8.3. Баланс энергии

Баланс мощности необходим, чтобы предусмотреть наличие реальных мощностей в системе, позволяющих покрыть пики графика нагрузки и строится он на графике максимальных мощностей системы в годовом разрезе. Вторым важнейшим параметром является баланс энергии, который строится на графике средних мощностей системы и позволяет распределить количество энергоносителей внутри году между различными типами электростанций.

Вырабатываемая за сутки электростанцией энергия рассчитывается как

_{часа, а за месяц соответственно часов.}

_{Таким образом, выработка электроэнергии это средняя за какой-то период мощность, умноженная на постоянный коэффициент, равный количеству часов за этот период. Вот почему баланс энергий можно строить в размерности средних мощностей, оставляя за скобками постоянный коэффициент.}

_{Расчет необходимого количества энергоносителя для всех электростанций в каждый момент времени тесно связан с вопросом перераспределения стока на ГЭС внутри года. На рис. 4 приведен график средних мощностей энергосистемы с покрытием части его гидроэлектростанцией, работающей по водотоку. Работа по водотоку означает, что ГЭС использует весь притекающий расход воды (бытовой расход) на выработку электроэнергии по мере его поступления, не накапливает воду в водохранилище, т.е. не регулирует сток. Кстати сказать, это обычный режим работы для деривационных ГЭС, не имеющих водохранилищ. Из рисунка видно, что при отсутствии регулирования на ГЭС в зимние месяцы выработка на ГЭС существенно меньше, чем в летние. В то время как потребность в электроэнергии в энергосистеме наоборот в зимние месяцы максимальна.}

_{Рис. 4 ГЭС безрегулирования}

_{Для тепловых станций это означает очень неравномерный график работы и запасы топлива в зимние месяцы на тепловых станциях должны быть существенно больше, чем летом.}

_{Если на ГЭС существует водохранилище и, следовательно, возможность для регулирования стока, то можно часть энергоносителя – в данном случае воды перенести с половодья на межень и соответственно вырабатывать зимой мощность большую, чем на бытовом стоке. Как правило гидроэнергетики стремятся гарантировать зимой (январь – декабрь) как можно большую мощность. Ограничителем при этом выступают требования водохозяйственного комплекса, который требует обеспечить в нижнем бьефе определенные отметки летом для нужд судоходства, ирригации, рыбного хозяйства и прочих целей. Баланс энергий после перераспределения стока выглядит как на рис. 5.}

_{Рис. 5 ГЭС с регулированием}

_{При таком балансе выравнивается график работы тепловых станций, более равномерными также становятся поставки топлива на ТЭС внутри года.}