Файл: Курс лекций для студентов электроэнергетиков Направление подготовки 140400 Электроэнергетика.doc

Окончание табл. 3.2.

1	2	3	4
ОЭС Востока
ГЭС	Нижнетимптонская	0	800
	Канкунская	0	1300
	Нижнебурейская	320	320
	Граматухинская	300	300
	Ургальская	600	600
КЭС	Ургальская	0	2400
ТЭЦ	Уссурийская	600	600

Развитие основной электрической сети ЕЭС России до 2030 г. должно происходить путем усиления сети переменного тока с возможным появлением надстройки над ней сети постоянного тока.

Усиление основной электрической сети переменного тока высших напряжений в ЕЭС России должно выполняться на напряжениях 220(330)-500(750) кВ. В этом случае вновь вводимые ЛЭП не являются уникальными по пропускной способности, что служит положительным фактором с точки зрения повышения адаптивности развития основной электрической сети (ее приспособленности к возможным отклонениям в развитии и размещении центров потребления и генерации электроэнергии). При рассмотрении альтернативных трасс прокладки новых ЛЭП следует отдавать предпочтение таким трассам, которые увеличивают топологическую связность сети (не усиливают существующие, а формируют новые связи). Это также повышает адаптивность схемы основной электрической сети ЕЭС России. Постепенно основная электрическая сеть будет приобретать конфигурацию типа "сетки" с тремя и более линиями, подходящими к узлу. Такая структура сети обладает наибольшей гибкостью к изменениям условий ее развития и функционирования.

При развитии основной электрической сети переменного тока необходимо широкое использование технологий и устройств FACTS, сверхпроводниковых накопителей энергии и других современных энергетических технологий и установок. Наряду с повышением адаптивности сети это дает радикальное повышение управляемости ЕЭС России, что весьма важно с точки зрения повышения ее надежности, устойчивости и живучести.

---

С целью выдачи мощности крупных электростанций и энергокомплексов (КАТЭК, Эвенкийская ГЭС и др.), усиления межсистемных связей ЕЭС России, обеспечения экспорта электроэнергии в зарубежные страны (Европа, Центральная Азия, Северо-Восточная Азия) у развивающейся сети переменного тока возможно появление надстройки линий высшего класса напряжения (1150 кВ) или надстройка сети постоянного тока напряжениями ±400-500-750 кВ. При этом сеть постоянного тока должна работать совместно с сетью переменного тока, что будет повышать управляемость системы, надежность, устойчивость и живучесть ЕЭС России.

В связи с вышеизложенным, развитие системообразующей электрической сети и межсистемных электрических связей до 2030 года будет происходить, главным образом, в целях обеспечения надежной выдачи мощности новых электростанций большой мощности (Южно-Якутских ГЭС, Березовской ГРЭС-2, Эвенкийской ГЭС, Тверской АЭС, Нижегородской АЭС, Центральной ГАЭС и др.), надежного электроснабжения крупных центров нагрузки (г. Москвы, Санкт-Петербурга, областных и республиканских центров), а также для повышения пропускной способности основной электрической сети ЕЭС России в широтном направлении (Восток-Сибирь-Урал-Поволжье-Центр).

При этом существенная роль в перспективном развитии энергетики нашей страны отведена регионам Сибири и Иркутской области [34].
3.1.3. Состояние и приоритетные проекты развития электроэнергетики Иркутской области
Иркутская область является одним из наиболее промышленно-развитых регионов России. В области производится от общероссийского производства: 34% - алюминия, 7,5% - смол и пластмасс, 15% - древесины, 60% - целлюлозы, 8% - золота; 4% - нефтепродуктов,46% - поливинилхлоридной смолы.

Основу для развития промышленного комплекса обеспечивает мощный энергетический комплекс региона, роль которого ТЭК Сибири и России представлена в табл.3.3.

Таблица 3.3

Роль энергетического комплекса Иркутской области

в ТЭК Сибири и России

Показатели	Россия	Сибирь	Ирк. область	Иркутская область в % от России / Сибири
Производство электроэнергии, млрд. кВтч	1037	307	60,21	5,8 / 19,6
Производство тепловой энергии, млн. Гкал	1444	355	44,24	3,1 / 12,5
Добыча угля, млн. т	326,1	272,4	15,3	4,7 / 5,6
Переработка нефти, млн.т	235,6	35	9,5	4,0 / 27,1

---

Структуру электроэнергетики Иркутской области составляют 12 ТЭЦ, установленной мощностью 3877,5 МВт; 4 ГЭС, установленной мощностью 9002,4 МВт; 85 дизельных электростанций, мощностью 30,5 МВт[22].

Выработка электростанций региона в 2008г. достигла60,28 млрд. кВтч, в том числе ГЭС – 72,7 %, ТЭС – 26,0%, ДЭС – 1,3 %. Годовое потребление электрической энергии в 2008 г. составило 57,3 млрд. кВтч. Основными потребителями (рис.3.5) являются: промышленность (76,6 %), коммунальное хозяйство (8 %), транспорт и связь (7 %), сельское хозяйство (4 %).


Рис. 3.5. - Структура потребления электрической и тепловой энергии в Иркутской области
Тепловая энергетика Иркутской области, помимо 12 ТЭЦ, включает более тысячи котельных и тепловые сети, протяженностью 3950,8 км. Объем произведенного в 2008 г. тепла составил 44,24 млн. Гкал в том числе ТЭЦ - 54,2 %; котельными – 26,6 %; электрокотельными – 7,8 %, прочими установками – 11,4 %. Потребление тепловой энергии в Иркутской области в 2008 г. достигло уровня 41,22 млн. Гкал, из которых 52 % приходится на коммунальную сферу и 44 % на промышленность (рис.3.5).

Перспективы развития электроэнергетики Иркутской области определяются тремя основными направлениями: реализацией на территории региона крупных проектов энергетического строительства; повышением энергетической эффективности и использованием энергосберегающих технологий; развитием возобновляемых источников энергии.

Крупные проекты энергетического строительства связаны, прежде всего, с развитием на территории Иркутской области энергоемких производств. В их числе, разработка новых месторождений полезных ископаемых (нефтегазовых, золото- и железорудных, угольных; развитие инфраструктуры Северного Хода (участка) дороги – БАМа; строительство новых (Тайшетского и Богучанского) и модернизация существующих (Иркутского и Братского) алюминиевых заводов; строительство новых предприятий лесопромышленного комплекса; расширение химического производства в городах Саянске, Усолье-Сибирском и Ангарске; объединение с энергосистемой Саха-Якутии [22, 37].

Новые энергетические объекты, ввод которых необходим для реализации крупных промышленных проектов, включены в «Генеральную схему размещения объектов электроэнергетики до 2020 года» [34, 37]. Согласно этому документу при росте нагрузок в Иркутской энергосистеме будет увеличена на 300 МВт мощность Ново-Зиминской ТЭЦ, введена в работу Усть-Кутская ГТУ мощностью 600-1200 МВт, Тулунская КЭС мощностью 600 МВт, Иркутская газовая ТЭС мощностью 450-900 МВт, Тельмамская ГЭС мощностью 450 МВт на реке Мамакан.

---

Существенное развитие должна получить также основная электрическая сеть Иркутской энергосистемы. В частности, должны быть сооружены [34, 37]:

для выдачи мощности Богучанской ГЭС:

• 
  ВЛ 500 кВ Богучанская ГЭС – Озерная (Тайшет-2) вводом ПС 500 кВ Озерная;
  
• 
  двухцепная ВЛ 500 кВ Богучанская ГЭС – Ангара вводомПС 500 кВ Ангара;
  
• 
  ВЛ 500 кВ Ангара – Озерная;
  

для повышения надежности электроснабжения потребителей БАМа:

• 
  ВЛ 500 кВ Братская ГЭС – Лена-Восточная с переводом ВЛ 500 кВ Усть-Илимская ГЭС – Лена-Восточная на номинальное напряжение.
  

Для объединения западных энергорайонов Республики Саха (Якутия) с Иркутской областью в районе прохождения нефтепровода «Восточная Сибирь – Тихий океан» будут построены линии напряжением 220 кВ (рис.3.6.) [22, 37].

Для усиления межсистемных связей Иркутской энергосистемы с Красноярским краем и Республикой Бурятия возможен ввод дополнительных передач 500 кВ в соответствующих сечениях.

Порядок ввода указанных объектов и их технические характеристики (установленные мощности, пропускные способности и т.д.) будет зависеть от темпов роста электропотребления в Иркутской области и соседних территориях, а также динамики реализации крупных инвестиционных проектов промышленного освоения Восточно-сибирского региона.

Рис. 3.6. - Схема развития генерирующих мощностей и ЛЭП Иркутской ЭЭС
Ключевым направлением развития энергетики Иркутской области в ближайшей и долгосрочной перспективе становится повышение энергетической эффективности и энергосбережение при производстве и передаче и использовании энергии. Основными мероприятиями при этом являются [35]:

• 
  - снижение потребления топлива, электрической и тепловой энергии путем оптимизации режимов их работы, технического перевооружения и модернизации существующего энергетического оборудования по производству, транспорту и распределению электрической и тепловой энергии, применения инновационных технологических процессов, совершенствования систем контроля и управления ими;
  
• 
  -сокращение доли энергоемких производств и развитие наукоемких технологий;
  
• 
  - повышение энергетической эффективности основных технологических процессов;
  
• 
  - утилизация вторичных топливно-энергетических ресурсов;
  
• 
  - повсеместный переход к частотному регулируемому приводу электродвигателей;
  
• 
  -модернизация систем освещения на основе энергосберегающих осветительных приборов, датчиков движения и присутствия;
  
• 
  - создание систем автоматизированного сбора, контроля, учета и измерения всех видов энергоресурсов;
  
• 
  - широкое внедрение теплосберегающего оборудования, автоматики и регулирования теплопотребления.
  

---

По результатам реализации энергосберегающих мероприятий на перспективу до 2020 г. могут быть достигнуты общие показатели экономии энергоресурсов, количественные оценки которых приведены в табл.3.4. Ежегодная экономия топлива, которая может быть достигнута к концу рассматриваемого периода составит 2800-3100 тыс. т у.т [35].
Таблица 3.4.
Прогноз суммарной экономии энергоресурсов Иркутской области

до 2020 г.

Вид энергоресурса	Годы
	2011	2012	2013	2014	2015	2020
Экономия электроэнергии, млн. кВт.ч	2845,51-2881,13	2897,85-2933,57	2920,37-2961,29	2943,65-2994,48	2975,63-3026,66	3117,15-3168,00
Экономия тепла, тыс. Гкал	1863-2286	3173-3606	4093-4516	4993-5426	5713-6146	9088-9666
Экономия топлива, т у.т.	108080-119000	128000-139500	207600-220200	293100-304200	329400-341800	520 000-531 000

В настоящее время обеспечить конкурентоспособность нетрадиционных и возобновляемых источников энергии (НВИЭ) в районах Иркутской области, где имеется централизованное электроснабжение, практически невозможно. В то же время, в труднодоступных, удаленных районах области установка возобновляемых источников энергии может быть экономически оправдана за счет вытеснения части мощности высоко-затратных дизельных электростанций [36].

Наиболее перспективные проекты создания нетрадиционных и возобновляемых источников энергии и их размещение на территории Иркутской области представлены в табл. 3.5. и на рис. 3.7 [36].


Таблица 3.5.
Характеристика проектов создания НВИЭ в Иркутской области

Район	Населенные пункты	Тип энергоисточника	Суммарная мощность,МВт
Братский район	п.Наратай, п.Озерный, п.Первомайский, п.Южный, п.Тынкобь, п.Хвойный	Мини-ТЭЦ на древесных отходах	7,0
Ольхонский район	с.Онгурен	Ветро-энергетическая установка	0,2
Усть-Кутский район	с.Боярск	Мини-ГЭС деривационного типа	0,1
	с.Орлинга		0,066
Катангский район	с.Токма	Мини-ГЭС без концентрации напора	0,03
	с.Ика		0,03
	с.Ерема		0,03
	с.Хамакар		0,04
	с.Наканно		0,07
Тофалария	с.Алыгджер	Мини-ГЭС деривационного типа	0,1
	с.Верхняя Гутара		0,13
ИТОГО			7,796

---