11. Надежность энергоснабжения.

Надежность энергоснабжения определяется как способность бесперебойного обеспечения потребителей необходимой мощностью и энергией определенных качественных параметров. Надежность можно рассматривать в 2 аспектах:1) аспект, связанный с развитием: в этом случае проблема надежности осложняется высокой инвестиционной инерционностью электроэнергетики и неопределенностью будущего спроса на энергию.Эта проблема должна решаться за счет опережающего ввода генерирующих мощностей и электросетей, созданием специального компенсационного резерва, оптимизацией структуры генерирующих мощностей, а также активным участием энергокомпаний в формировании спроса. 2) аспект, связанный с покрытием текущего спроса на электроэнергию: текущая работа определяется надежностью функционирования, обеспечивающего бесперебойность топливоснабжения электростанции, безотказность оборудования, оптимальное резервирование генерирующих мощностей электростанции и пропускную способность электрических сетей. Для количественной оценки надежности оборудования на электростанциях и в сетевом хозяйстве используются методы теории вероятности и математической статистики, которые рассматривают отказ оборудования как случайное событие.Для системы энергоснабжения используют методы математического ожидания недоотпуска энергии (мощности), а также частоты и длительности перерывов в энергоснабжении.Надежность – комплексное технико-экономическое понятие, так как ее повышение требует дополнительных затрат, связанных с применением материалов и деталей повышенного качества, а также созданием резервных элементов. Кроме этого, снижение надежности ведет к росту ущерба у потребителей и увеличению расходов на ремонты. Поэтому возникает проблема оптимизации уровня надежности энергоснабжения. Отказы оборудования энергосистемы сопровождаются комплексом негативных явлений, последствия которых носят экономический, социально-экономический, финансовый и политический характер. Надежность работы единой электроэнергетической системы России обеспечивается высоким уровнем оперативно-технологического управления централизованной иерархической системой диспетчерского управления и многоуровневым многократно резервированным комплексом устройств противоаварийной автоматики.

12.Ущербы от перерывов энергоснабжения. Виды ущербов

Экономический ущерб вызываемых отказами электроэнергетического оборудования является главной характеристикой, определяющей понятие надежности в энергетике. Народно-хозяйственный ущерб от перерывов в энергоснабжении складывается из суммы ущербов, понесенных:

1.в энергоснабжающей организации

2.потребителями энергии

3.потребителями продукции и услуг

4.при производстве которых происходит перерыв в энергоснабжении

5.ущерб окружающей средой

Ущерб энергоснабжающей организации определяется следующими составляющими:

1.Затраты на аварийный ремонт оборудования ЭС и сетей

2.Перерасход топлива

3.Дополнительные затраты на пуск оборудования после его восстановления

4.Увеличение потерь электроэнергии в электросетях при работе в режиме дополнительной нагрузки

Доля ущерба в энергосистеме в суммарном народно-хозяйственном ущербе как правило является небольшой, а крупные потери несут потребители электроэнергии на промышленных предприятиях они связаны с сокращением выпуска продукции(упущенная выгода). Снижение качества продукции, рост брака, поломка инструментов, повышенный износ оборудования. В непроизводственных отраслях(сфера ЖКХ) отказы электроснабжающих систем приводят к ухудшению условий труда и быта, росту заболеваемости, снижению качества коммунальных услуг уменьшению фонда свободного времени населения. Категории экономического ущерба и ее количественные характеристики используются при решении разнообразных технико-экономических и организационных задач, затрагивающих фактор надежности, это обуславливает :

1.Обоснование организационно-технических решений по повышению надежности;

2.Выбор оптимального уровня надежности систем электроснабжения;

3.Оценку величины резерва;

4.Определение объема и периодичности капитальных ремонтов энергоустановок;

5.Установление оптимального срока эксплуатации оборудования;

6.Расчетом целесообразного уровня автоматизации;

7.Нормирование аварийных запасов топлива, запасных частей и материалов.

Приоритетным направлением инвестиционного процесса в электроэнергетике является повышение надежности, при этом общий методический принцип технико-экономических расчетов, заключающийся в сопоставление дополнительных затрат необходимых для повышения надежности, с уменьшением экономического резерва от отказов оборудования должен соблюдаться во взаимоотношениях с потребителями электроэнергии, экономический ущерб учитывается при построении графиков отключения и ограничения электроприемников, в случае дефицита мощности в электросистеме. Областью его применения является обоснование размера штрафных санкций в результате снижения надежности по вине энергоснабжающей организации. Получение стоимостных оценок ущерба затруднительно, т.к. ущерб у потребителей зависит от множества случайных событий, поэтому его величина представляет собой математическое ожидание в функции комплекса влияющих факторов, определение этих факторов является сложной задачей.

В соответствии с назначением бывают следющие виды резервов:1.Аварийный резерв, предназначается для обеспечения энергоснабжения в случаях снижения генерируемой мощности, вызванного аварийными простоями оборудования электростанции или электрическихсетей. Величина такого резерва принимиется исходя из общей мощности всей энергосистемы. Также числа агрегатов установленных на ЭС. Величина такого резерва не должна быть меньше мощности самого крупного энергоагрегата в энергосистеме. Величина резерва требует обоснования, поскольку затраты на его создание достаточно велики. А недостаток приводит к снижению надежности энергоснабжения.

2.Ремонтный резерв предназначен для компенсации мощности, которая выводится в планово-предупредительные ремонты. Этот резерв предусматривает возможность проведения текущих и капитальных ремонтов оборудования электростанции без отключения потребителей. Капитальные ремонты как правило осуществляются при сезонном снижении нагрузки в энергосистеме. Если снижения недостаточно, то ремонтный резерв при максимальных нагрузках требуется во основном при проведении текущих ремонтов. Величина такого резерва зависит от общего числа агрегатов в энергосистеме, мощности ремонтируемых агрегатов, продолжительности планового ремонта, а также площади сезонного провала годового графика нагрузки в энергосистеме. Величину аварийного и ремонтного резерва можно снизить за счет объединения энергосистем. В целом эффект от снижения максимума по СССР давал около 5 млн кВт.

3.Нагрузочный резерв предназначен для поддержания чистоты переменного тока в энергосистеме, в нормативных пределах в случаях возможных отклонений максимума нагрузки от его расчетной величины. Он должен рассматриваться совместно с аварийным резервом, поскольку надежность и качество взаимосвязаны.

4.Компенсационный резерв требуется для предупреждения возможных нарушений энергобаланса системы. Из-за неопределенности роста потребностей в электроэнергии в энергосистеме, а также возможного отставания от графика ввода новых мощностей. Такой резерв определяется в процессе координации планов развития энергосистемы и отраслей потребителей в регионе. Все эти виды резервов составляют полный резерв энергосистемы, т.е. это районные энергосистемы, региональные и единые энергосистемы. Под полным резервом понимают резерв активной мощности, который представляет собой разности между мощностью электростанций и общим максимумом нагрузки региона для наиболее холодного зимнего дня. Полный резерв энергосистемы оценивается в процентах от максимальной нагрузки, а не от установленной мощности электростанции.