3. Единая энергетическая система (еэс), ее составляющие, основные параметры и задачи. Роль гэс, гаэс в еэс.

Э нергетическая система (энергосистема)- совокупность электростанций, электрических и тепловых сетей, соединённых между собой и связанных общностью режимов в непрерывном процессе производства, преобразования, передачи и распределения электрической и тепловой энергии при общем управлении этим режимом. Упрощенная схема работа ЕЭС на рисунке 1.

Е диная энергетическая система России (ЕЭС России) состоит из 70 региональных диспетчерских управлений (РДУ), которые, в свою очередь, образуют 7 объединенных энергетических систем (ОЭС): Востока, Сибири, Урала, Средней Волги, Юга, Центра и Северо-Запада.

В электроэнергетический комплекс ЕЭС России входит 748 электростанций мощностью свыше 5 МВт. На 1 января 2018 года общая установленная мощность электростанций ЕЭС России составила 239 812,2 МВт. На долю установленной мощности ТЭС приходится порядка 68%, на ГЭС – 20%, на АЭС – 12%, на ВИЭ – <1% от общей установленной мощности. (рисунок 2)

Задачи ОЭС России:

1. Обеспечение баланса производства и потребления электрической энергии (Р_г=Р_п); (рисунок 3)

2. Р егулирование частоты электрического тока (f=50 Гц) (рисунок 4,5)

3. Обеспечение соблюдения установленных параметров надежности функционирования Единой энергетической системы России и качества электрической энергии;

4. Предотвращение возникновения аварийных ситуаций;

5. Согласование вывода в ремонт объектов электросетевого хозяйства (ЛЭП) и энергетических объектов по производству электрической и тепловой энергии (Электростанции), а также ввода их после ремонта и в эксплуатацию;

6. обеспечение долгосрочного и краткосрочного прогнозирования объема производства и потребления электрической энергии;

7. разработку оптимальных суточных графиков работы электростанций и электрических сетей Единой энергетической системы России;

Роль ГЭС, ГАЭС в ЕЭС

Заключается в выработке электроэнергии, покрытии пиков графиков нагрузки (рисунок 6) и используется в качестве резерва мощности за счет ее высокоманевренности. Также ГЭС обеспечивает автоматическое регулирование частоты тока и напряжения в ЕЭС. Также основной задачей для ГАЭС является сглаживание пиков нагрузки в дневное время, и потребление нагрузки в период провалов мощности в энергосистеме, тем самым не давая снижать мощность на ТЭС и АЭС в ночное время (рисунок 6).

4. Суточные графики нагрузки и мощности. Покрытие графиков э лектростанциями разного типа?

Суточный график нагрузки энергосистемы показывает изменение потребления электроэнергии в течение суток.

График суточных нагрузок энергосистемы состоит из трех основных частей (рисунок 1):

1. Базовая зона. Определяется как мощность потребления в диапазоне от 0 до Р_мин (линия 1)

2. Полупиковая зона. Определяется как мощность потребления в диапазоне от Р_мин до Р_средн. (линия 2)

3. Пиковая зона. Определяется как мощность потребления в диапазоне от Р_{средн .} до Р_макс (линия 3)

Для суточного графика характерны:

• Провалы мощности в ночное время (снижение потребления населения, выключен свет и приборы);

• рост нагрузки в утренние пики (население просыпается, включает чайники и т.д., уходит на работу включает оборудование);

• Дневной провал мощности (снижение потребления за счет увеличения дневного света и выключения ламп, перерыв на обед);

• Рост нагрузки в вечерние пики (приходит с работы в темное время суток, включает свет, электроплиты, чайники и т.д.);

• Снижение потребления в после вечернее время (выключают постепенно приборы и гасят свет);

Покрытие графиков нагрузки электростанциями.

В базовой части графика нагрузки обычно работают АЭС, ТЭС, ТЭЦ, КЭС, ГЭС (мощность необходимая для обеспечения санитарного попуска) и несут постоянную нагрузку в энергосистеме. Большинство этих станций низкоманевренны (т.е. им необходимо продолжительное время для увеличения собственной мощности от 4 до 8 часов).

В полупиковой части графика больше всего работают ГЭС и ТЭС(КЭС), и ГАЭС в насосном режиме, выравнивая часть графика нагрузки, потребляя мощность от КЭС.

В пиковой части графика работают только высокоманевренные электростанции (т.е. им необходимо малое время для увеличения собственной мощности от 1 до 3 минут), такие как ГЭС и ГАЭС и несут переменную нагрузку в энергосистеме.

Основной задачей для ГАЭС в покрытии суточного графика нагрузки является сглаживание пиков в дневное время, и потребление нагрузки в период провалов мощности в энергосистеме, тем самым не давая снижать мощность на ТЭС и АЭС в ночное время