28.07.2014

ТЭС в Славянске
ТЭС в Славянске

Последнее время мы много и часто говорим о военных действиях на востоке Украины. Чуть реже – но тоже много – об энергетике. Когда мы сводим эти две темы вместе, прежде всего, возникают мысли об энергоснабжении захваченных и освобожденных городов, и о героическом труде энергетиков, специалистов МЧС и военных по восстановлению инфраструктуры. Т.е. о локальных проблемах и их решении. При этом все как-то упускают из виду несколько очень важных фактов, которые переводят проблемы в энергетическом комплексе Донбасса из разряда локальных в разряд общенациональных. 

В Украине примерно половина всей электроэнергии вырабатывается угольными тепловыми электростанциями (ТЭС). Всего в Украине четырнадцать ТЭС. Из них тринадцать поставляют электроэнергию на украинский энергетический рынок и одна – только на экспорт. Пять из этих станций находятся в Донецкой области: Зуевская ТЭС, Кураховская ТЭС, Славянская ТЭС, Старобешевская ТЭС и Углегорская ТЭС. Еще одна – Луганская ТЭС – в Луганской области. Шесть станций из тринадцати, практически половина. Их суммарная установленная мощность составляет около 15% общей установленной мощности в стране. 

Основная задача этих шести станций заключается в снабжении электроэнергией, собственно, Донбасса. Например, Луганская ТЭС обеспечивает порядка 92% всех потребностей Луганской области. Причем, при максимальных нагрузках этих мощностей не хватает для нужд Донбасса и дополнительная электроэнергия поставляется в регион через объединенную энергосистему (ОЭС) страны из других областей (общая информация о регулировании ОЭС – в сноске в конце статьи). 

Если эти станции последовательно отключать от ОЭС, то, какое-то время их мощности удастся компенсировать за счет других станций, расположенных в других регионах. И даже Донбасс, по началу, не ощутит их отсутствия. Но, на каком-то этапе, их отсутствие начнет ощущаться – сначала на самом Донбассе, а потом и во всей Украине. 

Каковы могут быть последствия отключения от энергосистемы электростанций Донбасса? Эти последствия проявятся на трех уровнях – локальном, местном и национальном. 

На локальном уровне остановка местных ТЭС – это, прежде всего, отсутствие электроэнергии в тех районах и населенных пунктах, которые запитаны с этих станций. Нет света, не работают насосы систем водоснабжения и канализации, не работает электротранспорт, не работают разного рода электронные и электрические системы. ОЭС Украины, безусловно, позволяет подать электроэнергию из других регионов и заменить, таким образом, отключенные местные электростанции. Но это лишь в том случае, если не повреждены сети – высоковольтные и распределительные. Уже сегодня мы наблюдаем ситуации, близкие к началу экологической катастрофы сразу в нескольких городах Донбасса, в которых отсутствует водоснабжение и канализация из=за повреждения электрических сетей и электростанций. 

Говоря о местном уровне последствий надо начинать с того, что Донбасс – прежде всего промышленный регион. Промышленность здесь представлена самая разнообразная: металлургия, тяжелое машиностроение, химия, нефтехимия и т.п. И абсолютно все предприятия нуждаются в бесперебойном энергоснабжении. Если оно будет нарушено – последствия будут весьма печальными. Если отключить металлургический завод, то остывшие печи потом невозможно перезапустить, придется строить новые. Без электроэнергии возможен любой технологический сбой – разлив металла, сброс загрязненных вод и т.п. Если отключить шахту – ее, скорее всего, затопит, что создаст прямую угрозу затопления населенных пунктов. А в газоопасных шахтах отключение электроэнергии – это еще и риск взрыва метана. Еще печальнее последствия отключения азотного или коксохимического завода – пару часов без электроэнергии приведут к неизбежным выбросам отравляющих веществ и никто не угадает, куда ветер понесет ядовитое облако. Да, опасные предприятия запитаны по нескольким (3-4) резервным линиям. Но в ходе нынешних боев уже были случаи разрушения сразу трех линий. К тому же, остановка любого предприятия – это потеря тысяч рабочих мест, часто для целого города. А любая технологическая авария будет ощутима сразу во всем регионе и, возможно, даже за его пределами. 

Однако, электростанции Донбасса не только поставляют электроэнергию в регион. Они участвуют в еще одном, очень важном, процессе в ОЭС Украины – в ее регулировании. А еще именно тепловые станции покрывают пиковые нагрузки. И если отсутствие одной-двух станций наша энергосистема перенесет относительно безболезненно, то с выходом большего количества станций могут начаться проблемы. Особенно зимой. Во всех регионах Украины. Причем выход станций из энергосистемы может произойти отнюдь не только про причине разрушения или отключения самих станций – достаточно повредить линии электропередач или трансформаторные подстанции. Или разрушить пути подвоза топлива. Тогда даже целая станция не сможет производить энергию, или выдавать ее в сеть. И это лишь один аспект общенационального влияния Донбасса на энергосистему Украины. 

Еще один аспект влияния – уголь. Ведь донбасским углем питаются не только местные ТЭС. Остальные семь станций, расположенных в других регионах Украины, а также те немногие ТЭЦ, которые остались угольными (включая Дарницкую ТЭЦ в Киеве) тоже снабжаются углем Донбасса. Для полноценного и своевременного снабжения углем должны бесперебойно работать шахты. Что весьма непросто обеспечить в зоне боевых действий. Каждый день мы слышим новости о том, что из-за боев прерывается энергоснабжение шахт – разных, частных и государственных – и они вынуждены останавливать свою работу. А значит прекращается отгрузка угля потребителям. Из-за этого уже сейчас на некоторых ТЭС за пределами Донбасса запас угля составляет не более 30% от нормативного – это всего 20…30 дней работы на полную мощность… 

Текущая ситуация. 

Углегорская ТЭС отключена от ОЭС уже давно – со времен пожара в прошлом году. Славянская ТЭС тоже отключена – но уже по причине сильных разрушений в результате боевых действий. Луганская ТЭС пока в системе. Но, во первых, на ней заканчивается топливо, а подвезти новое нет возможности – в результате боевых действий разбит железнодорожный путь, по которому на станцию привозили уголь. А во-вторых, по тем же причинам повреждены несколько трансформаторных подстанций и магистральных кабелей, т.е. даже если топливо будет – не будет возможности выдавать всю энергию в сеть. 

Остальные три станции пока работают в штатном режиме, т.к. находятся вне зоны боевых действий. Но, в результате боевых действий все больше повреждений получают электрические сети и сетевая инфраструктура, причем как низковольтные распределительные сети, так и высоковольтные магистральные сети. На сегодня, по данным Минэнерго, повреждены уже более десяти высоковольтных линий 220 и 330 кВ, более 20 линий 110 кВ и очень большое количество средних и распределительных сетей. Сильные повреждения получают и все больше трансформаторных подстанций – по последним данным повреждено уже несколько опорных высоковольтных подстанций 330 кВ, в результате чего обесточено большое количество даже неповрежденных линий 110 кВ. Наконец, начались случаи захвата подстанций и принудительного их отключения. 

И если повреждения и отключения сетей вплоть до 110 кВ и устройств на них подразумевают отсутствие энергоснабжения на самом Донбассе, то повреждения линий 220 и 330 кВ могут привести к выходу всех мощностей региона из энергосистемы Украины. Что, в свою очередь, может привести к дефициту электроэнергии в пиковые часы уже за пределами Донбасса. Опять же, нельзя забывать и о возможности дефицита угля из-за остановки работы шахт. И тогда у нас останется два варианта – или мы вспоминаем о веерных отключениях и прочих прелестях энергоснабжения начала 90-х, или покупаем электроэнергию из-за границы. Вот только заграница эта в нашем случае всего одна – Россия. Со всеми вытекающими последствиями… 

— 

Энергосистема Украины включает в себя все типы электростанций: атомные станции (АЭС), гидростанции (ГЭС), тепловые станции (ТЭС), теплоэлектроцентрали (ТЭЦ), возобновляемые источники (ВиЭС). Также в нее входят магистральные и распределительные электрические сети и все сетевое оборудование (распределительные устройства, трансформаторные подстанции и т.п.). Все электростанции поставляют всю вырабатываемую электроэнергию в общую сеть. По сети она передается в те регионы и города/села, где она нужна в каждый момент времени. 

Однако, спрос на электроэнергию сильно различается по времени суток. В сутках есть два пика потребления (утро и, особенно, вечер), в которые потребляется наибольшее количество электроэнергии и провал потребления (ночь), когда потребляется минимум. В украинской энергосистеме разница между пиком и провалом составляет почти 25% – т.е. на минимуме потребляется почти на четверть меньше энергии, чем на максимуме. И вот эту самую разницу и нужно регулировать, т.к. электроэнергия потребляется полностью в момент выработки, ее невозможно накопить и запасти на складах. И сбросить излишки нам тоже некуда, т.к. наша энергосистема не синхронизирована с европейской (где есть дефицит энергии). А в российской системе, с который мы работаем синхронно, наша энергия не нужна, т.к. у них достаточно своей, которая, к тому же, дешевле нашей. Соответственно, когда нужно мало энергии, часть станций приходится останавливать, а когда нужен максимум – нужно запускать в работу резервные. И так каждый день, иногда по нескольку раз. 

Делать это с атомными энергоблоками невозможно технологически – работающие атомные блоки (а есть еще такие, которые остановлены на плановые ремонты или вовсе не подключены к сети) работают круглые сутки на полную мощность. Также на полную мощность работают все подключенные к сети блоки ТЭЦ (это связано с тем, что они поставляют не только электроэнергию, но и теплоту). Соответственно, регулирование осуществляется двумя оставшимися видами станций – ГЭС и ТЭС. В первую очередь используются ГЭС, т.к. их проще всего запустить/остановить и их энергия самая дешевая. Однако, общая мощность ГЭС в нашей энергосистеме всего 9%, т.е. их просто не хватает для регулирования. Оставшиеся примерно 15% общего потребления регулируются ТЭС. Причем неважно, где территориально расположена станция – она все равно участвует в регулировании всей системы. 

Источник —>>

 

Добавить комментарий

Please log in using one of these methods to post your comment:

Логотип WordPress.com

Для комментария используется ваша учётная запись WordPress.com. Выход /  Изменить )

Google photo

Для комментария используется ваша учётная запись Google. Выход /  Изменить )

Фотография Twitter

Для комментария используется ваша учётная запись Twitter. Выход /  Изменить )

Фотография Facebook

Для комментария используется ваша учётная запись Facebook. Выход /  Изменить )

Connecting to %s