ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Системы энергетики, их классификация и особенности, существенные с точки зрения обеспечения их надежности из "Надежность систем энергетики и их оборудования. Том 1 " Электроэнергетические, газо-, нефте- и теплоснабжающие системы 5ШЛЯЮТСЯ основой общеэнергетической системы, охватывающей основные элементы и связи энергетического комплекса государств бывшего СССР, и при исследовании и обеспечении их надежности приходится учитывать взаимодействие этих систем друг с другом. [c.16] Необходимость учета взаимосвязей ЭЭС, ГСС, НСС и ТСС при формировании решений по обеспечению их надежности является одной из двух основных причин, заставляющих считать целесообразным изожение соответствующих методов и математических моделей в рамках одного справочника. Другой причиной является возможность использования общего методического подхода при разработке математических моделей различных специализированных систем энергетики. Эта возможность обеспечивается наличием ряда общих особенностей различных систем энергетики, позволяющих решать проблему их надежности с единых теоретических и методических позиций [90]. Вторая причина позволяет в рамках настоящего справочника наряду с ЭЭС, ГСС, НСС и ТСС рассматривать трубопроводные водоснабжающие системы, обеспечивающие добычу, переработку, передачу, хранение и распределение воды. [c.16] Несмотря на то что УСС и ЯЭС являются компонентами энергетического комплекса и существенно определяют условия энергоснабжения потребителей, методы и математические модели обеспечения их надежности в справочнике не рассматриваются в силу их особенностей. Особенности этих систем определяются прежде всего отсутствием непосредственных физико-технических связей между многими звеньями технологического процесса при производстве продукции, большей ролью экономических и информационных связей. Кроме того, ЯЭС в настоящее время только формируется, и ее свойства практически не изучены. [c.21] Украины, Северо-Запада и Центра наибольший удельный вес ГЭС (более 50%) - в ОЭЭС Сибири. В структуре топливоснабжения ТЭС около 1/4 падает на нефтетопливо доля газа несколько превышает долю твердого топлива. [c.22] Более 95 электростанций ЕЭЭС (около 70 ТЭС, 9 АЭС и 17 ГЭС) имеют установленную мощность, превышающую 1 ГВт их суммарная мощность составляет около 65% установленной мощности ЕЭЭС. Максимальная единичная мощность одной электростанции превышает 6 ГВт. Основным генерирующим оборудованием на ТЭС являются конденсационные блоки единичной мощностью от 150 до 800 МВт, работает один блок мощностью 1200 МВт. Максимальная мощность блока АЭС составляет 1500 МВт, ГЭС - 640 МВт [122]. [c.22] На рис. 1.3 дана схема ЕЭЭС, включающая только сети напряжением 330 кВ и выше (электропередачи напряжением 220 кВ приведены только на участках, где отсутствуют связи на более высоком напряжении) и электростанции мощностью более 1 ГВт. Протяженность электрических сетей высших классов напряжений (220-1150 кВ) к концу 1990 г. превысила 185 тыс. км. Пропускная способность электропередач по сечениям на границах между ОЭЭС лежит в пределах от 1 до 3 ГВт. [c.22] В перспективе структура генерирующих мощностей ЕЭЭС будет изменяться прежде всего за счет широкомасштабного применения газотурбинных установок (ГТУ) и парогазовых установок (ПГУ), что позволит не только повысить КПД электростанций (с 35-40% до 45-50%), но и существенно повысить их экологическую чистоту. Сооружение АЭС будет продолжаться при условии обеспечения требуемых уровней их безопасности. Можно ожидать некоторой концентрации мощностей ТЭС, сооружаемых вблизи крупных угольных месторождений. [c.22] Очевидно, что значительное развитие получат и распределительные электрические сети - системы электроснабжения городов, сельской местности, промышленных предприятий, железнодорожного транспорта и др. [c.24] Исследования и опыт показывают, что по мере развития ЕЭЭС существенно изменяются некоторые ее свойства (прежде всего динамические), порой определяющим образом влияющие на ее надежность. Например, часто внезапные крупные возмущения, происходяпще в каком-либо районе системы, распространяются на большие территории, т. е. ощущаются генераторами, значительно отдаленными от места возмущения (повышается связность системы) возникают сложные длительные переходные процессы повышается вероятность каскадного развития аварий (см. 1.5), Изменение динамических свойств ЕЭЭС по мере ее развития определяется усложнением структуры электрических сетей, повышением пропускной способности электропередач, ухудшением электрических и электромеханических характеристик оборудования и увеличением напряженности режимов системы. При этом существует противоречивая ситуация повышение пропускных способностей (усиление) связей, с одной стороны, обеспечивает большую возможность обмена электроэнергией и взаимопомощи смежных районов ЕЭЭС при авариях, способствует увеличению уровней статической и динамической устойчивости, а с другой - способствует развитию аварийных процессов, которые, если они своевременно не локализуются, могут охватывать в пределе всю систему [91]. [c.24] Эти особенности развития ЕЭЭС приводят к существенному усложнению проблемы исследования и обеспечения ее надежности 1) повышение связности ЕЭЭС заставляет при формировании решений по обеспечению надежности во многих случаях рассматривать систему в целом, а не отдельные ее части 2) серьезно усложняется проблема оптимального резервирования в ЕЭЭС, когда на первое место выступают задача выбора не величины резерва генерирующей мощности, а определения ее структуры, характеризуемой различной маневренностью, и задача размещения резерва в системе и его рационального использования 3) повышение вероятности каскадного развития аварий серьезно ставит проблему живучести ЕЭЭС 4) возникает необходимость исследования длительных переходных процессов (измеряемых десятками секунд и даже минутами) 5) одной из важнейших в обеспечении надежности ЕЭСС становится задача совершенствования ее системы управления и прежде всего противоаварийного управления [91]. [c.25] Развитие распределительных электрических сетей, усложнение их структуры, конфигурации и режимов функционирования в свою очередь осложняет решение задачи обеспечения их надежности. [c.25] Схема основных магистральных газопроводов ЕГСС приведена на рис. 1.4. По состоянию на конец 1990 г. в структуре МГ около 55% (по протяженности) занимают газопроводы диаметром 1020, 1220 и 1420 мм. Пропускная способность МГ диаметром 1420 мм 31-33 млрд.м в год, максимальное рабочее давление равЯо 7,6 МПа. На компрессорных станциях установлено 5,6 тыс. газоперекачивающих агрегатов (ГПА) суммарной мощностью, превыщающей 45 млн. кВт. Доля ГПА с электроприводом (по суммарной мощности) составляет около 15%. Максимальная установленная единичная мощность ГПА равна 25 МВт (с газотурбинным и электроприводами). [c.26] Одной из особенностей ЕГСС является тесная зависимость условий ее развития от сырьевой базы. Перспективы развития ЕГСС поэтому связаны с дальнейшим освоением ресурсов газа Западно-Сибирской нефтегазовой провинции, газа Сибирской платформы (Восточная Сибирь и Якутия), газа шельфов северных морей. [c.26] Развитие ЕГСС характеризуется перемещением центров добычи газа во все более отдаленные и труднодоступные районы, сложные по своим природно-климатическим условиям концентрацией мощностей по добыче газа и газойого конденсата и по комплексной подготовке газа переходом к заключительной стадии разработки большинства месторождений европейской части страны использованием новых технических решений, обусловленных необходимостью освоения газовых залежей и месторождений с аномально высокими пластовыми давлениями, отделения от газа сопутствующих компонентов и др. [c.26] Территория, охватываемая газотранспортной системой ЕГСС, должна расширяться в первую очередь за счет создания ГСС на территории Сибирской платформы. Вместе с тем с учетом отработки старых месторождений часть МГ будет переводиться в режим работы газопроводов-перемычек (с нестабильными и реверсивными потоками газа) [120]. В видимой перспективе подавляющая часть МГ будет сооружаться из труб диаметром 1420 мм, возможно повышение рабочего давления при перекачке газа до 9,8 МПа (при этом по сравнению с используемым давлением 7,4 МПа производительность газопровода повышается на 35%). Вероятно будет повышаться доля ГПА с электроприводом, что, с одной стороны, обеспечивает снижение потребления газа на собственные нужды, но, с другой стороны, ставит надежность работы ЕГСС в большую зависимость от надежности электроснабжения ГПА. Существенно будут увеличиваться количество ПХГ, активный объем и скорость отбора газа из ПХГ. [c.27] Неизбежным следствием развития ЕГСС является развитие распределительных газовых сетей в городах, промышленных центрах, сельской местности, на крупных промышленных предприятиях. [c.28] Вернуться к основной статье