Курсовая работа: Электроэнергетика России
Современные ГЭС позволяют производить до 7 Млн Квт энергии, что двое превышает показатели действующих в настоящее время ТЭС и АЭС, однако размещение ГЭС в европейской части России затруднено по причине дороговизны земли и невозможности затопления больших территорий в данном регионе. Построеные в западной и восточной сибири мощнейшие ГЭС несомненно нужны и это - важнейший ключ к развитию Западносибирского а также энергоснабжению Уралького экономических районов. Важным недостатком ГЭС является сезонность их работы, столь неудобная для промышленности.
Атомная энергетика.
Первая в мире АЭС - Обнинская была пущена в 1954 году в России. Персонал 9 российских АЭС составляет 40.6 тыс. человек или 4% от общего числа населения занятого в энергетике. 11.8% или 119.6 млрд. Квч. всей электроэнергии, произведенной в России выработано на АЭС. Только на АЭС рост производства электроэнергии сохранился : в 1993 году планируется произвести 118% от объема 1992 года.
¨ Таблица 2. Действующие АЭС России и их характеристики.
| АЭС | Номер блока | Тип реактора | Электрич. мощность | Год ввода в эксплуатцию | Срок вывода |
| Белоярская | 1 2 3 | АМБ АМБ БН-600 | 100 160 600 | 1963 1967 1980 | 1980* 1989* 2010 |
| Билибинская | 1 2 3 4 | ЭГП ЭГП ЭГП ЭГП | 12 12 12 12 | 1974 1974 1975 1976 | 2004 2004 2005 2006 |
| Балаковская | 1 2 3 4 | ВВЭР-1000 ВВЭР-1000 ВВЭР-1000 ВВЭР-1000 | 1000 1000 1000 1000 | 1985 1987 1988 1993 | 2015 2017 2019 2023 |
| Калининская | 1 2 | ВВЭР-1000 ВВЭР-1000 | 1000 1000 | 1984 1986 | 2014 2016 |
| Кольская | 1 2 3 4 | ВВЭР-440 ВВЭР-440 ВВЭР-440 ВВЭР-440 | 440 440 440 440 | 1973 1974 1981 1984 | 2003 2004 2011 2014 |
| Курская | 1 2 3 4 | РБМК-1000 РБМК-1000 РБМК-1000 РБМК-1000 | 1000 1000 1000 1000 | 1976 1978 1983 1985 | 2006 2008 2013 2015 |
| Ленинградская | 1 2 3 4 | РБМК-1000 РБМК-1000 РБМК-1000 РБМК-1000 | 1000 1000 1000 1000 | 1973 1975 1979 1981 | 2003 2005 2009 2011 |
| Нововоронежская | 1 2 3 4 5 | В-1 В-3 ВВЭР-440 ВВЭР-440 ВВЭР-1000 | 210 365 440 440 1000 | 1964 1969 1971 1972 1980 | 1984* 1990* 2001 2002 2010 |
| Смоленская | 1 2 3 | РБМК-1000 РБМК-1000 РБМК-1000 | 1000 1000 1000 | 1982 1985 1990 | 2012 2015 2020 |
АЭС, являющиеся наиболее современным видом электростанций имеют ряд существенных преимуществ перед другими видами электростанций: при нормальных условиях функционирования они обсолютно не загрязняют окружающую среду, не требуют привязки к источнику сырья и соответственно могут быть размещены практически везде, новые энергоблоки имеют мощность практичеки равную мощности средней ГЭС, однако коэффициэнт использования установленной мощности на АЭС (80%) значительно превышает этот показатель у ГЭС или ТЭС.
Значительных недостатков АЭС при нормальных условиях функционирования практически не имеют. Однако нельзя не заметить опасность АЭС при возможных форс-мажорных обстоятельствах:землетрясениях, ураганах, и т. п. - здесь старые модели энергоблоков представляют потенциальную опасность радиационного заражения территорий из-за неконтролируемого перегрева реактора.
Другие виды электростанций.
Несмотря на то, что так называемые “нетрадиционные” виды электростанций занимают всего 0.07% в производстве электроэнергии в России развитие этого направления имеет большое значение, особенно учитывая размеры территории страны. Единственным представителем этого типа ЭС является Паужетская ГеоТЭС на Камчатке мощностью 11мвт. Станция эксплуатируется с 1964 года и устарела как морально так и физически. В настоящее время в стадии разработки находится технический проект ветроэнергетической электростанции мощностью в 1 Мвт. на базе ветрового генератора мощностью 16 Квт, выпускаемого НПО “ВетроЭн”. К 2000 году планируется пустить Мутновскую ГеоТЭС мощностью 200 Мвт.
Уровень технологических разработок России в этой области сильно отстает от мирового. В удаленных или труднодоступных районых России, где нет необходимости строить большую электростанцию, да и обслуживать ее зачастую некому, “нетрадиционные” источники электроэнергии - наилучшее решение.
2. Энергосистемы. Единая Энергосистема .
Энергосистема - группа электростанций разных типов и мощностей, объединенная линиями электропередач и управляемая из единого центра .
ЕЭС - единый объект управления, электростанции системы работают параллельно.
Объективной особенностью продукции электроэнергетики является невозможность ее складирования или накопления, поэтому основной задачей энергосистемы является наиболее рациональное использование продукции отрасли. Электрическая энергия, в отличие от других видов энергии, может быть конвертирована в любой другой вид энергии с наименьшими потерями, причем ее производство, транспортировка и последующая конвертация значительно выгоднее прямого производства необходимого вида энергии из энергоносителя. Отрасли, зачастую не использующие электроэнергию напрямую для своих технологических процессов являются крупнейшими потребителями электроэнергии.
|
ЭнеpгоОбъедиения | Установленная мощность, млн. Квт. | Выpаботка электpоэнеpuии млpд. кВт. ч | ||
| 1990 | 1991 | 1990 | 1991 | |
| ОЭС: | ||||
| Центpа | 55.3 | 55.9 | 306.1 | 307.0 |
| Сpедней Волги | 22.9 | 23.0 | 114.6 | 113.7 |
| Уpала | 40.9 | 40.6 | 260.5 | 252.9 |
| Севеpо-Запада | 33.0 | 33.0 | 167.8 | 162.9 |
| Севеpного Кавказа | 10.6 | 10.6 | 58.7 | 57.0 |
| Сибиpи | 44.3 | 44.6 | 198.4 | 198.3 |
| Укpаины | 53.4 | 52.3 | 312.0 | 276.8 |
| Закавказья | 12.3 | 12.9 | 63.0 | 62.1 |
| Казахстана | 12.9 | 12.9 | 63.0 | 62.1 |
| МолдЭнеpго | 3.0 | 3.0 | 13.0 | 13.2 |
| Всего по ЕЭС | 288.6 | 288.2 | 1528 | 1489 |
| ¨ Таблица 3. Выработка электроэнергии по ЕЭС |
ЕЭС России - сложнейший автоматизированый комплекс электрических станций и сетей, объединенный общим режимом работы с единым центром диспетчерского управления (ДУ). Основные сети ЕЭС России напряжением от 330 до 1150 кВ объединяют в параллельную работу 65 региональных энергосистем от западной границы до Байкала. Структура ЕЭС позволяет функционировать и осуществлять управление на 3х уровнях: межрегиональном (ЦДУ в Москве), межобластном (объединенные диспетчерские управления) и областном (Местные ДУ). Такая иерархическая структура в сочетании с противоаварийной интеллектуальной автоматикой и новейшими компьютерными системами позволяет быстро локализовать аварию без значительного ущерба для ЕЭС и зачастую даже для местных потребителей. Центральный диспетчерский пункт ЕЭС в Москве полностью контролирует и управляет работой всех станций, подключенных к нему.
Единая Энергосистема распределена по 7 часовым поясам и тем самым позволяет сглаживать пики нагрузки электросистемы за счет “перекачки” избыточной электроэнергии в другие районы, где ее недостает. Восточные регионы производят электроэнергии гораздо больше, чем потребляют сами. В центре же России наблюдается дефицит электроэнергии, который пока не удается покрыть засчет передачи энергии из Сибири на запад. К удобствам ЕЭС можно также отнести и возможность размещения элекростанции вдалеке от потребителя. Транспортировка электроэнергии обходиться во много раз дешевле, чем транспортировка газа, нефти или угля и при этом происходит мгновенно и не требует дополнительных транспортных затрат.
|
¨ График 2. Нагрузка электросети в течение суток
|
Если бы ЕЭС не существовало, то понадобилось бы 15 млн кВт дополнительных мощностей.
Российская энергосистема обоснованно считается одной из самых надежных в мире. За 35 лет эксплуатации системы в России в отличие от США(1965, 1977) и Канады (1989) не произошло ни одного глобального нарушения электроснабжения.
Несмотря на распад Единой Энергосистемы СССР большинство энергосистем ныне независимых республик все еще находятся под оперативным управлением ЦДУ РФ. Большинство независимых государств имеют отрицательное сальдо в торговом балансе электроэнергии с Россией. Так, по данным от 7.12.93 Казахстан должен России около 150 млрд. рублей, а Украина и Белорусия вместе - около 170 млрд., причем ни один должник в настоящее время не имеет финансовых возможностей выплатить России эти суммы.
3. Текущее положение в отрасли.
Энергоемкость ВПП.
Экологические аспекты развития электроэнергетики.
Вследствие спада производства потребности хозяйства страны в электроэнергии снизились и поскольку по прогнозам специалистов такая ситуация будет продолжаться еще как минимум 2-3 года и важно не допустить разрушения системы к моменту, когда потребности в электроэнергии снова станут возрастать. Для поддержания уже существующих электромощностей необходим ввод 8-9 млн кВт ежегодно, однако из-за проблем с финансированием и развалом хозяйственных связей из запланированных на 92ой год 8 млн кВт построено и пущено мощностей лишь чуть более 1 млн кВт.
В настоящее время сложилась парадоксальная ситуация, когда в условиях спада производства наращивается его энергоемкость. По различным оценкам потенциал энергосбережения в России составляет от 400 до 600 млн. тонн условного топлива. А ведь, что составляет более трети всех потребляемых сегодня энергоресурсов.
|
¨ График 3. Сравнительная энергоемкость ВПП некоторых стран и регионов.
|
Эти резервы распределяются по всем этапам от производства, транспортировки, хранения до потребителя. Так, суммарные потери ТЭК составляют 150-170 млн тонн условного топлива. Очень велико потребление нефтепродуктов низкой перегонки в качестве топлива на электростанциях. При имеющем место дефиците моторного топлива такая политика крайне неоправданна. Принимая во внимание значительную разницу цен между мазутом и моторным топливом в качестве топлива для котлов теплостанций гораздо эффективнее использовать газ или уголь, однако при использовании последнего большое значение приобретают экологические факторы. Очевидно,что эти направления должны развиваться в равной степени, так как экономическая конъюнктура может существенно меняться даже в энергетике и однобокое развитие отрасли никак не может способствовать ее процветанию. Газ гораздо эффективнее использовать в качестве химического топлива(сейчас газа сжигается 50% от всего призводимого в стране), чем сжигать его на ТЭЦ.