22 июля 2026 года в Москве состоялось заседание секции №3 «Технологии и оборудование для автоматизации систем управления в электрических сетях» Научно-технического совета ПАО «Россети». Одним из вопросов повестки стала тема «Развитие СЗАУ: на пересечении дорог» — о том, по какому пути должны развиваться системы защиты и автоматического управления электросетевого комплекса в ближайшее десятилетие. С докладом выступил Андрей Шеметов, начальник управления развития РЗА и метрологии Департамента РЗА, метрологии и АСУ ТП ПАО «Россети», он же вёл заседание. В обсуждении приняли участие специалисты филиалов ПАО «Россети» — магистральных электрических сетей (МЭС) и предприятий магистральных электрических сетей (ПМЭС), а также представители производителей устройств РЗА, проектных и научных организаций — как очно, так и по видео-конференц-связи.

Четвёртая архитектура: вопрос не «если», а «когда»

Название доклада выбрано не случайно: по оценке докладчика, развитие РЗА сегодня действительно находится на развилке. Ещё в 2022 году «Россети» направляли в Системный оператор ЕЭС проект СТО на Архитектуру IV реализации ЦПС — с централизацией функций РЗА на серверах и виртуализацией, — и тогда получили отрицательное заключение. Сегодня ситуация изменилась: в 2026 году с Системным оператором подписан протокол, предусматривающий пилотирование четвёртой архитектуры.

Главный аргумент в пользу того, что переход неизбежен, — рост вычислительных мощностей процессоров. Вопрос лишь в том, каким маршрутом отрасль к этой точке придёт. Андрей Шеметов разобрал основные варианты.

Путь первый: контроллеры и крейтовые структуры

Первый сценарий — продолжение развития систем на базе контроллеров, в том числе в виде крейтовых (модульных) конструктивов. В качестве примера был приведён опыт АО «РАСУ», создавшего крейт из определённого набора функциональных модулей, каждый из которых выполняет свою задачу, — правда, без горячего резервирования.

Преимущество контроллерного пути — возможность собирать систему нужного масштаба вокруг пассивной кросс-платы. Кросс-плата, она же объединительная плата, — это печатная плата в задней части крейта, к которой разъёмами подключаются все модули: на ней нет ни процессоров, ни какой-либо иной активной электроники, только разъёмы слотов, разводка питания и линии общей шины данных. Отказывать в такой плате, по сути, нечему — и именно она становится «долгоживущей» частью конструкции, определяющей срок службы шкафа, тогда как вся функциональность сосредоточена в сменных модулях. В слоты устанавливаются и заменяются, в том числе «на горячую», процессорные модули, блоки питания, сетевые интерфейсы; возможна установка резервных модулей с переносом функционала с отказавшего устройства. Отдельный плюс — возможность создать в крейте модуль сопряжения с ВЧ-постом: если для управления ВЧ-постом при ДЗЛ достаточно обмена GOOSE-сообщениями, то для ДФЗ это неприменимо из-за манипуляции ВЧ-сигналом дважды за период, и контроллерный модуль с соответствующим интерфейсом здесь оказывается решением.

Минусы тоже названы прямо: обеспечить долговечность конструктива и системы питания непросто, крейт неизбежно останется вендорским — «собрать» в одном крейте модули разных производителей не получится, а перспектив существенного удешевления контроллеров докладчик не видит.

Путь второй: серверы и виртуализация

Второй сценарий — перенос функций РЗА в виртуальные машины на серверных платформах. Серверные решения с виртуализацией сегодня есть как у ряда зарубежных, так и у российских производителей.

Аргументы «за» здесь во многом экономические. По мере роста производительности процессоров функции можно консолидировать на всё меньшем числе серверов: было восемь — стало четыре. Заложенная в концепцию модель эксплуатации выглядит так: закупается платформа, разворачивается сервер, а раз в десять лет он заменяется на новый — виртуальные машины переносятся на новое «железо» без повторной покупки ПО. При хорошем уровне автоматизации замена сервера с переносом виртуальных машин и проверкой — работа на один день.

Серьёзный резерв оптимизации докладчик видит в «векторизации»: уже проведены два теста по замене потоков SV на передачу векторов. Если первичную обработку сигнала перенести на уровень цифровых ТТ и ТН и передавать в сеть уже векторные величины, потребность в процессорной мощности серверов сокращается кратно.

Прим. ред. Тезис, впрочем, небесспорный. Перенос расчёта векторов «к источнику» означает, что фильтрация и оконная обработка сигнала выполняются по единому для всех алгоритму, тогда как защиты разных производителей опираются на собственные методы цифровой обработки, и многим из них нужны именно мгновенные значения: для отстройки от броска намагничивающего тока по гармоническому составу, выявления насыщения ТТ, работы быстродействующих алгоритмов на переходных процессах, наконец, для осциллографирования и последующего разбора аварий. К тому же векторная оценка наименее достоверна как раз в первые периоды после возникновения КЗ — то есть именно тогда, когда защита должна принимать решение. Да и стандартизованного профиля передачи векторов для контура РЗА, сопоставимого с МЭК 61850-9-2 для SV, пока не существует — так что проверять этот подход предстоит в серьёзных испытаниях.

Ещё одно направление — сокращение числа коммутаторов: ПДС, ПАС, цифровые ТТ и ТН подключаются напрямую в общестанционную шину, что уменьшает количество портов. Упомянута и перспектива применения графических процессоров (GPU), которые всё шире используются не для обработки видео, а для вычислений.

Прим. ред. Насколько GPU действительно нужны в контуре РЗА — вопрос открытый: задачи защиты — это сравнительно небольшие объёмы вычислений с жёсткими требованиями к детерминированности, и с ними справляются обычные серверные процессоры. Графические же ускорители сильны в массовых параллельных расчётах, но вносят дополнительную, трудно предсказуемую задержку на передачу данных в ускоритель и обратно, а их программный стек плохо дружит с системами реального времени. Реальная ниша GPU скорее на верхнем уровне — анализ данных СМПР, ОМП, задачи машинного обучения, — где требования к времени реакции мягче.

Ограничения серверного пути: с ВЧ-постом ДФЗ сервер работать не сможет, тогда как для ДЗЛ достижимая точность синхронизации 50–100 мкс задачу решает. Открытым остаётся вопрос операционных систем реального времени (ОСРВ), под управлением которых должны работать такие серверы: готовых решений с долгосрочными лицензиями на ОСРВ сегодня нет. Наконец, главная проблема — поддержка платформ производителями: либо создаётся единая сервисная платформа, которую кто-то должен сопровождать, либо каждая компания поддерживает свою. Докладчик напомнил, что универсальность Windows, работающей на любом «железе», — результат гигантского труда, который непросто повторить.

Технологии для противоаварийной автоматики

Отдельный блок доклада был посвящён технологиям для ПА и управления энергоузлами. Сочетание СМПР и векторизации SV открывает дорогу многопараметрической математике: функции с временами срабатывания более секунды — АОСН, АЛАР, ОМП и др. — можно поднять на уровень, где система «видит» энергорайон целиком. Третья и последующие зоны дистанционной защиты также могут быть реализованы централизованно — это снимает известные проблемы линий 110 кВ с отпайками.

Дискуссия: кибербезопасность, каналы, санкции

Предложение докладчика к членам секции было сформулировано так: заслушать доклады производителей, уже работающих над четвёртой архитектурой, — что сделано, какие плюсы и минусы выявлены, — сформировать консолидированное мнение и лишь затем определять дальнейшие шаги, будь то конкурс или совместная работа по развитию направления.

Производители к разговору оказались готовы. Представитель одной из компаний отметил, что виртуализированные решения его предприятия эксплуатируются с 2019 года и соответствуют ряду действующих требований. При этом он же обозначил и главную зону риска: с началом СВО противоборство во многих случаях начинается именно в киберпространстве, поэтому применение таких технологий на критически важных объектах должно быть ограниченным, а их развитие не должно опережать решение вопросов кибербезопасности.

На вопрос о приоритетных объектах для четвёртой архитектуры Андрей Шеметов ответил определённо: это крупные подстанции 110 кВ и выше — вплоть до 750 кВ — с тремя и более транзитными линиями. А вот в ячейках 6–35 кВ смысла в централизации докладчик не видит: терминал ячейки дешевле, чем ПДС и ПАС плюс централизованная защита наверху.

Много вопросов вызвала синхронизация времени и готовность каналов связи. Прозвучало мнение, что при переходе на новые технологии задача единой синхронизации всех объектов выходит на первый план; докладчик согласился, отметив, что решения существуют — PTP не только в Power Profile, но и в Telecom Profile, который применяется в сетях 5G, где требования к точности даже выше.

Скепсиса добавил комментарий одного из участников относительно инфраструктуры связи: в одном из проектов совместные испытания показали, что корпоративная сеть передачи данных, строившаяся десятилетиями, к требованиям реального времени попросту не готова, и её реконструкция потребует значительных затрат. Он сослался на опыт коллег из «Мегафона», разворачивающих 5G: система синхронизации может составлять до 40 % стоимости строительства сети связи. Второй его вопрос касался аппаратной базы: доступа к GPU производства дружественных стран нет — Китай производит их для себя, — а строить платформу на Nvidia в условиях санкций и фактически идущей против России кибервойны рискованно. Андрей Шеметов согласился, что вопрос каналов связи и пакетной передачи данных требует проработки, а по видеокартам предложил не торопиться с выводами: на заседании обсуждаются возможные инструменты развития, а не готовые решения.

Был поднят и вопрос живучести: о безопасности в широком смысле — устойчивости самой системы защиты — на заседании говорилось мало. Можно централизовать защиты в единый центр, а можно сохранять автономность каждой подстанции — и определиться с этим нужно до того, как считать экономику. Докладчик согласился: надёжность при любом сценарии должна остаться на прежнем уровне, а снижение числа устройств — это прежде всего способ снизить стоимость, а не повод ею жертвовать.

Итоги

Секция сформулировала два основных решения: организовать заслушивание производителей и специалистов, уже работающих по четвёртой архитектуре, — и признать тему актуальной, продолжив её углублённую проработку. Прозвучало и предложение включить в программу НИОКР проверку конечных характеристик защит в четвёртой архитектуре — быстродействия, селективности, надёжности.

Развилка, вынесенная в название доклада, пока не пройдена: направление задано, выбирать предстоит маршрут.

Реализация Архитектуры IV ЦПС — вопрос времени.