Влияние эксплуатационных характеристик оборудования на эффективность работы электростанций в составе энергосистемы
ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ КАК ЭЛЕМЕНТОВ ЭНЕРГОСИСТЕМ
Энергетические агрегаты имеют разные маневренные характеристики, что требует размещения вырабатываемой ими электроэнергии в определенной зоне суточного графика, они отличаются по срокам строительства, удельным расходам топлива, удельным капитальным затратам и себестоимости энергии. При параллельной работе станций в составе энергосистем в целях повышения эффективности энергетического производства следует максимально реализовать возможности агрегатов, позволяющие снижать капитальные и эксплуатационные затраты в целом по энергосистеме.
Учитывая сказанное, в процессе проектирования энергосистем анализу подлежат следующие характеристики электростанций:
● Размещение электростанций по территории - влияет на дальность транспорта топлива, тариф на его перевозку, цену топлива, топливные затраты, дальность передачи энергии и потери при передаче электроэнергии.
|
|
● Влияние факторов, изменяющих мощность электростанции, т.к. баланс мощности энергосистемы будет соблюден, если уменьшение мощности одной станции будет компенсировано увеличением генерации мощности на другой станции.
● Маневренные характеристики электростанций - определяют режим выработки энергии в суточном графике, удельные расходы топлива и топливные затраты,
● Соотношение технико-экономических показателей станций разного типа: себестоимости электроэнергии, КПД, удельной численности персонала, удельных капитальных затрат в электростанцию влияют на эффективность в сравнении с другими типами станций.
● Свободное размещение по территории. Однако, существуют факторы, ограничивающие свободу размещения КЭС:
Ø отсутствие достаточных водных ресурсов для охлаждения конденсаторов турбин;
Ø качественные характеристики топлива - чем ниже качество топлива, тем ближе должна размещаться КЭС к топливной базе, чтобы не вызывать рост топливных затрат вследствие перевозки большого объёма пустой породы.
● Меньшие по сравнению с ГЭС, ТЭЦ и АЭС площади земельных участков, отводимые под строительство.
● Мощность КЭС может быть постоянной, поэтому конденсационные агрегаты целесообразно загружать активной мощностью.
● Независимость производства электроэнергии на КЭС от сезона.
● Выработка электроэнергии КЭС относительно свободна в размещении в суточном графике нагрузки энергосистемы, но при этом свобода ограничивается:
|
|
Ø маневренностью агрегатов КЭС, характеризующейся:
v техническим минимумом нагрузки, временем пуска в эксплуатацию из холодного состояния и скоростью набора/сброса нагрузки;
v мощностью агрегатов и параметрами свежего пара. Чем выше параметры свежего пара и мощность блоков, тем ниже их маневренные характеристики;
v видом топлива: для угольных блоков маневренность ниже, чем для газомазутных.
Чем ниже маневренность агрегатов, тем глубже в суточном графике размещается их выработка.
Ø размещением электроэнергии КЭС в графике нагрузки, предполагающим с точки зрения экономичности размещение выработки экономичных станций в базе, а менее экономичных в переменной части графика.
· Сравнительно низкие удельные капитальные затраты и меньший срок строительства по сравнению с АЭС и ГЭС.
· Расход электроэнергии на собственные нужды КЭС зависит от вида сжигаемого топлив (Кснуголь > Ксн.газ), параметров свежего пара, числа и единичной мощности блоков.
· Удельный расход топлива на производство электроэнергии на КЭС превышает удельный расход топлива на ТЭЦ.
· Высокая себестоимость электроэнергии по причине значительных удельных расходов топлива.
· Низкая эффективность использования топлива. КПД КЭС составляет 38-42%.
· Негативное влияние на окружающую среду из-за загрязняющих атмосферу выбросов (NOx, SОx, парниковые газов).
● Зависимость выработки электроэнергии от поставок топлива.
· Крупные КЭС входят в состав ОГК и являются субъектами оптового рынка электроэнергии и мощности.