2022-07-07 10:12:22
Почему электростанциям выгодно загружаться ночью?Можно ли остановить энергоблоки без последствий для потребителей? Это зависит от типа и мощности энергоблока.
В состав энергоблока на ТЭС обычно входит котёл, турбина и генератор. В котле топливо сгорает и нагревает воду до острого пара. В турбине пар давит на лопатки и заставляет её вращаться. На одном валу с турбиной "сидит" генератор, который вырабатывает электроэнергию.
Если тепловая станция использует в качестве основной атомную энергию, то вместо котла в составе энергоблока у нас атомный реактор. На ГЭС котлов и реакторов нет, зато есть заслонка, регулирующая подачу воды.
Чем мощнее и крупнее энергоблок, тем дольше его готовить к включению. Быстрее всего запускаются генераторы на ГЭС. Открыли заслонку, пошла вода. Остаётся только синхронизироваться и вперед.
На тепловых энергоблоках всё сложнее.
Сначала нужно разжечь котёл/разогнать реактор, потом прогреть и раскрутить турбину и уж потом синхронизировать генератор. Большие турбины, в силу своего размера, разогреваются долго. Энергоблок в 800 МВт, например, из холодного состояния запускается пару суток.
Без синхронизации генератор может войти в ритм с энергосистемой сам. Вот только это будет сопровождаться бросками напряжения в сети (которые переживут не все холодильники) и бросками момента на валу генератора (которые переживут не все железки энергоблока).
Энергетики называют это "качаниями в системе". Физически это проявляется в том, что генератор вращается то быстро, то медленно, постепенно входя в частоту вращения, совпадающую с общесистемной.
Поэтому мощные энергоблоки пускают в режиме точной синхронизации, а на это тоже уходит время.
А если ночь, все спят и потребление упало? Генераторы необходимо разгрузить, чтобы сохранить частоту в энергосистеме на нужном уровне. Но ведь буквально через 5-6 часов все проснутся снова и нужно будет генераторы загружать.
Если отключить на это время целиком и котёл, и турбину на тепловой станции, то они не успеют обратно запуститься к моменту спроса на энергию.
Поэтому никто в здравом уме тепловые энергоблоки не отключит. Они будут вращаться на своём минимуме, впустую сжирая топливо. Удельный расход топлива будет расти, вместе с издержками владельца. Плюс, конечно, выбросы в атмосферу и тепловое загрязнение.
В структуре генерации России тепловые энергоблоки занимают более двух третей. Наиболее мощные ГЭС, которыми можно маневрировать, находятся в Сибири. В европейской части находится волжский каскад ГЭС, но им маневрировать в широких пределах сложно, т.к. Волга - равнинная река и выработка строго привязана к уровням реки.
Поэтому энергосистеме и выгодно, чтобы потребители загружали тепловые станции ночью, когда нагрузка минимальна. Так они выравнивают график нагрузок и приближают КПД своих станций к оптимальным значениям.
За всем этим следит Системный оператор. Он контролирует перетоки энергии в системе и оптимально распределяет нагрузку. Администратор торговой системы на оптовом рынке, в свою очередь, следит за торговым графиком и заявками.
Ну а НП «Совет рынка» вырабатывает правила, чтобы низкоманевренные электростанции имели равные возможности для конкуренции.
12 views07:12