Eng Ru
Отправить письмо

Электроэнергетика. Доля гэс в выработке электроэнергии в россии


Выработка электроэнергии на ГЭС и ГАЭС, мощности ГЭС, как работает ГАЭС

выработка электроэнергии на гэс

В России внедрен парогазовый цикл производства электрической и тепловой энергии, отличающийся высоким КПД и быстрым вступлением в производственную работу.

Гидроэлектростанции характеризуются более простым технологическим циклом производства электроэнергии, в составе их механизмов СН присутствуют электродвигатели в основном на напряжение 0,4 кВ. Энергия на привод агрегатных и общестанционных механизмов на крупных ГЭС не превышает 0,5%.Доля ГЭС по мощности электростанций России составляет 40397 МВт или 21%.

Гидроэлектростанции размещаются в верхней части графиков нагрузки, обладают малым временем пуска, до 2 минут, включая и синхронизацию с сетью энергосистемы и участвуют в покрытии переменных графиков нагрузки. Наиболее мощные ГЭС располагаются в следующих ОЭС:— ОЭС Сибири – 22279 МВт; 49,5% по мощности;— ОЭС Средней Волги – 6235 МВт, 26,1%;— ОЭС Центра – 4787 МВт, 9,2%;— ОЭС Северо-Запада – 2878 МВт, 14,9%;— ОЭС Востока – 2933 МВт, 26%;— ОЭС Северного Кавказа – 2474 МВт, 23,2%.Электростанции Таймырэнерго целиком представлены ГЭС – 1041 МВт, 100%.Применительно к ОЭС Северо-Запада основные ГЭС находятся в Карелии и на Кольском полуострове, в ЭС Ленэнерго имеется 6 ГЭС суммарной мощностью 668 МВт:— Волховская – 66 МВт на реке Волхов;— Нижнее-Свирская – 109 МВт и Верхне-Свирская – 160 МВт на реке Свирь;— Светогорская – 100 МВт и Лесогорская – 108 МВт на реке Вуокса;— Нарвская – 125 МВт на реке Нарва.От последней ГЭС предусмотрено надежное питание Ленинградской АЭС (ОРУ-110 кВ) в случае отказа дизель-генераторов.Предусмотрена работа ГЭС в режиме синхронных компенсаторов с потреблением реактивной мощности, генерируемой ВЛ-500, 750 кВ.Гидроаккумулирующие электростанции (ГАЭС) являются промышленными источниками аккумулирования электроэнергии. Для их создания необходим напорный бассейн, заполняемый в часы минимума нагрузки энергосистемы и срабатываемый в часы максимума. Наиболее целесообразной схемой для ГАЭС является двухмашинный обратимый агрегат, состоящий из насос-турбины с поворотными лопастями и вертикального гидрогенератора-двигателя синхронного ВГДС 1025/245-40УХЛ4.В типе гидрогенератора-двигателя: вертикальный гидрогенератордвигатель синхронный с наружным диаметром 1025 см и с длиной активной стали сердечника 245 см, с числом полюсов ротора 2р = 40, УХЛ – для районов с умеренным и холодным климатом, цифра 4 – для работы в помещениях с искусственно регулируемыми климатическими условиями.Параметры в генераторном (числитель) и двигательном (знаменатель) режимах: Sном = 236 МВА, Рном = 200/220 МВт, cos ном= 0,85/0,93; Uном = 15,75 кВ; nном = 150 об/мин. Такие машины были разработаны в Ленинграде: насос-турбина – в объединении ЛМЗ, гидрогенератор – в объединении «Электросила” и использованы при строительстве Загорской ГАЭС. Методика пуска гидроагрегата в насосном режиме частотным методом описана в другой статье. При работе в генераторном режиме методика пуска не отличается от обычных ГЭС и происходитза счет открытия направляющего аппарата.При определении экономичности производства электроэнергии в схемах ГАЭС необходимо учитывать насосный и генераторный режимы, а также, за счет какого источника (АЭС или КЭС) осуществляется насосный режим:— ηГАЭС ≈ ηАЭС(КЭС) · ηнас · ηВГДС(дв) · ηтурб · η ВГДС(ген) = (0,3 ÷ 0,4)·0,8·0,985·0,9·0,984 = 0,21 ÷ 0,28, где ηАЭС(КЭС) = 0,3 ÷ 0,4 – КПД станции при заполнении водохранилища;

— ηнас = 0,8; ηтурб = 0,9 – КПД обратимого гидроагрегата в насосном и генераторном режимах;

— ηВГДС(дв) = 0,985; ηВГДС(ген) = 0,984 – КПД гидрогенератора в двигательном и генераторном режимах.

Читайте о выработкеэлектроэнергии на АЭС.

pue8.ru

Гидроэнергетика Википедия

Одна из самых крупных по выработке российская ГЭС — Братская

Гидроэнергетика — область хозяйственно-экономической деятельности человека, совокупность больших естественных и искусственных подсистем, служащих для преобразования энергии водного потока в электрическую энергию.

Доля выработки электроэнергии в России: красный — ТЭС(68%), синий — ГЭС(16%), зелёный — АЭС(16%).

Гидроэнергетика в мире

На 2006 год гидроэнергетика обеспечивает производство до 88 % возобновляемой и до 20 % всей электроэнергии в мире, установленная гидроэнергетическая мощность достигает 777 ГВт.

Абсолютным лидером по выработке гидроэнергии на душу населения является Исландия. Кроме неё этот показатель наиболее высок в Норвегии (доля ГЭС в суммарной выработке — 98 %), Канаде и Швеции. В Парагвае 100 % производимой энергии вырабатывается на гидроэлектростанциях.

Наиболее активное гидростроительство на начало 2000-х ведёт Китай, для которого гидроэнергия является основным потенциальным источником энергии. В этой стране размещено до половины малых гидроэлектростанций мира, а также крупнейшая ГЭС мира «Три ущелья» на реке Янцзы и строящийся крупнейший по мощности каскад ГЭС. Ещё более крупная ГЭС «Гранд Инга» мощностью 39 ГВт планируется к сооружению международным консорциумом на реке Конго в Демократической Республике Конго (бывший Заир).

На 2008 год крупнейшими производителями гидроэнергии (включая переработку на ГАЭС) в абсолютных значениях являются следующие страны[1]:

История

Принято считать, что впервые для выработки электричества гидроэнергию использовал в 1878 году англичанин Уильям Армстронг для питания единственной электродуговой лампы в своей художественной галерее.

Первая электростанция была запущена в 1882 году на Фокс-Ривер в городе Эплтон, штат Висконсин, США. Через пять лет в США и Канаде было уже 45 гидроэлектростанций, а к 1889 году - 200[2].

Предыстория развития гидростроения в России[3]

Первая очередь строительства ГЭС:[4] Район Название Мощность,тыс. кВт
Северный Волховская 30
  Нижнесвирская 110
  Верхнесвирская 140
Южный Александровская 200
Уральский Чусовая 25
Кавказский Кубанская 40
  Краснодарская 20
  Терская 40
Сибирь Алтайская 40
Туркестан Туркестанская 40

В Советский период развития энергетики упор делался на особую роль единого народнохозяйственного плана электрификации страны — ГОЭЛРО, который был утвержден 22 декабря 1920 года. Этот день был объявлен в СССР профессиональным праздником — Днём энергетика. Глава плана, посвященная гидроэнергетике, называлась «Электрификация и водная энергия». В ней указывалось, что гидроэлектростанции могут быть экономически выгодными, главным образом, в случае комплексного использования: для выработки электроэнергии, улучшения условий судоходства или мелиорации. Предполагалось, что в течение 10-15 лет в стране можно соорудить ГЭС общей мощностью 21 254 тыс. лошадиных сил (около 15 млн кВт), в том числе в европейской части России — мощностью 7394, в Туркестане — 3020, в Сибири — 10 840 тыс. л.с. На ближайшие 10 лет намечалось сооружение ГЭС мощностью 950 тыс. кВт, однако в последующем было запланировано сооружение десяти ГЭС общей рабочей мощностью первых очередей 535 тыс. кВт.

Хотя уже за год до этого в 1919 году Совет труда и обороны признал строительства Волховской и Свирской гидростанций объектами, имеющими оборонное значение. В том же году началась подготовка к возведению Волховской ГЭС, первой из гидроэлектростанций, возведенных по плану ГОЭЛРО.

Однако и до начала строительства Волховской ГЭС Россия имела достаточно богатый опыт промышленного гидростроительства, в основном, частными компаниями и концессиями. Информация об этих ГЭС, построенных в России за последнее десятилетие 19-го века и первые 20 лет двадцатого столетия достаточно разрознена, противоречива и требует специальных исторических исследований.

Наиболее достоверным считается, что первой гидроэлектростанцией в России была Березовская (Зыряновская) ГЭС, построенная в Рудном Алтае на реке Березовка (приток р. Бухтармы) в 1892 году. Она была четырехтурбинная общей мощностью 200 кВт и предназначалась для обеспечения электричеством шахтного водоотлива из Зыряновского рудника.[5]

На роль первой также претендует Ныгринская ГЭС, которая появилась в Иркутской губернии на реке Ныгри (приток р. Вачи) в 1896 году. Энергетическое оборудование станции состояло из двух турбин с общим горизонтальным валом, вращавшим три динамо-машины мощностью по 100 кВт. Первичное напряжение преобразовывалось четырьмя трансформаторами трехфазного тока до 10 кВ и передавалось по двум высоковольтным линиям на соседние прииски. Это были первые в России высоковольтные ЛЭП. Одну линию (длиной 9 км) проложили через гольцы к прииску Негаданному, другую (14 км) — вверх по долине Ныгри до устья ключа Сухой Лог, где в те годы действовал прииск Ивановский. На приисках напряжение трансформировалось до 220 В. Благодаря электроэнергии Ныгринской ГЭС в шахтах установили электрические подъемники. Кроме того, электрифицировали приисковую железную дорогу, служившую для вывоза отработанной породы, которая стала первой в России электрифицированной железной дорогой.[6]

Преимущества

  • использование возобновляемой энергии.
  • очень дешевая электроэнергия.
  • работа не сопровождается вредными выбросами в атмосферу.
  • быстрый (относительно ТЭЦ/ТЭС) выход на режим выдачи рабочей мощности после включения станции.
  • смягчение климата вблизи крупных водохранилищ.

Недостатки

  • затопление пахотных земель
  • строительство ведётся там, где есть большие запасы энергии воды
  • на горных реках опасны из-за высокой сейсмичности районов
  • сокращенные и нерегулируемые попуски воды из водохранилищ по 10-15 дней приводят к перестройке уникальных пойменных экосистем по всему руслу рек, как следствие, загрязнение рек, сокращение трофических цепей, снижение численности рыб, элиминация беспозвоночных водных животных, повышение агрессивности компонентов гнуса (мошки) из-за недоедания на личиночных стадиях, исчезновение мест гнездования многих видов перелётных птиц, недостаточное увлажнение пойменной почвы, негативные растительные сукцессии (обеднение фитомассы), сокращение потока биогенных веществ в океаны.

См. также

Примечания

Литература

  • Владимир Сидорович. Мировая энергетическая революция: Как возобновляемые источники энергии изменят наш мир. — М.: Альпина Паблишер, 2015. — 208 с. — ISBN 978-5-9614-5249-5.

Отрасли промышленности

wikiredia.ru

Гидроэнергетика - Gpedia, Your Encyclopedia

Одна из самых крупных по выработке российская ГЭС — Братская

Гидроэнергетика — область хозяйственно-экономической деятельности человека, совокупность больших естественных и искусственных подсистем, служащих для преобразования энергии водного потока в электрическую энергию.

Доля выработки электроэнергии в России: красный — ТЭС(68%), синий — ГЭС(16%), зелёный — АЭС(16%).

Гидроэнергетика в мире

На 2006 год гидроэнергетика обеспечивает производство до 88 % возобновляемой и до 20 % всей электроэнергии в мире, установленная гидроэнергетическая мощность достигает 777 ГВт.

Абсолютным лидером по выработке гидроэнергии на душу населения является Исландия. Кроме неё этот показатель наиболее высок в Норвегии (доля ГЭС в суммарной выработке — 98 %), Канаде и Швеции. В Парагвае 100 % производимой энергии вырабатывается на гидроэлектростанциях.

Наиболее активное гидростроительство на начало 2000-х ведёт Китай, для которого гидроэнергия является основным потенциальным источником энергии. В этой стране размещено до половины малых гидроэлектростанций мира, а также крупнейшая ГЭС мира «Три ущелья» на реке Янцзы и строящийся крупнейший по мощности каскад ГЭС. Ещё более крупная ГЭС «Гранд Инга» мощностью 39 ГВт планируется к сооружению международным консорциумом на реке Конго в Демократической Республике Конго (бывший Заир).

На 2008 год крупнейшими производителями гидроэнергии (включая переработку на ГАЭС) в абсолютных значениях являются следующие страны[1]:

История

Принято считать, что впервые для выработки электричества гидроэнергию использовал в 1878 году англичанин Уильям Армстронг для питания единственной электродуговой лампы в своей художественной галерее.

Первая электростанция была запущена в 1882 году на Фокс-Ривер в городе Эплтон, штат Висконсин, США. Через пять лет в США и Канаде было уже 45 гидроэлектростанций, а к 1889 году - 200[2].

Предыстория развития гидростроения в России[3]

Первая очередь строительства ГЭС:[4] Район Название Мощность,тыс. кВт
Северный Волховская 30
  Нижнесвирская 110
  Верхнесвирская 140
Южный Александровская 200
Уральский Чусовая 25
Кавказский Кубанская 40
  Краснодарская 20
  Терская 40
Сибирь Алтайская 40
Туркестан Туркестанская 40

В Советский период развития энергетики упор делался на особую роль единого народнохозяйственного плана электрификации страны — ГОЭЛРО, который был утвержден 22 декабря 1920 года. Этот день был объявлен в СССР профессиональным праздником — Днём энергетика. Глава плана, посвященная гидроэнергетике, называлась «Электрификация и водная энергия». В ней указывалось, что гидроэлектростанции могут быть экономически выгодными, главным образом, в случае комплексного использования: для выработки электроэнергии, улучшения условий судоходства или мелиорации. Предполагалось, что в течение 10-15 лет в стране можно соорудить ГЭС общей мощностью 21 254 тыс. лошадиных сил (около 15 млн кВт), в том числе в европейской части России — мощностью 7394, в Туркестане — 3020, в Сибири — 10 840 тыс. л.с. На ближайшие 10 лет намечалось сооружение ГЭС мощностью 950 тыс. кВт, однако в последующем было запланировано сооружение десяти ГЭС общей рабочей мощностью первых очередей 535 тыс. кВт.

Хотя уже за год до этого в 1919 году Совет труда и обороны признал строительства Волховской и Свирской гидростанций объектами, имеющими оборонное значение. В том же году началась подготовка к возведению Волховской ГЭС, первой из гидроэлектростанций, возведенных по плану ГОЭЛРО.

Однако и до начала строительства Волховской ГЭС Россия имела достаточно богатый опыт промышленного гидростроительства, в основном, частными компаниями и концессиями. Информация об этих ГЭС, построенных в России за последнее десятилетие 19-го века и первые 20 лет двадцатого столетия достаточно разрознена, противоречива и требует специальных исторических исследований.

Наиболее достоверным считается, что первой гидроэлектростанцией в России была Березовская (Зыряновская) ГЭС, построенная в Рудном Алтае на реке Березовка (приток р. Бухтармы) в 1892 году. Она была четырехтурбинная общей мощностью 200 кВт и предназначалась для обеспечения электричеством шахтного водоотлива из Зыряновского рудника.[5]

На роль первой также претендует Ныгринская ГЭС, которая появилась в Иркутской губернии на реке Ныгри (приток р. Вачи) в 1896 году. Энергетическое оборудование станции состояло из двух турбин с общим горизонтальным валом, вращавшим три динамо-машины мощностью по 100 кВт. Первичное напряжение преобразовывалось четырьмя трансформаторами трехфазного тока до 10 кВ и передавалось по двум высоковольтным линиям на соседние прииски. Это были первые в России высоковольтные ЛЭП. Одну линию (длиной 9 км) проложили через гольцы к прииску Негаданному, другую (14 км) — вверх по долине Ныгри до устья ключа Сухой Лог, где в те годы действовал прииск Ивановский. На приисках напряжение трансформировалось до 220 В. Благодаря электроэнергии Ныгринской ГЭС в шахтах установили электрические подъемники. Кроме того, электрифицировали приисковую железную дорогу, служившую для вывоза отработанной породы, которая стала первой в России электрифицированной железной дорогой.[6]

Преимущества

  • использование возобновляемой энергии.
  • очень дешевая электроэнергия.
  • работа не сопровождается вредными выбросами в атмосферу.
  • быстрый (относительно ТЭЦ/ТЭС) выход на режим выдачи рабочей мощности после включения станции.
  • смягчение климата вблизи крупных водохранилищ.

Недостатки

  • затопление пахотных земель
  • строительство ведётся там, где есть большие запасы энергии воды
  • на горных реках опасны из-за высокой сейсмичности районов
  • сокращенные и нерегулируемые попуски воды из водохранилищ по 10-15 дней приводят к перестройке уникальных пойменных экосистем по всему руслу рек, как следствие, загрязнение рек, сокращение трофических цепей, снижение численности рыб, элиминация беспозвоночных водных животных, повышение агрессивности компонентов гнуса (мошки) из-за недоедания на личиночных стадиях, исчезновение мест гнездования многих видов перелётных птиц, недостаточное увлажнение пойменной почвы, негативные растительные сукцессии (обеднение фитомассы), сокращение потока биогенных веществ в океаны.

См. также

Примечания

Литература

  • Владимир Сидорович. Мировая энергетическая революция: Как возобновляемые источники энергии изменят наш мир. — М.: Альпина Паблишер, 2015. — 208 с. — ISBN 978-5-9614-5249-5.
⛭

Отрасли промышленности

www.gpedia.com

Электроэнергетика

Электроэнергетика — одна из отраслей авангардной тройки.

Доля электроэнергетики в структуре потребления энергии составляет более 1/3, предполагается, что к концу XX века эта доля может подняться до 1/2. Но после энергетического кризиса 70-х годов и этот сектор мировой энергетики несколько замедлил свое развитие.

Вклад отдельных регионов в электроэнергетику мира неравноценен. По общей выработке их можно расположить в порядке убывания таким образом: Северная Америка, зарубежная Европа, зарубежная Азия. СНГ, Латинская Америка, Африка, Австралия (смотри таблицу). На экономически развитые страны приходится 80% мировой выработки, на развивающиеся — около 20%. А в первую десятку стран входят США, Россия. Япония, Китай, ФРГ, Канада, Франция, Великобритания, Украина и Индия, причем в России, в отличии от всех других стран «первое десятки» в 90-х годах наблюдалось снижение объема выработки электроэнергии.

Душевой показатель производства электроэнергии колеблется от 29 тысяч кВт в Норвегии до 350—550 кВт ч в Индии и Китае, при среднемировом показателе 2140 кВт ч.

Структура выработки электроэнергии в мире сейчас такова: на ТЭС вырабатывается 63% электроэнергии, на ГЭС — 20%, на АЭС — 17%. Такое соотношение, в целом, характерно также и для отдельных регионов, но наблюдаются и некоторые отклонения. Так, например, в Латинской Америке 3/ 4 всей электроэнергии вырабатывается на ГЭС. Доля АЭС выше среднемировой только в зарубежной Европе и Северной Америке.

По структуре выработки электроэнергии можно выделить следующие группы стран:

В странах первой группы большая доля электроэнергии вырабатывается на ТЭС (работающих на угле, мазуте и природном газе). Сюда можно отнести США, большинство стран зарубежной Европы и Россию.

Во вторую группу входят страны, где почти вся электроэнергия вырабатывается на ТЭС. Это ЮАР, Китай, Польша, Австралия (использующая, в основном, уголь в качестве топлива) и Мексика, Нидерланды, Румыния (богатые нефтькш газом).

Третья группа образована странами, в которых велика или очень велика (до 99,5% — в Норвегии) доля ГЭС. Это Бразилия, Парагвай, Гондурас, Перу, Колумбия, Швеция, Албания, Австрия, Эфиопия, Кения, Габон, Мадагаскар, Новая Зеландия. Но по абсолютным показателям производства энергии на ГЭС в мире лидируют Канада, США, Россия, Бразилия. Гидроэнергетика быстро развивается в развивающихся странах.

Четвертую группу составляют страны с высокой долей атомной энергии. Это Франция, Бельгия и Республика Корея.

Структура производства электроэнергии в мире и в отдельных регионах

Весь мир, регионы

Произведено наТЭС(%)

Произведено наГЭС(%)

Произведено на АЗС (%)

Весь мир

63

20

17

СНГ

75

13

12

Зарубежная Европа

55

15

27

Зарубежная Азия

69

18

13

Африка

81

17

2

Северная Америка

66

16

18

Латинская Америка

23

75

2

Австралия и Океания

79

21

-

 

 

ayp.ru


© ЗАО Институт «Севзапэнергомонтажпроект»
Разработка сайта