Научная статья на тему 'Единая энергетическая система России'

Единая энергетическая система России Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

CC BY
772
84
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЕДИНАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА / ОБЪЕДИНЕННАЯ ЭНЕРГОСИСТЕМА / РЕГИОНАЛЬНАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА / ВЫРАБОТКА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ / ПОТРЕБЛЕНИЕ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ

Аннотация научной статьи по энергетике и рациональному природопользованию, автор научной работы — Черныш Ю. В.

Статья посвящена изучению Единой энергетической системы Российской Федерации. Автор проанализировала основные показатели деятельности региональных энергетических систем, а также их характерные особенности.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Единая энергетическая система России»

ЧКма = СМма = 5,57 (2)

После произведения интегральной оценки уровней БУ для инфраструктуры (5,49), СМ (5,57) и человеческих ресурсов (5,57) нужно назначить значения ВК для этих факторов и выполнить необходимые расчеты для установления интегральной оценки уровня БУ ЭЭК МА.

С учетом изложенного, интегральная оценка уровня БУ ЭЭК МА на перспективу до 2016 года прогнозируется на уровне 5,52-5,54 (середина 5-го бизнесуклада).

Переход той или иной экономической системы из одного БУ в другой БУ -объективная закономерность ее развития, не зависящая от волеизлияния конкретного лица. Превосходство уровня БУ ЭЭК МА над БУ ЭЭК РФ [1] указывает руководству ЭЭК всех регионов РФ основные направления работ по совершенствованию факторов своих комплексов в среднесрочной перспективе: работы по проектированию и внедрению современных СМ, обращение внимание на наиболее отсталый фактор инфраструктуры (для ТЭС КПД не превышает 0,37) и на то, что основным вектором совершенствования инфраструктуры ЭЭК в процессе перехода к 6-му БУ в экономике является объективный процесс формирования нового направления развития комплекса «Интеллектуальная энергетика».

Список литературы:

1. Лозенко В.К. Научно-методический подход к оценке уровня технологического уклада электроэнергетической отрасли России / В.К. Лозенко, Я.И. Тульчинская // Вестник ЮРГТУ (НПИ). - 2013. - № 1. - С. 16-29. -ISSN 2075-2067.

2. Аргументы и Факты - Омск [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.omsk.aif.ru/society/society_transport/114695.

3. Организация АИИСКУЭ на базе ООО «Матрица» // Официальный сайт ОАО «Мосэнергосбыт» [Электронный ресурс]. - Режим доступа: www.mos-energosbyt.ru/portal/page/portal/site/corporate/energylikbez/semi/matrica.

ЕДИНАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА РОССИИ

© Черныш Ю.В.*

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова,

г. Москва

Статья посвящена изучению Единой энергетической системы Российской Федерации. Автор проанализировала основные показатели деятель-

* Аспирант кафедры Макроэкономического регулирования и планирования.

ности региональных энергетических систем, а также их характерные особенности.

Ключевые слова Единая энергетическая система, объединенная энергосистема, региональная энергетическая система, выработка электроэнергии, потребление электроэнергии.

Электроэнергетика является базовой инфраструктурной отраслью экономики России, обеспечивающей электрической и тепловой энергией потребности объектов народного хозяйства и населения страны, а также осуществляющей экспорт электроэнергии в зарубежные страны.

Единая энергетическая система России представлена 69 региональными системами, которые образуют 7 объединенных энергетических систем: Северо-запада, Центра, Юга, Средней Волги, Урала, Сибири, Востока. Эти энергосистемы соединяют межсистемные высоковольтные линии электропередачи, которые работают синхронно.

Установленная мощность электростанций ЕЭС России по итогам 2012 года составила 223 тыс. МВТ, и она постоянно растет в результате ввода в эксплуатацию новых мощностей. Таким образом, ежегодно станции вырабатывают около триллиона кВтч электроэнергии. В таблице 1 представлены данные по производству и потреблению электроэнергии в рамках ЕЭС России за 2011 и 2012 года (табл. 1). Рис. 1 демонстрирует структуру установленной мощности и выработки электроэнергии в ЕЭС России (рис. 1). В России насчитывается около 11 тыс. линий электропередачи с напряжением от 110 до 1150 кВ. Управление энергорежимами энергосистем, расположенных на территории 79 субъектов РФ выполняют филиалы ОАО «СО ЕЭС» -региональные и объединенные диспетчерские управления.

Таблица 1

Производство и потребление электроэнергии в рамках ЕЭС России

12 месяцев

2011 2012

Факт План Факт

1. Производство электроэнергии по России, млрд. кВТч, в т.ч. 1040,4 1062,6 1053,4

ТЭС 648,8 654,7 663,5

ГЭС 163,2 172,3 164,0

АЭС 172,7 175,8 177,3

Электростанции розничного рынка 55,7 59,9 48,6

2. Электропотребление 1021,1 1048,3 1037,6

3. Экспорт (сальдо) 19,3 14,3 15,8

4. Отпуск теплоэнергии, млн. Гкал 518,0 618,9 512,5

Рассмотрим подробнее каждую из объединенных энергетических систем России. Объединенная энергосистема Северо-запада расположена на территории 10 субъектов Российской Федерации Северо-Западного Федерального округа: г. Санкт-Петербурга, Мурманской, Калининградской, Ле-

нинградской, Новгородской, Псковской и Архангельской областей, республик Карелия и Коми, Ненецкого автономного округа. В ее состав входят восемь региональных энергетических систем: Архангельская, Калининградская, Карельская, Кольская, Ленинградская, Новгородская, Псковская и республики Коми. Электроэнергетический комплекс составляют 130 электростанций, имеющих суммарную установленную мощность 23,390 тыс. МВт, 1074 электрических подстанций и 1402 линий электропередачи 110-750 кВ, общей протяженностью 42 871 км. Согласно отчетным данным производство электроэнергии Северо-Западной зоны в 2012 году составило 104,9 млрд. кВтч, что свидетельствует о снижении показателя на 0,87% по сравнению с 2011 годом. Потребление же электроэнергии возросло на 0,71% и составило 93,2 млрд. кВтч. ОЭС Северо-запада граничит с объединениями Центра и Урала, а также обеспечивает синхронную работу ЕЭС России с энергосистемами стран Балтии и Белоруссии, через Выборгский энергоузел - с энергосистемой Финляндии, экспорт электроэнергии в Норвегию. Почти 90% выработки электроэнергии ОЭС Северо-запада приходится на АЭС и ТЭС. Неблагоприятные климатические условия региона обуславливают необходимость большую часть года работать по теплофикационному графику. К еще одной особенности, осложняющей управление режимом ОЭС, относится топология электрической сети, которая характеризуются протяженными линиями электропередачи 220-330 кВ.

Рис. 1. Структура установленной мощности и выработки электроэнергии в ЕЭС России

ОЭС Центра располагается на территории Центрального и Северо-Западного Федеральных округов и 19 субъектов Российской Федерации: г Москвы; Белгородской, Владимирской, Вологодской, Воронежской, Ивановской, Костромской, Курской, Орловской, Липецкой, Рязанской, Брянской, Калужской, Смоленской, Тамбовской, Тверской, Тульской, Ярославской и Московской области. В ее состав входят 18 региональных энергетических систем: Белгородская, Владимирская, Вологодская, Воронежская, Ивановская, Костромская, Курская, Орловская, Липецкая, Московская, Рязанская, Брянская, Калужская, Смоленская, Тамбовская, Тверская, Тульская и Ярославская. При этом Московская энергосистема объединяет г. Москву и Мос-

ковскую область. Комплекс представлен 142 электростанциями, имеющими суммарную установленную мощность 51,290 тыс. МВт, 2223 электрическими подстанциями 110-750 кВ и 2639 линиями электропередачи 110-750 кВ, общей протяженностью 86 483 км. Выработка электроэнергии за 2012 год составила 243 млрд. кВтч, что превышает уровень 2011 года на 1,6 %. Потребление электроэнергии в 2012 г. в ОЭС Центра также превысило уровень 2011 года на 2,6 % и составило 229,4 млрд. кВтч. Здесь находится крупнейший в России узел Московской энергосистемы, который в силу своего стратегического значения требует особого внимания к обеспечению надежности режимов. Также энергообъединение насыщено энергоемкими узлами потребления, в которых размещены предприятия черной металлургии и крупные промышленные городские центры. Особенностью ОЭС Центра является и самая высокая в ЕЭС России удельная доля атомных электростанций в структуре генерирующей мощности.

ОЭС Юга расположена на территории Южного и Северо-Кавказского Федеральных округов и 13 субъектов РФ: республик Адыгеи, Дагестана, Ингушетии, Кабардино-Балкарии, Калмыкии, Карачаево-Черкесии, Северной Осетии-Алании и Чеченской республики; Краснодарского и Ставропольского краев; Астраханской, Ростовской и Волгоградской областей. В ее состав входят 12 региональных энергетических систем: Астраханская, Волгоградская, Дагестанская, Кубанская, Калмыцкая, Ростовская, Ингушская, Кабардино-Балкарская, Карачаево-Черкесская, Северо-Осетинская, Чеченская, Ставропольская. При этом Кубанская энергосистема объединяет республику Адыгея и Краснодарский край. Энергетический комплекс образует 116 электростанций, суммарной мощностью 18,6 тыс. МВт, 1120 электрических подстанций 110-500 кВ и 1448 линий электропередачи 110-800 кВ общей протяженностью 52 166 км. Электростанции Юга в 2012 году выработали 79,5 млрд. кВтч электроэнергии, что на 0,8 % выше показателя выработки в 2011 году. Потребление 2012 года составило 86,5 млрд. кВтч, что на 0,9 % больше показателя за аналогичный период 2011 года. ОЭС Юга граничит с ОЭС Центра и Средней Волги, энергосистемой Казахстана и обеспечивает синхронную работу ЕЭС РФ с системами Украины, Азербайджана, Грузии. При управлении режимами ОЭС Юга приходится учитывать исторически сложившуюся схему электрической сети, протянувшейся с северо-запада на юго-восток вдоль Кавказского хребта по районам с интенсивным гололедообразованием, а также неравномерность стока рек Северного Кавказа, которая оказывает значительное влияние на баланс, приводя к дефициту электроэнергии зимой, и профициту в летний период.

ОЭС Средней Волги располагается на территории Приволжского Федерального округа и девяти субъектов Российской Федерации: Пензенской, Самарской, Саратовской, Ульяновской и Нижегородской областей; республик Чувашии, Марий Эл, Мордовии и Татарстана. В ее состав входят девять

региональных энергетических систем: Марийская, Мордовская, Нижегородская, Пензенская, Самарская, Саратовская, Чувашская, Ульяновская и республики Татарстан. Электроэнергетический комплекс объединяет 58 электростанций имеющих суммарную установленную мощность 26 тыс. МВт, 819 электрических подстанций по 110-500 кВ и 1103 линий электропередачи 110-500 кВ, общей протяженностью 50 838 км. По данным 2012 года выработка электроэнергии зоны Средней Волги за 2012 год составила 110 млрд. кВтч, что ниже уровня 2011 года на 0,2 %. Однако потребление электроэнергии в 2012 году в ОЭС Средней Волги возросло на 0,5 % по сравнению с уровнем 2011 года и составило 108,5 млрд. кВтч. Особенностью этой ОЭС является то, что ТЭС составляют 90 % от общего количества электростанций, при этом 26 % мощности приходится на долю ГЭС Волжско-Камского каскада. Эта особенность позволяет оперативно изменять генерацию в диапазоне до 4880 МВт, как для регулирования частоты в ЕЭС, так и для поддержания величины транзитных перетоков с ОЭС Центра, Урала и Сибири.

ОЭС Урала охватывает территорию Уральского и Приволжского Федеральных округов и 11 субъектов РФ: республики Башкортостан и Удмуртия, Ханты-Мансийский и Ямало-Ненецкий автономные округа, Кировская, Курганская, Оренбургская, Пермская, Свердловская, Тюменская и Челябинская области. В ее составе 9 региональных энергетических систем: Башкирская, Кировская, Оренбургская, Пермская, Удмуртская, Курганская, Свердловская, Тюменская и Челябинская. Электроэнергетический комплекс образуют 151 электростанцию, имеющую суммарную мощность 46,239 тыс. МВт, 1166 электрических подстанций 110-500 кВ и 1919 линий электропередачи 110-1150 кВ, общей протяженностью более 100 тыс. км. Выработка электроэнергии электростанциями Урала за 2012 год составила 259 млрд. кВтч, что превышает уровень 2011 года на 1,3 %. Потребление в 2012 г. в ОЭС Урала было на 0,9 % выше показателя 2011 года и составило 256,9 млрд. кВтч. Структура установленной мощности ОЭС Урала отличается высокой долей высокоманевренного блочного оборудования, около 69 %, которое позволяет ежедневно менять загрузку электростанций ОЭС Урала в диапазоне от 5000 до 7000 МВт, а также отключать в резерв на выходные и праздники от двух до десяти энергоблоков суммарной мощностью до 2000 МВт. Эти уникальные особенности позволяют избежать системные нарушения при вечернем спаде и утреннем росте электропотребления, вызванные одной из самых высоких в России долей промышленности в потреблении Урала.

ОЭС Сибири располагается на территории Сибирского Федерального округа и 12 субъектов Российской Федерации: республики Алтай, Бурятия, Тыва и Хакасия, Алтайский, Забайкальский и Красноярский края, Иркутская, Кемеровская, Новосибирская, Томская и Омская области. Она состоит из 10 региональных энергетических систем: Алтайская, Бурятская, Читинская, Иркутская, Красноярская, Новосибирская, Омская, Томская, Хакас-

ская, Кузбасская. Площадь территории ОЭС Сибири - 5 114,8 тыс. кв. км, в городах и населенных пунктах, расположенных на ней, проживает 20,1 млн. человек. Комплекс образуют 101 тепловые и гидравлические электростанции суммарной мощностью 48532 МВт, из которых на долю гидростанций приходится 48,6 %. Общая протяженность линий электропередачи составляет 93688 км. По данным 2012 года выработка электроэнергии зоной Сибири составила 201,1 млрд. кВтч, что превышает уровень предыдущего года на 1,9 %. Потребление электроэнергии в 2012 г. в ОЭС Сибири также выросло на 2,5 % по сравнению с предыдущим годом, и составило 210,2 млрд. кВтч. ОЭС Сибири граничит с энергосистемами Урала, Востока, Казахстана, Монголии и Китая и является одним из самых крупных энергообъединений ЕЭС России. Около 50% генерирующей мощности составляют гидроэлектростанции с водохранилищами многолетнего регулирования. Управление режимом ОЭС Сибири осложняют естественные колебания годового стока рек Ангаро-Енисейского бассейна, а также тот факт, что водность рек - стихийное природное явление, которое не прогнозируется даже в краткосрочном цикле. Нормальный режим работы ОЭС Сибири в составе ЕЭС России достигается за счет перетоков мощности по транзиту Сибирь - Урал - Центр, что обеспечивает компенсацию годовой неравномерности энергоотдачи гидроэлектростанций за счет резервов единой энергосистемы.

ОЭС Востока расположена на территории Дальневосточного Федерального округа и четырех субъектов РФ: Амурской области, Приморского и Хабаровского краев, Еврейской автономной области, а также южной части республики Саха. В ее составе 3 региональные энергосистемы: Амурская, Приморская, Хабаровская. Электроэнергетический комплекс объединения образуют 20 электростанций, имеющих суммарную установленную мощность 9,191 тыс. МВт, 297 электрических подстанций 110-500 кВ и 384 линии электропередачи 110-500 кВ, общей протяженностью 24 551,3 км. Согласно данным 2012 года выработка электроэнергии электростанциями зоны Востока составила 34,6 млрд. кВтч, что превышает уровень 2011 года на 8,5%. Потребление электроэнергии в 2012 г. в ОЭС Востока превысило уровень 2011 года на 3,8% и составило 31,7 млрд. кВтч. В связи с территориально-технологическим причинам энергосистемы пяти субъектов Российской Федерации, находящихся в регионе, работают изолированно от ЕЭС России. ОЭС Востока связана с ОЭС Сибири тремя высоковольтными линиями электропередачи 220 кВ и граничит с энергосистемой Китая. В структуре генерирующих мощностей более 70% тепловых электростанций. При этом основные генерирующие источники размещены в северо-западной части, а основные районы потребления - на юго-востоке, что определяет значительную протяженность линий электропередачи.

Таким образом, преимуществом объединения электрических станций и сетей в Единую энергетическую систему России заключается в возможно-

сти параллельной работы в масштабах страны: снижение суммарного пика нагрузки, снижение потребности в установленной мощности электростанций, оптимизация распределения нагрузки между станциями в целях снижения расхода топлива, а также поддержание высокого уровня надёжности энергетических структур.

Список литературы:

1. http://minenergo.gov.ru.

2. http://fstrf.ru.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.