Лекція 7 Акумулюючі електростанції

Виробництво ел.ен. на ел.станціях і її споживання різними приймачами являють собою процеси, взаємопов’язані таким чином, що в силу фізичних закономірностей потужність споживання ел.ен. в б.

момент часу повинна бути рівною генерованій потужності.

Реально нерівномірністю відзначається і генерування і споживання ел.ен.

Графік навантаження деякого району або міста, що являє собою зміну в часі сумарної потужності всіх споживачів, має провали та максимуми. Це

означає, що в одні години доби необхідна велика сумарна потужність генераторів, а в інші години частина ген-рів або ел.ст. повинна бути вимкнена чи повинна працювати зі зменшеним навантаженням.

Аналіз тенденцій в споживанні ел.енергії показує, що в майбутньому нерівномірність споживання буде зростати в міру збільшення комунально-побутового навантаження, в міру підвищення електроозброєності праці.

Енергетики по можливості проводять заходи по вирівнюванню графіка сумарного навантаження споживачів. Так, вводиться диференційована вартість електроенергії в залежності від того, в який період часу вона споживається. Якщо електроенергія споживається в моменту максимумів на-ня, то її вартість встановлюється вищою. Це підвищує зацікавленість споживачів в такій перебудові роботи, яка б сприяла зменшенню ел.навантаження в моменти максимумів споживання в енергосистемі. Вцілому можливості вирівнювання споживання ел.ен.невеликі. Значить, ЕС-ми повинні бути достатньо маневровими, здатними швидко змінювати потужності електростанцій.

Періодичні включення та відключення ТЕС не дозволяють вирішити задачу рег-ня потужності через велику тривалість цих процесів. Регулювання потужності на агрегатах цих станцій невигідне, оскільки звичайні парові котли та турбіни на цих станціях допускають зміну навантаження всього на 10-15 %. Робота в різкозмінному режимі призводить до зниження надійності таких ел.ст. Це стосується і АЕС.

Тому в теперішній час і в найближчому майбутньому дефіцит в маневрових потужностях («пік» на-ня) покривається ГЕС, у яких набір повної потужності можна провести за 1-2 хв.

Регулювання потужності ГЕС виконується наступним чином. В періоди часу, коли в системі наявні провали навантаження, ГЕС працюють з незначною потужністю і вода заповнює водосховище. При цьому запасається енергія. З наступанням піків вмикаються агрегати станції і виробляється енергія.

Накопичення енергії в водосховищах на рівнинних ріках призводить до затоплення великих територій, що в багатьох випадках дуже небажано. Невеликі ріки не придатні для регулювання потужності в системі, так як вони не можуть вчасно заповнити водою водосховище.

Задачу зняття піків вирішують ГАЕС. Вони працюють таким чином:

Перші ГАЕС мали ККД не > 40 %, а у сучасних - 70-75 %.

До переваг ГАЕС відносить також низька вартість будівельних робіт. ГАЕС вигідно компанувати ВЕС. Переваги ГАЕС широко дозволяють використовувати їх для акумулювання енергії.