30. Виды резервов мощностей энергосистем и их роль в энергосистеме

Для предотвращения возможности нарушения энергобалансов энергосистемы, необходимо иметь резервы, как по мощности, так и по энергии. Оптимальная величина резервов в системах должна составлять 13-20%.

По целевому назначению различают следующие категории резервов:

Ремонтный резерв предназначен компенсировать мощность и выработку агрегатов, выводимых в плановом порядке на ремонт, либо на испытания. Ремонтный резерв определяется, как правило, по данным эксплуатации. Его величина обычно составляет 3-5 % . Зная состав работающего оборудования, длительность его эксплуатации по данным дефектных ведомостей можно достаточно точно определить величину ремонтного резерва на следующий год.

Эксплуатационный резерв предназначен компенсировать временное снижение производственных возможностей электростанций, не носящих аварийного характера, например, компенсировать снижение производственных возможностей ГЭС вследствие снижения располагаемого водотока, ТЭС – при повышении температуры охлаждающей воды из-за повышения температуры воздуха мощность станции снижается на 20-30 % в летнее время. Не планируемая часть эксплуатационного резерва определяется по данным эксплуатации. Планируемая часть эксплуатационного резерва может быть достаточно точно определена, если известна структура генерирующих мощностей, вероятностные характеристики факторов, снижающих эксплуатационную мощность, а также время наступления паводков. Величина эксплуатационного резерва лежит в пределах 2-4 %

Аварийный резерв предусматривается для компенсации снижения производственных возможностей электростанций и сетей вследствие аварийного выхода элементов основного или вспомогательного оборудования или возникновения иных аварийных ситуаций в системе. Величина резерва является вероятностной категорией, поэтому может быть получена математическими способами на основе теории вероятности.

Нагрузочный резерв предназначен для увеличения полезной мощности или выработки в случае превышения фактического электропотребления над запланированным. Этот вид резерва служит для того, чтобы не сдерживать развитие потребителей, то есть для реализации принципа: опережающего развития энергетики. Его величина обычно составляет 2 – 3 % и определяется на основе статистики прошлых лет.

Оперативный резерв энергосистемы и способы его содержания.

В состав оперативного резерва входят не планируемая часть эксплуатационного резерва, нагрузочный, аварийный резервы.

С точки зрения экономичности и эксплуатационных свойств электростанций различают три состояния оперативного резерва:

Мгновенный или вращающийся резерв. Размещается на паровых и гидроагрегатных, работающих с недогрузкой. Используется преимущество в качестве нагрузочного и аварийного резервов I – ой очереди.

Горячий вращающийся резерв, сроки ввода которого исчисляются минутами. Размещается на тепловых агрегатах, работающих с минимальной нагрузкой. Используется преимущественно в качестве аварийного и эксплуатационного резервов.

Холодный резерв в виде установленных агрегатов гидро- и тепловых станций. Сроки ввода от 20 минут до нескольких часов. Используется в основном в качестве ремонтного и аварийного резервов II – ой очереди.

Распределение оперативного резерва между различными станциями меняется в течение года. В летний период резерв преимущественно размещается на ТЭС, так как имеются свободные мощности из-за снижения тепловой нагрузки. Зимой – на ГЭС из-за ограниченности по водотоку. В маловодные годы оперативный резерв в максимальной степени размещается на ГЭС, также из-за ограниченности по водотоку.