Источники генерации электроэнергии в энергосистеме России, потребители, графики, таблицы

Главную роль в выработке электроэнергии составляют тепловые электрические станции – ТЭС. В табл.1.1 дано распределение суммарной мощности всех электростанций и по отдельности ОЭС.

Из табл.1.1 видно, что на ОЭС Урала сосредоточены в основном тепловые электростанции, с очень малой долей АЭС на Белоярской станции и небольшим количеством ГЭС. Наибольшую долю ГЭС имеют ЭС ОЭС Сибири. Наибольшую долю АЭС имеют ОЭС Центра, Северо-Запада и Средней Волги.
Энергосистема Таймырэнерго является чисто гидравлической: Усть-Хантайская ГЭС – 441 МВт, Курейская ГЭС – 600 МВт. Структура генерирующих мощностей сказывается на прохождении графика электрических нагрузок – рис.1.2 и глава 2.

Каким образом распределены конденсационные и теплофикационные энергоблоки, дает представление табл.1.2. Блоки 300, 400 – 500, 800 и 1200 МВт представляют из себя энергоблоки на сверхкритических параметрах пара с давлением пара перед турбиной 230 атм и турбоприводом питательных насосов (ПН) – табл.7.1. Остальные блоки имеют электропривод (ПЭН) с асинхронными электродвигателями с короткозамкнутым ротором.стью 250 МВт имеют две ОЭС: Центра – 19 шт. и Северо-Запада – 2 шт.

Удельные расходы условного топлива постепенно уменьшаются с ростом мощности в г/кВт·ч: энергоблоки 150 МВт – 371; 200 МВт – 352; 300 МВт – 343; 500 МВт – 341; 800 МВт – 314; 1200 МВт – 307 г/кВт·ч. До 1985 года, т.е. до начала перестройки, ставилась задача получить удельный расход топлива 312 – 314 г/кВт·ч, что вызывало недоиспользование менее экономичных энергоблоков.
О форме участия разных энергоблоков в покрытии суточных графиков нагрузки РАО “ЕЭС России” по состоянию на 26 апреля и 20 декабря 2000 года говорят графики на рис.1.2. Из графиков видно, что в базисной части находятся АЭС и ТЭЦ, работающие по графику теплового потребления. Далее следуют блоки на сверхкритических параметрах пара – 300, 500, 800 и 1200 МВт, а за ними – блоки 200, 150 МВт и КЭС меньших мощностей. Переменную часть графика покрывают ГЭС, как наиболее маневренные. В верхней части графика показаны потери при передаче энергии.

Графики, подобные приведенным на рис.1.2, имеются для всех ОЭС. В виде примера в табл. 1.3 и на рис. 1.3 приводится покрытие суточного графика нагрузки ОЭС Северо-Запада на час максимума 20.12.2000. Из табл.1.3 видно, что даже с учетом мощностей, находящихся в ремонте, нагрузка в часы максимума в 1,5 раза меньше работоспособного оборудования, а нагрузка в часы минимума меньше максимальной всего на 9,54%. Разгрузка в часы минимума происходит за счет ГЭС – 29,75%, блоков 200 МВт (30,36%), блоков 300 МВт (18,18%) и КЭС 9 МПа и ниже – 15,41%. Практически не регулируются АЭС и парогазовая установка ПГУ-15450. Во втором столбце табл.1.3 дано распределение по мощностям разных энергоблоков, среди которых можно отметить большую долю АЭС (Ленинградская – 4000 МВт и Кольская – 1760 МВт), два теплофи- кационных блока 250 МВт – табл.1.2 – включены в состав ТЭЦ.ждение потребления ОЭС Северо-Запада ниже общей кривой и отсутствие линии потерь в сети, что является следствием передачи больших мощностей в ОЭС Центра и в энергосистему НОРДЕЛ. В 2000 году экспорт электроэнергии в страны дальнего зарубежья осуществлялся в Финляндию через вставку постоянного тока на подстанции Выборгская – 3911 млн. кВт·ч, от ПГУ-450 – 320 млн. кВт·ч, от Колэнерго в Финляндию – 291 млн. кВт·ч и в Норвегию – 232 млн. кВт·ч. Тепловые электростанции ЕЭС России в 2000 году потребили 242 620 тыс. тонн условного топлива (т.у.т.) – 100%, причем на долю газа пришлось 154 992 тыс. т.у.т. – 64%, на долю мазута 12 669 тыс. т.у.т. – 5,2%, угля 73437 тыс. т.у.т. – 30,5% и на долю торфа 592 тыс. т.у.т. – 0,2%. Увеличение доли газа способствует улучшению экологической обстановки и увеличивает диапазон регулирования энергоблоков.

Представляет интерес структура потребления электроэнергии хозяйственным комплексом России за 2000 год. Потребленная электроэнергия составила 676 652 млн. кВт·ч – 100%. Из них на долю всей промышленности пришлось 356 756 млн. кВт·ч – 52,724%, на долю транспорта и связи – 64 535 млн. кВт·ч – 9,537%, на долю сельского хозяйства – 29 363 млн. кВт·ч – 4,339%, на долю строительства – 8 316 млн. кВт·ч – 1,229%, на долю прочих отраслей – 112 210 млн. кВт·ч – 16,583%, на долю населения – 105 471 млн. кВт·ч – 15,587. Обращает на себя внимание рост потребления населением – около 30% от потребления всей промышленностью.
Из промышленных производств 52,724% выделим наиболее энергоемкие: цветная металлургия – 12,048%; топливная промышленность – 9,471%; черная металлургия – 8,792%; машиностроение и металлообработ-ка – 6,806%; химическая и нефтехимическая промышленность – 6,122%; нефтедобывающая промышленность – 5,452%; деревообрабатывающая и целлюлозно-бумажная промышленность – 2,869%; промышленность строительных материалов – 1,896%; нефтеперерабатывающая промышленность – 1,578%; угольная промышленность – 1,27%; газовая промышленность – 1,131%; легкая промышленность – 0,712%.
1991 год оказался последним, когда электроэнергетика СССР была единым централизованно управляемым комплексом. Образование независимых государств на территории СССР и раздел электроэнергетической собственности привели к коренному изменению структуры управления электроэнергетикой. Резкое сокращение промышленного производства во всех государствах Содружества Независимых Государств отразилось и на электроэнергетике – табл.1.4.

Последние годы двадцатого столетия и начала двадцать первого века можно характеризовать как годы стабилизации работы электроэнергетических систем стран СНГ. На сегодняшний день одиннадцать из двенадцати национальных энергосистем государств Содружества осуществляют совместную параллельную работу. Наиболее наглядно это проявляется при прохождении осенне-зимних максимальных нагрузок и при ликвидации аварийных ситуаций. Параллельно с объединениями энергосистем СНГ работают энергосистемы стран Балтии и существует одиннадцать межгосударственных воздушных линий напряжением 220 – 750 кВ с рядом стран Восточной Европы и Азии, ставится задача развития электросети на всем евразийском пространстве.

Ядром создаваемого объединения энергосистем государств Содружества является энергосистема Российской Федерации – Единая энергетическая система России – самая мощная в СНГ – табл.1.4.