Книги / 1bryzgalov_v_i_gordon_l_a_gidroelektrostantsii
.pdfСо
оо
|
|
|
|
н |
Ч> |
ч |
|
|
|
&ъ |
|
|
Ангере |
|
Усть-Илимская ГЭС |
|||
|
таврическая |
|
|
4’Томская |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Коршуниха |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Якурим |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
1 Красноярская-500 |
|
|
|
/ Братский ПП |
||||||
|
|
|
|
|
|
ю |
JiP^L'viliBiuKaXНа ' |
|
|
|
|
^ |
$амала-1 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ратская ГЭС |
||||||
|
|
|
Но>восибирская |
|
ГР |
|
|
|
|
^ |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
ГЭС' fc^j |
|
|
|
|
\ [ \ |
^^ |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
- |
Заря |
|
|
|
п |
|
|
^•ГТвишет |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Щ |
/\Крвсноярская ГРЭС- Х. |
|
|
|||||
|
£ |
|
|
Алтай |
|
|
Бегловская ГРЭС |
|
/ |
|
Красноярская ГЭС |
^ |
, |
Тулун |
||||
|
|
|
|
|
овокузнецка |
|
Абвканекая |
|
|
ново |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
На Ки 80173 |
|
48^ =:07=1 |
|
|
|
|
Уииилиигма |
|
Зиминская N |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
инусинская |
|
|
|
Тыреть |
||||||
|
|
т. |
1150кВ / |
Барнаульская |
|
< |
а |
|
шушенская |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
^ |
|
Елвнская^ |
|
—вйнская ГЭС |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
Сашц-Шушенская ГЭС |
|
|
|
ркутская |
|||||||||
|
|
|
Рубцовское |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
п/с Иркутская |
||||
|
|
^ |
/ а |
|
|
Междуреченская |
|
|
|
|
|
Кызыл |
|
|
|
Шелехово |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
* |
<4 |
|
|
|
Гусиноозерская ГРЭС |
||||
|
ЧЧ» |
|
^ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
r |
i |
|
|
|
|
Ак-Довурвк |
|
|
• |
ьV, |
|
|
|
|
Слюдянка Байкальская |
||
|
|
" |
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
- Тепловые электростанции |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
в Монголию |
||||
•-Гидроэлектростанции |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
А |
- Подстанции 500кВ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
л |
- Подстанции 220кВ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Линии электропередачи 500кВ
Линии электропередачи 220кВ
ПП - Переключательный пункт
Рис. 1.17 Карта-схема основных электрических сетей объединенной энергосистемы Сибири
других |
ГЭС |
|
- |
промышленных |
первенцев плана
потребителей. Все
ГОЭЛРО - построены вблизи крупных они относятся к числу районных.
С |
развитием промышленности |
и |
необходимостью |
|||
регионов |
все |
больше |
проявлялась |
|
неравномерность |
|
энергетических ресурсов и потребности их использования |
. |
|||||
|
освоения новых распределения
имеет
Напомним, следующие
что электроэнергетика как отрасль промышленности,
основные существенные отличия от всех других отраслей:
-
непрерывность процессов производства, распределения передачи и
потребления электроэнергии и обусловленное этим строгое соответствие
генерации и потребления в каждый момент времени;
-
жёсткое взаимодействие в едином производственном процессе большого |
|||||
количества |
энергетических |
объектов, |
размещенных |
на |
обширной |
территории. |
|
|
|
|
|
Эти
особенности,
а
также
сверхвысокие
скорости
протекания
нестационарных
и
аварийных
процессов
в
энергосистемах
потребовали
высокого
уровня
автоматизации
и
весьма
ответственной
роли
оперативно
¬
диспетчерского
управления
в
энергосистемах.
Роль
единого
оперативного
управления очень сильно возросла по мере соединения |
энергосистем |
и |
|
( |
|
России). Она |
|
объединений в Единую энергетическую систему России ЕЭС |
. |
|
|
является высшей формой организации энергетического хозяйства страны |
|
- |
Началу ЕЭС России положил ввод |
|
1956 |
58 гг. Волжская ГЭС им. В.И.Ленина |
|
1959 |
г. ЛЭП 400 кВ от этой же ГЭС до г. |
в строй двухцепной НЭП 400 |
кВ |
||
(г. Жигулёвск) |
- |
Москва, а затем |
|
Свердловска. |
|
|
|
в в
В последующем, на |
|
образованы крупные ОЭС |
в |
основе |
построенных ЛЭП |
разных |
частях страны и |
в
- |
|
330 |
500 |
1966-70 |
кВ гг.
были было
закончено
объединение
всех
энергосистем
в
единую
Европейскую
энергетическую энергосистемой
систему (ЕЕЭС). Уже
в мире с генерируемой
в то время ЕЕЭС была самой крупной
мощностью более 120 млн. кВт.
- |
гг. к ЕЕЭС |
были присоединены энергообъединения |
Далее в 1971 75 |
||
Северного Казахстана, отдельные энергорайоны Западной Сибири и Кольская |
энергосистема. В 1978 г. к ЕЕЭС
этап можно считать рождением
было присоединено ЕЭС России.
ОЭС
Сибири
,
и
этот
В
связи
с
распадом
СССР
часть
связей
внутри
ЕЭС
была
нарушена:
от
Единой
энергетической
системы
СССР
отделились
части
,
соот¬
ветствующие
новым
государствам.
Однако
экономическая
целесообразность
объединения |
ОЭС |
государств ближнего зарубежья |
всё |
больше |
находит |
|||
понимание, |
и интеграция энергосистем, |
|
, |
произойдёт |
в |
|||
по-видимому |
|
|
||||||
ближайшие годы. |
|
|
|
|
|
|
|
Благодаря |
|
созданию |
ЕЭС |
разновременности |
наступления |
||
энергосистемах |
и |
взаимопомощи |
России |
в |
результате |
использования |
|||
максимальных |
нагрузок |
в |
разных |
|||
энергосистем при авариях, |
в |
периоды |
39
проведения |
ремонтов, |
|
освоения нового |
|
оборудования |
и |
т.д. |
обеспечено |
|||||||||||||||
|
|
Была |
обеспечена |
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
снижение |
суммарной |
мощности |
электростанций |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
с меньшим резервом мощности по сравнению |
|||||||||||||||||||||
|
работы |
ЕЭС России |
|||||||||||||||||||||
возможность |
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. (К 1990 |
г. вЕЭС |
СССР |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
с изолированной работой, входящих в неё энергосистем |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
эта цифра |
составляла |
около 12 млн. кВт). |
|
|
используются |
все топливно- |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
рационально |
||||||||||||||
В ЕЭС |
России |
наиболее |
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
оперативное |
маневрирование |
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
энергетические |
ресурсы страны и обеспечивается |
||||||||||||||||||||||
|
|
|
между |
||||||||||||||||||||
|
перераспределением |
выработки электроэнергии |
|||||||||||||||||||||
ими с оптимальным |
|||||||||||||||||||||||
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
различными |
электростанциями |
|
|
|
|
транспортных |
потоков топлива |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
перераспределения |
||||||||||||||||
Для своевременного |
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
, |
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
ЕЭС России |
|
оперативно |
взаимодействует |
с |
системой |
газоснабжения |
|||||||||||||||||
|
|
|
топлива, |
системой |
|||||||||||||||||||
|
|
|
по |
|
перевозке |
||||||||||||||||||
|
|
|
транспортом |
|
|||||||||||||||||||
железнодорожным |
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
нефтепроводов |
и нефтеперерабатывающих |
заводов |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В ЕЭС |
России |
|
многоводья |
(за редким |
|
|
. |
|
|
|
|
маловодные годы |
полностью |
используются |
гидроресурсы |
в |
период |
|||
|
недовыработка ГЭС |
в |
|||||
), компенсируется |
|||||||
|
|||||||
|
|
||||||
исключением |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
загрузки |
параллельно |
работающих |
электро |
|||||||||||
За счёт |
оптимальной |
¬ |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
электроэнергии |
на наиболее |
|||||||||||||
станций различных типов и увеличения |
выработки |
||||||||||||||||||
|
|
в целом. |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
совершенном |
оборудовании |
повышается экономичность работы ЕЭС |
|||||||||||||||||
Мощности самого крупного агрегата и крупнейших |
электростанций |
||||||||||||||||||
|
|
, поэтому в |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
составляют |
незначительную |
долю общей |
мощности |
ЕЭС России |
|
на более |
|||||||||||||
|
|
|
. Это позволяет |
переходить |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
ЕЭС облегчаются условия резервирования |
|
|
|
|
по |
|
|
|
, |
||||||||||
простые технологические схемы тепловой |
электростанции |
так называемой |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
) |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
блочной схеме (котёл-турбина- генератор-повысительный |
трансформатор |
||||||||||||||||||
|
|
|
. |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
, что даёт значительную |
экономию |
||||||||||
и вводить агрегаты предельной |
мощности |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Урала,
В ЕЭС России |
к |
|
Волги, |
Юга, |
2001 году Центра,
входят 7 |
: |
ОЭС |
|
- |
|
Северо запада |
|
|
, |
Востока |
||
. |
В |
эти |
Сибири ОЭС
(рис. 1.17) |
|
|
, |
входят |
74 |
энергосистемы.
Режим электропотребления |
характеризуется |
суточными, |
недельными |
и |
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
современных |
||||||||||||||||||||||||||
годовыми |
графиками нагрузки. Все эти |
графики |
для |
большинства |
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
, рис. |
|
|
. |
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.18 |
|
|
|||||||
энергосистем |
отличаются |
значительной |
неравномерностью |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, приведенных |
на |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
На |
суточных |
графиках |
нагрузки ОЭС Сибири и ЕЕЭС |
|
представлена |
|||||||||||||||||||||||||||
и вечерний пики нагрузки и |
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
, |
видны утренний |
|||||||||||||||||||||||||||||
рис. 1.18 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
ведущая |
роль ГЭС в |
покрытии |
пиков |
графика |
нагрузки |
|
|
|
|
|
|
|
|
и |
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
свойственна |
также |
|
недельным |
|
||||||||||||||
Определённая |
неравномерность |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
неравномерности |
недельного |
|||||||||||||||||||||||||||||
годовым |
|
графикам |
|
нагрузки. |
Следствием |
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
турбоагрегатов |
|||||||||||||||||||||||
нагрузки является необходимость останова блочных |
||||||||||||||||||||||||||||||||
графика |
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
их |
в ночь |
на |
||||||||||||||||||||||||||||
в выходные |
и праздничные |
дни и соответствующего |
пуска |
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
рабочий |
день |
|
|
|
|
|
|
|
это |
положение |
снижением |
нагрузки |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
ближайший |
|
|
|
|
. Усугубляется |
необходимо |
увеличивать |
число ГЭС, |
||||||||||||||||||||||||
ГЭС в крайне |
маловодные |
годы, поэтому |
||||||||||||||||||||||||||||||
позволяют |
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
их долю |
в общей мощности там, где |
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
, т.е. |
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
ГАЭС в |
энергосистемах |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
40
гидроресурсы. Этим,
энергосистем.
в
обозримом
будущем,
будет
обеспечиваться
живучесть
а
)
-
Рис. 1.18 |
Использование сибирских ГЭС в ЕЭС на |
|
график нагрузки европейской зоны ЕЭС; б)-график |
перетока |
|
|
Урал; в) - график нагрузки ОЭС Сибири |
уровне 1990 г. электроэнергии
Сибирь-
Основная трудность |
повышения |
маневренности |
оборудования |
ТЭС |
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
за |
счёт |
|||||||||||
заключается в том, что рост мощности энергосистем происходил |
||||||||||||||||||||||
ввода крупных турбоагрегатов 300, 500, |
800 |
МВт и более, работающих |
на |
|||||||||||||||||||
паре сверхкритических параметров (температура 545°С, давление |
25,5 МПа). |
|||||||||||||||||||||
Режим частых циклических колебаний |
температурных |
и механических |
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
срок службы таких |
|||||||||||||||||
напряжений резко увеличивает аварийность и сокращает |
||||||||||||||||||||||
блоков. Для АЭС - атомных |
электростанций |
, работа в |
переменном |
режиме |
||||||||||||||||||
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
по условиям надёжности и экономичности |
недопустима |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
развитие |
||||||||||||||||
За |
рубежом |
из |
за дефицита |
мощности ГЭС |
|
широкое |
||||||||||||||||
|
- |
|
|
|
и |
парогазовые установки, |
которые |
|||||||||||||||
получили |
специальные |
газотурбинные |
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
короче чем |
|||||||||||||
обладают повышенной маневренностью (период пуска значительно |
||||||||||||||||||||||
других ТЭС), но небольшой мощностью, |
либо |
специальные |
турбоагрегаты |
с |
||||||||||||||||||
котлами, |
работающими на |
паре с докритическими параметрами |
. |
Работы |
||||||||||||||||||
в этой области начаты |
|
|
. Но в ближайшем |
будущем эти |
установки |
|||||||||||||||||
и в России |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
41
не могут мощности
заместить |
гидростанции |
, |
маневренные |
|
|
. |
|||
которых пока не |
|
|
||
превзойдены |
||||
|
|
|
способности
большой
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
доля |
ГЭС |
|
|
|
за |
резкого |
|
||||||||||||||
|
|
Уже |
к |
1990 г. в ЕЭС |
ощущалась |
недостаточная |
из- |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
за |
|
|
счет |
|
|
|
|
|
, |
но |
неманевренного |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
энергосистем |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
увеличения |
мощности |
|
|
|
крупного |
|
провала |
разгрузка |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
АЭС |
. К |
1990 |
|
|
г. |
|
в |
часы |
ночного |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
оборудования |
|
ТЭС |
и |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
раза (для |
турбоагрегатов |
мощностью |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
в |
|
4 |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ТЭС увеличилась |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
энергоблоков |
|
2- |
|
|
|
30%; 150 |
МВт |
|
|
35 |
50%). |
|
Кроме |
такой |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
- |
25 |
- |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
; |
200 |
МВт |
|
|
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
- на |
20 |
|
|
|
|
|
|
|
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
300 |
МВт |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
- |
часть |
блоков |
полностью |
останавливалась |
|
на |
ночь. |
При |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
глубокой |
разгрузки |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
на |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
на 50% |
ухудшается |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
при разгрузке их |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
этом экономичность |
турбоагрегатов |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
7-8%, |
потеря |
|
топлива |
на |
пуск одного |
турбоагрегата |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
4-6%, а на |
60% |
- на |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
, |
после пуска |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
составляет |
в |
среднем 150 |
т |
|
условного |
|
топлива |
. Кроме |
|
того |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
наступают |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
процессы в |
блоке |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
установившиеся |
физические |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
турбоагрегатов |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
, т.е. при |
ежесуточном |
режиме остановок |
|
и |
пусков |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
через |
|
2 |
|
3 |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
лишь |
|
|
|
суток |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
нестационарном |
режиме, |
что ни по |
|||||||||||||||||||||||||||||||
такой агрегат всегда будет работать в |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
делать не |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
надёжности, |
ни по |
экономическим |
показателям |
следует |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
пиков графиков нагрузки |
подтверждена |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
Ведущая |
роль |
ГЭС в |
покрытии |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
всем |
|
опытом |
эксплуатации ЕЭС. Благодаря этой |
роли повышается |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
имеющимся |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
не |
|
|
|
только |
из |
за |
|
низкой |
|
|
себестоимости |
|||||||||||||||||||||||||||||||
экономичность |
|
|
энергосистем |
|
|
|
|
|
|
- |
чем |
на |
|
ТЭС |
), |
но |
и |
за |
счёт |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
ГЭС (она |
в несколько |
|
|
|
|
|
|
|
, |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
электроэнергии |
раз ниже |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
расхода топлива |
на |
ТЭС. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
снижения |
удельного |
, |
где запасы |
гидроресурсов |
уже |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
Иначе |
|
обстоит |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
дело в энергосистемах |
|
|
. |
В |
этом |
случае |
ничего не |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
мощности |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
, |
|
а |
наращивание |
необходимо |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
исчерпаны |
как |
использовать |
тепловые |
|
|
электростанции |
|
в |
пиковом |
режиме |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
остается |
, |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
мере |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
в |
|
той |
|
|
или |
|
|
иной |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
пиковые |
|
|
электростанции |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
работы. |
|
Тепловые |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
из |
|
|
|
|
них |
|
|
|
(например, |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
хотя |
|
|
|
|
некоторые |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
маневренностью |
обладают |
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
) требуют использования дорогого и дефицитного |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
газотурбинные |
топлива |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
ночного |
провала нагрузки |
|
в |
таких |
энергосистемах |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Трудность |
прохождения |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
превышающем |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
время в |
|
|
|
|
|
|
|
, |
обычно |
не |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
в том, что в ночное |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
заключается |
|
|
интервале |
|
|
|
|
тепловых |
|
блочных |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
величина |
технического |
минимума |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
6 часов, |
суммарная |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
превосходит |
|
величину |
|
ночной |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
агрегатов |
|
по |
тепловому |
|
режиму |
|
нередко |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
это |
|
|
время |
|
|
блоков |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, |
|
а |
|
|
полный |
|
|
|
останов |
на |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
нагрузки |
|
|
энергосистем |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
нецелесообразен |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, |
что наиболее |
|
эффективным |
способом |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
В |
настоящее |
время |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
признано |
|
|
|
|
|
|
|
аккумулирование |
энергии |
в |
периоды |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
выравнивания |
графика |
нагрузки |
является |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
в |
периоды |
повышенного |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
отдача |
накопленной энергии |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
минимума |
нагрузки |
и |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
спроса на |
неё. Наиболее |
перспективным |
для |
энергосистем с |
ограниченными |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
способ |
|
гидроаккумулирования |
, |
т.е. |
решением |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
запасами |
водотоков |
является |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
гидроаккумулирующих |
электростанций |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
может |
быть |
строительство |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
проблемы |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
(ГАЭС). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, |
которая |
может |
быть |
|
построена |
вблизи |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
ГАЭС |
|
- |
|
это |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
электростанция |
|
|
|
|
расположить на |
местности |
два |
водоёма |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, |
где |
есть |
возможность |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
любого водотока |
|
|
|
(верхний |
|
|
и |
|
|
|
нижний). |
|
Между |
|
этими |
|
водоёмами |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
на |
разной |
|
|
|
высоте |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, обладающая |
|
гидро |
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
) |
и встраивается |
|
|
электростанция |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¬ |
||||||||||||||||||||||||||||
(водохранилищами |
|
|
так |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, обратимыми |
гидротурбинами |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
турбинами |
|
- |
насосами, |
называемыми |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
42
Работая в |
провал |
ночью по |
более |
нагрузки дешевой
в
насосном режиме, потребляя электроэнергию цене, ГАЭС перекачивает воду из нижнего
водохранилища
в
верхний
резервуар.
В
утренний
и
вечерний
максимумы
ГАЭС
работает
в
турбинном
режиме:
сбрасывает
воду
из
верхнего
резервуара
в
нижний
и
снимает
пик
нагрузки.
и
ГЭС и напряжения
ГАЭС обеспечивают автоматическое регулирование частоты тока
в опорных точках ЕЭС. На ГЭС и ГАЭС имеются остановленные
резервные
агрегаты,
которые
при
снижении
частоты
тока
ниже
определённого
предела
,
задаваемого
диспетчером
ОДУ
(
объединенного
диспетчерского
управления ОЭС) или диспетчером ИДУ (центрального диспетчерского
управления ЕЭС), автоматически включаются в работу и набирают нагрузку
в течение 1,5-2 минут от состояния покоя. На растопку котла турбоагрегата
необходимо
не
менее
6
ч.
Благодаря описанным |
выше свойствам |
ГЭС |
и |
разработанным мероприятиям, |
обеспечивается устойчивость |
||
что является основой надёжности её работы. |
|
|
ГАЭС, а также
и живучесть ЮС,
Устойчивость
энергосистемы
-
это
способность
сохранить
парал¬
лельную (синхронную) |
работу |
или снижениях нагрузки. |
|
электростанций
при
внезапных
увеличениях
Живучесть
-
это
способность
не
допускать
при
повреждениях
в
системе
электроснабжения лавинного
на значительные территории
развития аварий с распространением отключений с массовым нарушением питания потребителей.
Маневренные
мощности
ГЭС
и
ГАЭС
позволили
выстроить
систему
ввода |
автоматических |
противоаварийных |
контролирующих синхронную работу, величину |
устройств, перетоков
автоматически электроэнергии,
частоту
тока
,
напряжение
во
всех
узлах
ЕЭС,
определяющих
её
устойчивость
и живучесть. Высокие скорости протекания нестационарных |
|
предопределили появление автоматизированной |
системы |
процессов в ЕЭС диспетчерского
управления
(АСДУ)
и
соответствующих
иерархическому
принципу
построения
противоаварийной
автоматики
и
автоматизированных
систем
на
ГЭС
и
ГАЭС
(АСУ ТП). Таким образом, ГЭС и ГАЭС является |
основным |
|||
элементом ЕЭС и пока единственным оперативным |
резервом |
|||
диспетчерского управления ЦЦУ и играют очень |
важную |
роль |
||
|
|
|
маневренным центрального в управлении
режимом
ЕЭС.
1.2.
4.
Гидроэнергетика
России
(
1987-2000
гг.)
К 2000 году в России действовало 98 |
гидроэлектростанций |
суммарной |
|||
установленной мощностью 44 млн. кВт. |
Ежегодная |
выработка на них |
|||
|
- |
млрд. |
- |
ч, или около 20% |
|
составляла в зависимости от водности года 156 170 |
кВт |
||||
общего её производства. |
|
|
|
|
|
43
|
, |
начавшийся |
в 1986 |
г. и формально |
|
1991 |
Распад СССР |
|
|
|
|
г., привел к образованию новых независимых стран, в |
|||||
|
|
|
|
|
: |
часть энергетических |
мощностей |
бывшего СССР |
|||
|
|
|
|||
|
|
|
|
завершившийся |
в |
которых оказалась |
Таблица