- •Оглавление
- •Топливно-энергетические ресурсы
- •Особенности управления на гэс
- •Функции электрической сети
- •Транспорт электроэнергии
- •На лэп длиной порядка 1000 км и выше менее затратным является транспорт электроэнергии постоянным током.
- •Особенности электроэнергетического производства и управления
- •Надежность электроснабжения
- •Ущерб энергетической системы.
- •Особенности электрических станций
- •Состав и характеристика средств энергопредприятей
- •Основные средства энергопредприятий
- •Оборотные средства энергопредприятий
- •Баланс электроэнергии
- •Баланс мощности энергосистемы
- •Возобновляемые источники электроэнергии
- •Капиталовложения и инвестиции
- •Издержки и себестоимость
- •Структура себестоимости производства электроэнергии на электростанциях различных типов, %
- •Форма упрощенной калькуляции себестоимости энергии на тэц с цеховой структурой управления
- •Основы ценообразования в условиях рынка
- •Создание рао «еэс России»
- •Основы структурной реформы электроэнергетики. Основные ее направления
- •Государственное регулирование на форэм
- •Разнесение сетевых затрат
- •Инвестиционный проект
- •Интегральные критерии экономической эффективности инвестиций
- •Система методов сетевого планирования и управления
- •Менеджмент
- •Главная идея проекта
- •Организация управления энергопредприятиями
- •Организационно-производственная структура тепловых электростанций
- •Организационно-производственная структура гидроэлектростанций
- •Организационно-производственная структура атомных электростанций
- •Цеховая организационно-производственная структура атомной электростанции
- •Организационно-производственная структура предприятия электрических сетей
- •Смешанная организационно-производственная структура электрических сетей
- •Структура оао «Новосибирскэнерго» на 22.04.2009 г.
- •Ущербы от перерыва электроснабжения Надежность электроснабжения
- •Мотивация
- •Содержательные теории мотивации
- •Процессуальные теории мотивации
- •Контроль
- •Виды управленческого контроля
- •Внешний и внутренний контроль
- •Коммуникация
- •Этика делового общения и его принципы
- •Этика делового общения "сверху вниз"
- •Этика делового общения "снизу-вверх"
- •Этика делового общения "по горизонтали"
- •Алгоритм принятия управленческого решения
- •Выявление, анализ проблем и процесс выработки рационального решения
- •Стили руководства
- •Основные стили руководства Авторитарный стиль
- •Демократический стиль
- •Либеральный стиль
- •Методы влияния и формы власти руководителя
- •Формы власти
- •Власть, основанная на принуждении
- •Власть, основанная на вознаграждении
- •Должностная власть
- •Власть, основанная на авторитете
- •Авторитет личности
- •Методы влияния Влияние путем сотрудничества
- •Влияние путем убеждения
- •Влияние через участие
- •Практическое использование влияния
- •Конфликты
- •Формы производственных конфликтов
- •Конфликт как процесс
- •Стратегии преодоления конфликта
- •Ущербы от перерыва электроснабжения Надежность электроснабжения
Баланс электроэнергии
В общем виде баланс электроэнергии для энергосистемы (энергообъединения) может быть представлен следующим образом:
где Э, — выработка электроэнергии, производимой /-м типом электростанции; Эпок — покупная электроэнергия; Эу — полезное потребление электроэнергииу-м потребителем; Эпот — энергия, расходуемая на покрытие потерь; Эсн — энергия, расходуемая на покрытие собственных нужд электростанций и передающих устройств; Ээк — электроэнергия, продаваемая соседним регионам или идущая на экспорт.
Приходная часть баланса. Суммарная электроэнергия, вырабатываемая электростанциями данного энергообъединения и получаемая от других энергосистем (Эпок), составляет приходную часть баланса электроэнергии.
Электроэнергия вырабатывается на тепловых, гидро- и атомных станциях.
Расходная часть баланса. Составление расходной части электроэнергетических балансов — основа для развития энергосистем, энергообъединений и Единой энергетической системы страны. Задача проектирования развития электроэнергетической системы (энергообъединения, Единой энергосистемы) состоит в том, чтобы определить объемы развития электропотребления по группам потребителей и на этой основе найти рациональные пути увеличения мощностей и выработки электростанций, или в составлении перспективного баланса энергообъединения.
Потребителями электроэнергии являются:
промышленные предприятия (Эпром пр);
железнодорожный транспорт (Этр);
жилищно-коммунальное хозяйство (Эжк);
сельское хозяйство (Эсх);
непромышленные предприятия.
Баланс мощности энергосистемы
Баланс предусматривает соответствие (равенство) между приходной и расходной частью. Баланс мощности строится отдельно для активной и реактивной мощности.
Баланс активной мощности энергообъединения в момент времени t может быть представлен в следующем виде:
где i — порядковый номер электростанции; j — порядковый номер энергообъединения, передающего активную мощность в рассматриваемое; i — порядковый номер энергообъединения, получающего активную мощность от рассматриваемого.
Приходная часть баланса активной мощности включает в себя суммарную располагаемую активную мощность электростанций данного энергообъединения в момент времени
А также величину активной мощности, получаемой от других энергообъеденений
Расходная часть баланса активной мощности складывается из максимальной активной нагрузки данного энергообъединея Nmax(t), расхода активной мощности на собственные нужды, потерь в электрических сетях, величины активной резервной мощности и активной мощности, отдаваемой в другие энергообъединения.
Аналогичное выражение может быть записано для баланса реактивной мощности.
Возобновляемые источники электроэнергии
Солнечная энергия. Энергетическая отдача Солнца равнозначна сжиганию или превращению в энергию массы в количестве 4,2-106т/с. Учитывая, что общая масса Солнца составляет 22 • 1026т, можно подсчитать, что Солнце будет продолжать выделять энергию еще в течение 2000 млрд. лет. Земля, находящаяся от Солнца на расстоянии 150 млн. км, получает приблизительно 2 миллиардные доли общего излучения Солнца. Общее количество энергии Солнца, достигающей поверхности Земли за год, в 50 раз превышает всю ту энергию, которую можно получить из доказанных запасов ископаемого топлива, и в 35 000 раз превышает нынешнее ежегодное потребление энергии в мире. Из общего количества энергии отражение от поверхности Земли — 5 %, отражение облаками — 20 %, поглощение самой атмосферой — 25 %, рассеивается в атмосфере, но достигает земли — 23 %, достигает земли непосредственно 27%, всего на поверхности Земли — 50 %. Среднее количество солнечной энергии, попадающей в атмосферу Земли, 1,353 кВт/м2или 178000 ТВт. Гораздо меньшее ее количество достигает поверхности Земли, а доля, которую можно использовать, еще меньше. Среднегодовая цифра составляет 10 000 ТВт, что примерно в 1000 раз превышает нынешнее потребление энергии в мире. Максимальное солнечное облучение достигает 1 кВт/м2, но это длится лишь в течение 1—2 ч в разгар летнего дня. В большинстве районов мира среднее облучение солнечным светом составляет порядка 200 Вт/м2.
Один из методов получения солнечной энергии заключается в нагреве парового котла турбины с помощью системы зеркал, собирающих солнечный свет. Солнечная электростанция мощностью 10 МВт потребует около 2000 рефлекторов площадью по 25 м2каждый. Другой путь — использование фотоэлементов, которые непосредственно преобразуют солнечную энергию в электричество, обычно с КПД 10—15 %. Небольшие установки мощностью 250—1000 кВт существуют, однако они дороги из-за высокой стоимости фотоэлементов. При массовом производстве таких установок есть надежда сократить затраты до уровня, при котором станет осуществимой электрификация изолированных поселений с помощью фотоэлементных установок.
Солнечное топливо. Около 90 % солнечной энергии, накопленной на поверхности Земли, сосредоточено в растениях. Общее количество такой энергии — около 635 ТВт-лет, что примерно равно количеству энергии, содержащейся в наших запасах угля.
Однако сегодня для энергетического использования низкокалорийного древесного и древовидного топлива нецелесообразно его прямое сжигание. На базе низкокачественной древесины, древесных отходов, горючего мусора, фекальных стоков и отбросов цивилизации возникла и развивается биоэнергетика, позволяющая с помощью бактерий, в том числе анаэробных, перерабатывать органическую массу в топливо, преимущественно — в метан.
Тепловая энергия океанов. мировой океан поглощает 70% солнечной энергии, падающей на Землю. В океанских течениях заключено 5—8 Твт энергии. Перепад температур между холодными водами на глубине несколько сот метров и теплыми водами на поверхности океана представляет собой огромный источник энергии, оцениваемый в 20—40 тыс.ТВт, из которых практически могут быть освоены лишь 4 ТВт.
Приливные волныМирового океана несут около 3 ТВт знергии (1 ТВт = 1012Вт= 109кВт= 106МВт = 103ГВт). Однако ее получение рентабельно лишь в нескольких районах планеты, где приливы особенно высоки, например, в некоторых районах Ла-Манша и Ирландского моря вдоль побережья Северной Америки и Австралии и на отдельных участках Белого и Баренцева морей.
По техническим причинам приливные станции работают лишь на 25 % своей нормативной мощности, так что из общего потенциала 80 ГВт может быть использовано лишь 20 ГВт. Несколько лет действует одна из самых крупных приливных электростанций близ Ла-Ранс (Франция) проектной мощностью 240 МВт, которая при довольно небольших затратах производит 60 МВт.
ВолныМирового океана содержат еще около 3 ТВт энергии. Обычная волна в Северном море несет 40 кВт энергии на каждый метр длины на протяжении 30 % времени своего существования и около 10 кВ на метр в течение 70 % времени. Расчетные данные о том, какую энергию можно получить от волн, сильно расходятся. Согласно одним — это 100 ГВт во всем мире, по другим — 120 ГВт можно получить лишь у берегов Англии. Несколько экспериментальных прототипов волновых энергетических установок построено в Англии и Японии.
Энергия ветра.Дующие на Землеветрыобладают энергией в 2700 ТВт, но лишь 1/4 часть их находится на высоте до 100 метров над поверхностью Земли. Если на всех континентах построить ветряные установки, беря в расчет только поверхность суши и учитывая неизбежные потери, то это может дать максимум 40 ТВт. Однако даже 1/10 часть этой энергии превышает весь гидроэнергетический потенциал. При использовании энергии ветра человечество столкнулось с неожиданными проблемами. В США на побережье Флориды были сооружены мощные ветряки с диаметром лопастей свыше 3-х метров. Оказалось, что эти установки генерируют довольно мощное излучение неслышимого инфразвука, который, во-первых удручающе действует на человеческую психику, а во-вторых, резонирует естественные колебания таким образом, что на расстоянии нескольких километров дрожат и лопаются стекла в домах, стеклянная посуда, люстры и т.п. Изменение (уменьшение) диаметра ветряных установок пока не дало положительных результатов, так что дальнейшее сооружение подобных генераторов является проблематичным.
Основная проблема всех возобновляемых источников энергии заключается в том что при сооружении электростанций такого типа удельные затраты для получения одного кВт энергии велики по сравнению с традиционными электростанциями.