие виды экономической деятельности — 13 %. Эти предприятия не могут работать без электроэнергии, ведь их суммарное потребление составляет 65 %. И в случае прекращения подачи электричества экономика области потерпит колоссальный ущерб. Также большие убытки составляют потери энергии в электросетях из-за большого физического износа — 15,6 %.

Потребление электричества населением невелико — около 98 МВт и имеет наименьший показатель среди основных энергопотребителей.

Аварии на объектах критической инфраструктуре электроэнергетического сектора

Чтобы понимать какие риски и экономические потери возможны при блэкаутах [13] на объектах электроэнергетического сектора Ленинградской области нужно найти подобные прецеденты на территории России.

25 мая 2005 года случилась авария энергосистемы Москвы, в результате которой на несколько часов была отключена подача электроэнергии в нескольких районах столицы, Подмосковья, а также в Тульской, Калужской и Рязанской областях. Несколько десятков тысяч человек оказались заблокированы в остановившихся подъездах московского метро и лифтах, было нарушено железнодорожное сообщение и парализована работа многих коммерческих и государственных организаций.

Первоначальная оценка ущерба составила 180 млн $. По данным на 1 июня 2005 года, Москва оценивала ущербы в 1,708 млрд рублей, а московская область — в 503,94 млн руб. [14] Из-за чего появились убытки? На двух подмосковных птицефабриках в результате изменения температурного режима погибли 478 тысяч кур, в Ступинском металлургическом комбинате пришлось ремонтировать доменные печи, в которых из-за обесточивания комбината застыл расплавленный никель. Это лишь часть из большого списка пострадавших предприятий.

17 августа 2009 года произошла промышленная техногенная катастрофа на Саяно-Сушенской ГЭС. В результате погибло 75 человек, оборудованию и помещениям был нанесён серьёзный ущерб. В результате аварии на продолжительное время был полностью или частично отключён от электроснабжения ряд промышленных предприятии. В том числе социальных объектов и населения, в Алтайском крае, Кемеровской области, республике Хакасия, Новосибирской области, Томской области [15].

20 августа 2010 около часа большая часть Петербурга и ряд районов Ленобласти были лишены электричества. Это произошло из-за аварии сразу на двух подстанциях. Городу грозил транспортный коллапс.

Все названные случаи подтверждают важность электроэнергетического сектора для остальных сфер жизни общества и, что экономические убытки, понесенные предприятиями, напрямую связаны с объектами критической инфраструктуры данного сектора. Взаимодействие энергетического сектора критической инфраструктуры Ленинградской области и экологии.

Энергетический сектор критической инфраструктуры Ленинградской области несёт значительный ущерб экологии. Большая концентрация ТЭС недалеко от населённых пунктах приводит к сильному загрязнению воздуха продуктами горения. Гидроэлектростанции из-за необходимости для их работы возводить дамбы портят водяную систему области.

АЭС является одним из чистых источников электроэнергии. Но в случае аварии станция может принести колоссальный урон природе. Аварии на Чернобыльской АЭС в 1986 г. и АЭС-Фукусима в 2011 г. тому пример.

Также и природа влияет на объекты критической инфраструктуры. Не раз бывали случаи, когда сильный ветер или снег сбивали высоковольтные провода, водные течения пробивали дамбы и т. д. Энергосети Ленинградской области постоянно страдают от сил природы, не проходит месяца, чтобы жители городов и поселков не остались без света. Вот некоторые заголовки местных газет за январь 2019 г.: «Полторы тысячи жителей Выборга остались без света. Повреждение на электросетях привело к отключению электричества в жилых домах, котельной и детском саду». «В Ленобласти массовые отключения электроэнергии из-за мокрого снега и ветра. Около трёх тысяч человек в 53 населённых пунктах Ленобласти остались без электричества». «Энергетики Ленинградской области восстанавливают электроснабжение, нарушенное из-за непогоды в 121 населенном пункте с населением более 10 тысяч человек» [17].

Вывод

Таким образом, найдя объекты критической инфраструктуры электроэнергетического сектора, выявив их значимость для Ленинградской области, каким рисками они подвержены, последствия их уничтожения с помощью разбора подобных ситуаций, было выяснено, что её роль в жизни области занимает одну из главных. Существует очень много факторов, от которых зависит её безопасность, и нельзя сказать, что она полностью от них защищена.

 

Литература:

 

  1.     Федеральный закон от 21.12.1994 N 68-ФЗ (ред. от 15.02.2016) «О защите населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера» «Российская газета», N 250, 24.12.1994.
  2.     Концепция социально-экономического развития Ленинградской области на период до 2025 года // 2013. -С. 6.
  3.     Постановление Правительства Ленинградской области от 27.07.2010 N 191 «Региональная программа «Энергосбережение и повышение энергетической эффективности Ленинградской области на 2010–2015 годы и перспективу до 2020 года». С.8.
  4.     Степанова Е. А. Терроризм как угроза критической инфраструктуры // Свободная мысль. -2010, № 4 (1611). -С. 36
  5.     Кондратьев А. Современные тенденции в исследовании критической инфраструктуры в зарубежных странах // Зарубежное военное обозрение. 2012, № 1(778). С. 19.
  6.     Даринский А. В. Рельеф и полезные ископаемые // География Ленинградской области. — СПб: Глагол, 2001. — С. 5–15.
  7.     Численность населения Ленинградской области в разрезе муниципальных образований по состоянию на 1 января 2018 года // Ретростат 2018 С. 1.
  8.     Схема и программа электроэнергетики Ленинградской области на 2017–2021 годы г. Нижний Новгород 2017. С. 17.
  9.     Политех Санкт-Петербургский политехнический институт Петра Великого // http://rosenergoatom.ru/stations_projects/sayt-leningradskoy-aes/ (14.03.2019)
  10. Энергетика Санкт-Петербурга и Ленинградской области // https://energybase.ru/region/leningradskaya-oblast (21.03.2019)
  11. Каскад Ладожских ГЭС. Официальный сайт ТГК-1 [Электронный ресурс] // http://www.tgc1.ru/?id=152 (дата обращения: 21.03.2019)
  12. Показатель технического состояния объектов электроэнергетики (физический износ). Официальный сайт Министерства энергетики Российской Федерации [Электронный ресурс] // https://minenergo.gov.ru/node/11201 (дата обращения: 21.03.2019)
  13. Износ электросетевой инфраструктуры в России. Масштабы и перспективы. Новостной сайт информационного агентства REGNUM [Электронный ресурс] // https://regnum.ru/news/2348996.html (дата обращения: 21.03.2019)
  14. Универсальный дополнительный практический толковый словарь И. Мостицкого // http://slovari.bibliofond.ru/mostitsky_universal_word
  15. Ущерб от энергоаварии в Москве может превысить 5 миллиардов рублей. Новостной сайт NEWSru.com [Электронный ресурс] // https://www.newsru.com/finance/03jun2005/money2.html (дата обращения: 21.03.2019)
  16. Авария на Саяно‑Шушенской ГЭС в августе 2009 года. Новостной сайт РИА-Новости [Электронный ресурс] // https://ria.ru/20130817/956779489.html (дата обращения: 21.03.2019)
Основные термины (генерируются автоматически): Ленинградская область, критическая инфраструктура, электроэнергетический сектор, Российская Федерация, Киришская ГРЭС, Ленинградская атомная электростанция, общая выработка, энергетический сектор, Каракас, Кириши.


Похожие статьи

Стратегическое значение и риски Ленинградской атомной...

Общая площадь, занимаемая Ленинградской АЭС составляет 454 гектара [1, с.78].

В целом по своим технико-эксплуатационным характеристикам Ленинградская АЭС является наиболее производительной из атомных электростанций Российской Федерации, о чем...

Энергетика как элемент инженерной инфраструктуры города

Согласно ст.1 Градостроительного кодекса Российской Федерации, «инженерная инфраструктура, транспортная инфраструктура, социальная инфраструктура — это комплекс сооружений и коммуникаций транспорта, связи, инженерного оборудования...

Угрозы энергетической безопасности Калининградской области

В данной статье рассматриваются угрозы энергетической безопасности самого западного региона Российской Федерации — Калининградской области, а также его изолированность от энергоресурсов с основной территории страны.

Работа энергетического комплекса эксклавного региона: плюсы...

В статье рассмотрены особенности работы энергетического комплекса в условиях эксклавного региона, сформированы основные

Калининградская область является энергодефицитным субъектом Российской Федерации и зависит от поставки

ГРЭС-2 (на консервации с 2014 г.)

Анализ влияния управляемых шунтирующих реакторов на потери...

В настоящее время наблюдается рост потребления электроэнергии, и, согласно энергетической стратегии России на период до 2035 года, принятой Министерством энергетики Российской Федерации в 2014 году...

Решение проблем локального энергообеспечения регионов России...

Данная статья посвящена важной теме энергоснабжения регионов России с применением атомных станций малой мощности (далее — АСММ). Рассматриваются основные характеристики регионов страны и преимущества размещения в них АСММ.

Зарождение теплофикации в мире и ее развитие в России

В проекте была предложена сплошная теплофикация района города, прилегающего к 3-й Ленинградской гидроэлектростанции (ГЭС) с переоборудованием ее в ТЭЦ. В этом районе города располагались здания с печным и с центральным водяным отоплением.

Зарождение и эволюция системы энергетики и энергоснабжения...

Энергосистема как топливно-энергетический комплекс охватывает энергетические ресурсы, выработку, преобразование, передачу и использование различных видов энергии. В энергосистему входят электроэнергетика, снабжение различными видами топлива, атомная...

Особенности управления рисками в электроэнергетике

Рис. 1. Виды рисков энергетических холдингов. Особенности ситуации вРоссии. Внешние и внутренние факторы, оказывающие влияние на

‒ изменение инвестиционной политики и механизмов, в том числе в области технического перевооружения и реконструкции, когда...

Похожие статьи

Стратегическое значение и риски Ленинградской атомной...

Общая площадь, занимаемая Ленинградской АЭС составляет 454 гектара [1, с.78].

В целом по своим технико-эксплуатационным характеристикам Ленинградская АЭС является наиболее производительной из атомных электростанций Российской Федерации, о чем...

Энергетика как элемент инженерной инфраструктуры города

Согласно ст.1 Градостроительного кодекса Российской Федерации, «инженерная инфраструктура, транспортная инфраструктура, социальная инфраструктура — это комплекс сооружений и коммуникаций транспорта, связи, инженерного оборудования...

Угрозы энергетической безопасности Калининградской области

В данной статье рассматриваются угрозы энергетической безопасности самого западного региона Российской Федерации — Калининградской области, а также его изолированность от энергоресурсов с основной территории страны.

Работа энергетического комплекса эксклавного региона: плюсы...

В статье рассмотрены особенности работы энергетического комплекса в условиях эксклавного региона, сформированы основные

Калининградская область является энергодефицитным субъектом Российской Федерации и зависит от поставки

ГРЭС-2 (на консервации с 2014 г.)

Анализ влияния управляемых шунтирующих реакторов на потери...

В настоящее время наблюдается рост потребления электроэнергии, и, согласно энергетической стратегии России на период до 2035 года, принятой Министерством энергетики Российской Федерации в 2014 году...

Решение проблем локального энергообеспечения регионов России...

Данная статья посвящена важной теме энергоснабжения регионов России с применением атомных станций малой мощности (далее — АСММ). Рассматриваются основные характеристики регионов страны и преимущества размещения в них АСММ.

Зарождение теплофикации в мире и ее развитие в России

В проекте была предложена сплошная теплофикация района города, прилегающего к 3-й Ленинградской гидроэлектростанции (ГЭС) с переоборудованием ее в ТЭЦ. В этом районе города располагались здания с печным и с центральным водяным отоплением.

Зарождение и эволюция системы энергетики и энергоснабжения...

Энергосистема как топливно-энергетический комплекс охватывает энергетические ресурсы, выработку, преобразование, передачу и использование различных видов энергии. В энергосистему входят электроэнергетика, снабжение различными видами топлива, атомная...

Особенности управления рисками в электроэнергетике

Рис. 1. Виды рисков энергетических холдингов. Особенности ситуации вРоссии. Внешние и внутренние факторы, оказывающие влияние на

‒ изменение инвестиционной политики и механизмов, в том числе в области технического перевооружения и реконструкции, когда...

Задать вопрос