Состав электроэнергетических систем и характеристика ее элементов

Энергетический комплекс - это система добычи, обогащения, преобразования в мобильные виды, передачи и распределения, потребления и пользования во всех отраслях.

Организационно ТЭК подразделяется на отрасли, системы и предприятия:

- преобразующие (перерабатывающие)

- передающие и распределяющие (электросети, трубопроводы и т.д.)

- потребление и использование (на технологические нужды, санитарно-технические и коммунальные - бытовые нужды).

Предприятия добычи, переработки, обогащения и транспортировки топлива до электростанции образуют внешний топливный цикл.

В ядерной энергетике бывает два вида топливного цикла: разомкнутый и замкнутый. Разомкнутый цикл - с одноразовым использованием топлива. Замкнутый цикл предполагает отработавшее в реакторе топливо направлять на выдержку и регенерацию с последующим возвращением в цикл.

Между производственными системами ТЭК существуют тесные взаимосвязи, определенные следующими факторами: 1) взаимозаменяемость энергоресурсов; 2) взаимозаменяемость энергетических установок различных типов; 3) преобразование в процессе снабжения одних видов энергии в другие.

Подотрасли энергетики:

1.производство энерготеплоты

2.энергетические коммуникации.

Энергетика состоит из трех установок:

- электропоребляющие

- потребляющие теплоту

- установки прямого сжигания топлива в технологических печах.

Энергетическая система состоит из электростанций, электрических сетей, потребителей электроэнергии, соединенных между собой и связанных общностью режима непрерывности в процессе производства, распределения и потребления электрической и тепловой энергии при общем управлении этим режимом.

Энергетическая система состоит из следующих объектов:

- электрических станций;

- электрических и тепловых станций;

- сетевых предприятий;

- системы оперативно-диспетчерского управления (центр диспетчерского управления, региональные объединения диспетчерского управления, местные диспетчерские пункты);

- электроремонтных производственных предприятий;

- строительных организаций;

- системы технико-экономического управления;

- вспомогательных предприятий и организаций.

Энергосистемы классифицируются по мощности:

- свыше 5 млн. кВт- от 1 до 5 млн. кВт

- до 1 млн. кВт

По структуре мощности:

- гидроэнергетические;

- теплофикационные;

По территории охвата:

- единая система;- объединенная;

- районные.

Электроэнергетическая система (электрическая) - это совокупность электрических частей электростанций, электрических сетей и потребителей электроэнергии, связанных общностью режима, непрерывного процесса производства, распределения и потребления электроэнергии.

(другое определение из учебника: Совокупность установок по выработке, распределению и потреблению электроэнергии и теплоты, связанных между собой электрическими и тепловыми сетями называют энергетической системой, а часть энергосистемы (генераторы, распределительные устройства, линии электропередачи и приемники электроэнергии) - электрической системой.)

Электрическая сеть - совокупность электоустановок для распределения электроэнергии, состоящей из подстанций, распределительных устройств, воздушных и кабельных линий электропередач.

Классификация электросетей:

1. системообразующие:

а) питающие

- от 330 до 500 кВт- от 110 до 220 кВт

б) распределительные

- I ступени- II ступени

в) сети электроснабжения отдельных потребителей

2. по напряжению

а) сверхвысокогоб) высокого в) низкого

3. по конфигурации а) замкнутые б) разомкнутые

4. по роду тока а) переменного б) постоянного

Требования, предъявляемые к эксплуатационным свойствам электроэнергетической системы.

1.возможность длительной работы при номинальной мощности при любых возможных условиях эксплуатации;

2.возможность перезагрузки в благоприятных условиях эксплуатации;

3.способность длительной работы на минимально возможной мощности;

4.способность к быстрому изменению мощности в допустимых пределах ее изменения;

5.возможность системных остановок оборудования в период понижения нагрузки электроэнергетической системы;

6.способность быстрого пуска и набора нагрузки оборудования из нерабочего состояния;

7 высокая надежность при любых технически допустимых режимах работы оборудования.

Технико-экономические показатели в энергетике:

1.количество выпущенной и отпущенной электроэнергии и тепла каждой энергосистемой и энергосистемой в целом;

2.коэффициент готовности агрегатов к работе по каждой энергосистеме и энергосистеме в целом;

3.удельный расход условного топлива на отпущенную электроэнергию и тепло каждой электростанции и по энергосистеме;

4.удельный расход воды ГЭС на отпущенную электроэнергию и коэффициент использования водотока;

5.потери электроэнергии в электрических сетях;

6.потери тепла в паровых и водяных сетях, процент количества тепла, поступившего в тепловые сети;

7.перетоки электроэнергии между энергосистемами;

8.удельная численность промышленно-производственного персонала, в том числе эксплуатационного и ремонтного по каждому предприятию, включая привлеченный персонал;

9.себестоимость электроэнергии и тепла, отпущенного каждой энергосистемой и энергосистемой в целом;

10.удельная стоимость ремонтного оборудования;

11.прибыль по электростанции.

5. Основы образования и функционирования федерального рынка энергии и мощности ФОРЭМ.

Реформирование энергетики в России.

С 1992 г. Проведена реструктуризация отрасли, которая включала:

1) акционирование и приватизацию;

2) выделение из состава энергообъединений 51 крупной электростанции в качестве самостоятельного субъекта и вывод их на ФОРЭМ (федеральный рынок энергии и мощности);

3) акционирование и приватизацию энергообъединений и создание на их базе 72 ремонтных компаний;

4) создание РАО ЕЭС как сетевой компании, обеспечивающей всем участникам ФОРЭМ равный доступ к межсистемным линиям электропередачи и как холдинга, владеющего 49% акций всех региональных энергокомпаний и контрольными пакетами всех электростанций, выведенных на ФОРЭМ.

Проблемы, связанные с реформированием электроэнергетики в РФ:

1.неравномерное размещение мощности и зависимость большинства регионов от межсистемных перетоков электроэнергии и мощности;

2.не обеспечивается оптимальный режим работы электростанций, что является причиной увеличения удельного расхода топлива, потерь электроэнергии в сетях и увеличение эксплуатационного персонала предприятия;

3.рост резервов установленной мощности;

4.снижение эффективности капитального строительства;

5.конфликт интересов при функционировании оптового рынка;

6.РАО ЕЭС не заинтересован в появлении на оптовом рынке новых генерирующих мощностей.

Задачи ФОРЭМ:

обеспечение возможности продажи электроэнергии, производимой электростанциями потребителям и организация взаиморасчетов по торговым сделкам;

Участники ФОРЭМ:

- производители (электростанции федерального уровня, генерирующие компании и группы, избыточные АО энерго);

- покупатели (дефицитные АО энерго, прямые покупатели, коммерческие поставщики);

организатор ФОРЭМ - РАО ЕЭС России.(организатор участия АЭС - Росэнергоатом).

Субъекты, предоставляющие услуги на ФОРЭМ:

- сетевые компании;

- системный оператор ЦДУ РАО ЕЭС России;

- оператор торговой связи;

биржа электроэнергии.

Процесс функционирования ФОРЭМ:

1.Составление баланса мощности энергии.

2.Ценообразование и определение тарифа.

3 Формирование стоимостного баланса ФОРЭМ.

4 Организация договорных отношений купли-продажи энергии и мощности.

5 Государственное регулирование.

Сальдо доходов и расходов на ФОРЭМ может быть нулевым, положительным и отрицательным. Положительное сальдо - избыточные средства направляются на компенсацию дефицита прошлых периодов, путем распределения между конкретными поставщиками, имеющими дефицит в прошлом периоде. Если дефицит отсутствует, то средства аккумулируются на нулевом счете оператора ФОРЭМ для реализации в последующем периоде. При отрицательном сальдо - недостаток средств распределяется в качестве отложенного платежа между всеми поставщиками ФОРЭМ, либо между теми, из-за которых возник рост тарифа. В этом случае компенсация производится либо за счет положительного планового сальдо последующих периодов, либо за счет эффекта оптимизации фактического режима работы системы.

Наличие дефицита или избытка средств доводится оператором и фиксируется.

Направленияреформирования ФОРЭМ.

Реформирование ФОРЭМ предполагает также организацию конкурентного рынка дополнительных услуг, который включает три вида рынка резервов активной мощности:

1.рынок вторичных балансирующих резервов

2.рынок третичного резерва

3.рынок холодного резерва