Концепция развития энергобезопасности социально-экономических систем региона
Автор: Бутковский И.П., Булатова Н.Н.
Журнал: Вестник Восточно-Сибирского государственного университета технологий и управления @vestnik-esstu
Статья в выпуске: 1 (32), 2011 года.
Бесплатный доступ
В статье рассматривается принятая стратегия развития топливно-энергетического комплекса Республики Бурятия до 2030 г.с точки зрения расширенного понятия энергобезопасности региона.
Стратегия развития, тэк, энергобезопасность, социально-экономические системы
Короткий адрес: https://sciup.org/142142291
IDR: 142142291
Текст научной статьи Концепция развития энергобезопасности социально-экономических систем региона
В настоящий момент на основании стратегии социально-экономического развития Республики Бурятия до 2025 г., Программы социально-экономического развития Республики Бурятия на 2008-2010 гг. и на период до 2017 г. принята Стратегия развития топливно-энергетического комплекса Республики Бурятия до 2030 г.
Данная стратегия выявляет основные проблемы электроэнергетики региона и определяет основные ориентиры развития отрасли.
Краткая характеристика. До 2005 г. управление энергетикой осуществляло ОАО «Бурятэнерго». Реорганизация энергетики свелась к тому, что у генерации появились разные собственники: Гусиноозерская ГРЭС — ОГК-3, Улан-Удэнская ТЭЦ-1, ТЭЦ-2 и Тимлюйская ТЭЦ — ТГК-14, дизельные станции — различные собственники. Сети принадлежат филиалу ОАО «МРСК Сибири» — «Бурятэнерго». Располагаемая мощность Бурятской энергосистемы – 1209,5 МВт , в том числе Гусиноозерской ГРЭС – 1085 МВт, Улан-Удэнской ТЭЦ-1 – 110,4 МВт (рабочая мощность ТЭЦ-1 в 2008 г. — 50,4 МВт), блок- и дизельных станций – 64,3 МВт. Выработка за 2000–2009 гг. систематически растет – с 3200 до 5618 млн кВт∙ч, соответственно [1].
Система дефицитна, дефицит по состоянию на 2009 г – 630 млн кВт∙ч, или 12% потребления, покрывается за счет перетоков из энергосистемы Иркутской области. Через энергосистему республики осуществляются поставки электроэнергии в энергосистему Забайкальского края и в Монголию.
В республике сложились два электрически не связанных между собой энергорайона – Южный и Северный.
Южный энергорайон.
Основная электрическая сеть энергосистемы южного района сформирована из линий электропередач и подстанций напряжением 110–220 кВ. Сеть 220 кВ закольцована. Кольцо «опирается» на двухцепные радиальные ЛЭП. ЛЭП в габаритах 500 кВ, работающей на напряжении 220 кВ, и две линии 220 кВ питают энергосистему от Иркутской энергосистемы, три ЛЭП на 220 кВ и одна ЛЭП 500 кВ (работает на напряжении 220 кВ) выдает электроэнергию в Забайкальский край, две ВЛ 220 кВ – в Монголию.
Нагрузка носит нестабильный характер с выраженными утренними и вечерними максимумами и дневными и ночными минимумами. Разница между суточным максимумом и минимумом потребления, по состоянию на 2007 г., составляет 140…170 МВт, то есть по максимальному значению около 19% располагаемой мощности.
Потребление в энергорайоне в период максимальных нагрузок достигает 800…860 МВт. Зафиксированный максимум потребляемой мощности – зима 2008 г. – 864 МВт. Предельно допустимый переток по сечению Иркутская область – Бурятия 490 МВт. Допустимый переток в сечении Бурятия – Забайкальский край – от 300 МВт летом до 290 МВт зимой, гарантированный переток в Монголию – 120 МВт.
В ближайшее время ожидается появление относительно крупных потребителей, таких как Озерный ГОК, Жарчихинское месторождение, объекты в Улан-Удэ, Туристическо-рекреационная зона по побережью Байкала, ОАО «Хиагда» и др. По имеющимся оценкам, максимум потребляемой мощности по южному энергорайону может достигнуть в 2010 г. 1035 МВт, в 2015 г. – 1450 МВт.
Северный энергорайон
Район является транзитным, граничит с Иркутской и Забайкальской энергосистемами по линиям ВЛ-220 кВ и ВЛ-110 кВ.
Электрические сети от Усть-Кута до подстанции (ПС) Чара выполнены подвеской двух цепей на одних опорах. Протяженность транзита от Усть-Илимской ГЭС до ПС Таксимо составляет 1000 км. Магистраль проходит по горному лавиноопасному, сейсмичному району. Основной потребитель БАМа – электротяга (до 60 % в потреблении) – потребитель I категории надёжности, в т.ч. особой группы I категории: Северомуйский туннель длиной 15,4 км и Даванский тоннель длиной 7,5 км. Генерирующих станций и резервных источников питания здесь нет.
Потребление северного энергорайона, включая потребление северобайкальского участка БАМ и переток в ЗАО «Витимэнерго» и энергосистему Забайкальского края, в период максимальных нагрузок достигает 220 МВт.
Фактический переток из Иркутской энергосистемы в 2008-2009 г. составил 205 МВт, что превышает максимально допустимый переток – 200 МВт. В ремонтной схеме – при отключении одной из линий на транзите – максимально допустимая нагрузка снижается до 190 МВт. Максимально допустимый переток в сечении Северный энергорайон – энергосистема Забайкальского края – 35 МВт.
Подключение новых потребителей практически невозможно, хотя уже имеются заявки на подключение цементного завода в районе Таксимо, Ленского золоторудного комбината, ГОКа «Сухой Лог», Холоднинского ГОКа, на рост нагрузки ОАО «РЖД» и ряд других.
Основные проблемы энергоснабжения.
-
- Низкая надежность электроснабжения г. Улан-Удэ и прилегающих районов – Хоринского, Ерав-нинского, Баунтовского, Иволгинского, Тарбагатайского.
-
- Физический и моральный износ оборудования электростанций и электрических сетей. В 2008 г. нормативный срок эксплуатации отработали агрегаты суммарной мощностью 678 МВт, или 52% установленной мощности энергосистемы.
-
- Износ электрических сетей, по состоянию на 2008 г., достиг 66%.
-
- Из-за слабого развития электрических сетей многие районы республики – главным образом в зоне БАМ и Байкальской территории – отличаются низкой надежностью энергоснабжения, энергодефицитны, не могут подключить потребителей. Питание Баунтовского, Кижингинского, Хоринского, Ерав-нинского районов осуществляется по одной ВЛ-110 кВ протяженностью около 600 км без обеспечения необходимого качества электроэнергии.
-
- Высокий уровень технических и коммерческих потерь электроэнергии. Последние, по экспертным оценкам, достигают 30% общих потерь.
Состояние и проблемы теплового хозяйства
Основными поставщиками тепла являются отопительные, промышленные и сельскохозяйственные котельные — 53,4% общего отпуска по состоянию на 2009 г. — и ТЭЦ — 40,4% отпуска.
Доминирующие потребители тепловой энергии — коммунальное хозяйство и промышленность.
Потери в магистральных сетях увеличились с 2,6% в 1990 г. до 5…7% в 2005–2007 гг. В целом потери в сетях составляют более 10%. Этот показатель формируется в значительной мере за счет основных потребителей Улан-Удэ и Северобайкальска, отпуск которым составляет 77% суммарного, а потери в их сетях соответственно 9,2% и 5,4%. В районах в связи с изношенностью сетей, авариями, низкой плотностью потребления потери составляют 13…22%.
Основные проблемы в системе централизованного теплоснабжения
-
- За немногим исключением недопустимо высокий уровень износа оборудования и теплопроводов, перманентное нарастание их морального и физического старения.
-
- При номинально достаточных или избыточных тепловых мощностях низкая, в том числе в Улан-Удэ, устойчивость (надежность) теплоснабжения. Подтверждение тому – крупная техногенная авария на ТЭЦ-1 в феврале 2008 г. и вызванные ею последствия.
-
- Низкие темпы (масштабы) восстановительных и ремонтных работ на сетях. Около 25% тепловых сетей требуют замены. В 2006 г. отремонтировано и заменено 98 км паровых и тепловых сетей, или около 21% нуждающихся в замене.
-
- Большинство котельных выработали проектный ресурс, эксплуатируются неэффективно, со сниженным или откровенно низким КПД, высокой себестоимостью вырабатываемой тепловой энергии.
-
- Редко используются современные системы автоматического регулирования в тепловых сетях и непосредственно у потребителя.
-
- Как и в стране, в республике не созданы экономические и правовые механизмы, направленные на экономное расходование тепловой энергии.
-
- Высокая доля (около 30%) перепродаваемой тепловой энергии. В последние годы она имеет тенденцию к снижению.
Институтом энергетической стратегии в 2006 г. были выполнены исследования «Оценка энергетической безопасности регионов Российской Федерации», в том числе и по Республике Бурятия.
Энергетическая безопасность Республики Бурятия оценивается: по обеспеченности топливом – нормальная ; по воспроизводству основных фондов – в состоянии угрожающего кризиса ; по экологическому фактору – в состоянии развивающегося предкризиса ; по финансово-экономическим индикаторам – нормальная ; по комплексной оценке – в состоянии кризиса первого уровня (нестабильного). Решающее влияние на новую оценку оказывает состояние производственного потенциала и основных фондов в гражданском секторе – изношенность и технико-экономическая отсталость.
Следует отметить, что в соответствии с указанной методикой оценки состояние энергетической безопасности всех субъектов Российской Федерации является кризисным или предкризисным.
Основные стратегические направления развития ТЭК Республики Бурятия предполагают решение следующих взаимосвязанных задач:
-
- улучшение инвестиционного и предпринимательского климата, стимулирование инновационной деятельности, развитие инфраструктуры;
-
- создание центра туризма на Востоке Российской Федерации;
-
- эффективное использование производственного, ресурсного, природного потенциала;
-
- модернизация инфраструктурного хозяйства;
-
- совершенствование механизмов природопользования, обеспечение экологической безопасности и охраны окружающей среды;
-
- развитие горнообогатительных комбинатов на территории республики.
Программная цель Стратегии и основные направления развития ТЭК Республики Бурятия соответствуют стратегическим целям и основным направлениям программ социально-экономического развития Республики Бурятия на период до 2017 и до 2025 годов.
Пути по решению проблем энергоснабжения, обеспечивающего покрытие возрастающих тепловых и электрических нагрузок, а также отвечающего современным требованиям надежности:
-
- окончание технического перевооружения Улан-Удэнской ТЭЦ-1, реконструкция КА №5, восстановление ТГ №7 мощностью 100 МВт и замена ТГ №6 на аналогичную;
-
- ввод генерирующих мощностей на Улан-Удэнской ТЭЦ-2, в том числе один энергоблок 210 МВт до 2012 г., второй энергоблок 210 МВт до 2014 г., дополнительно два энергоблока по 210 МВт до 2020 г.;
-
- ввод генерирующих мощностей на Гусиноозерской ГРЭС – 210 МВт до 2013 г., ввод дополнительного энергоблока 210 МВт после 2015 г., 2 блоков по 300 МВт после 2020 года;
-
- ввод малых ГЭС в Баргузинском и Курумканском районах мощностью 5,7 МВт (2012 г.) и 7,6 МВт (2015 г.) с возможностью дополнительного ввода 12,6 МВт до 2020 г.;
-
- восстановление и строительство Тахойской ГЭС на реке Джиде в Джидинском р-не;
-
- сооружение малых ТЭЦ с использованием отходов древесины общей мощностью 10 МВт к 2015 г.;
-
- сооружение Мокской ГЭС и Ивановского контрегулярора ГЭС с пуском первых агрегатов до 2020 г.;
-
- строительство ВЛ-220 кВ Татаурово – Горячинск – Баргузин с ПС Горячинск (2х125 МВА), ПС Баргузин (2х63 МВА);
-
- строительство двухцепной ВЛ-220 кВ Улан-Удэ – Хоринск – Еравна;
-
- строительство ВЛ-500 кВ Гусиноозёрская ГРЭС – Улан-Удэ, подстанция 500 кВ «Улан-Удэ»;
-
- строительство второй цепи ВЛ-500 кВ Иркутск – Гусиноозёрская ГРЭС;
-
- строительство ВЛ-500 кВ Усть-Кут – Нижнеангарск с ПС 500 кВ «Нижнеангарск»;
-
- строительство ВЛ-500 кВ Нижнеангарск – Витим с ПС 500 кВ «Витим»;
-
- перевод на номинальное напряжение 500 кВ Ключи – ГО ГРЭС;
-
- строительство ВЛ-500 кВ Еравна-Чита;
-
- строительство ВЛ 2х220 кВ Мокская ГЭС - Орекиткан с ПС 220/110/10 кВ «Орекиткан»;
-
- строительство ВЛ-500 кВ Витим – Еравна с ПС 500 кВ «Витим», «Исток», «Еравна»;
-
- разработка и реализация мероприятий по системе компенсации реактивной мощности и снижению отрицательного влияния электротяги на качество электрической энергии в северном энергорайоне;
-
- принятие решения по варианту трассы и по уровню напряжения ЛЭП, связывающей Южный и Северный районы Бурятской энергосистемы, а также по обеспечению транзита электроэнергии в Забайкальскую энергосистему.
До настоящего времени оценка и анализ стратегии, с точки зрения обеспечения энергобезопасности социально-экономических систем региона, не проводились. Хотя расширенное понятие энергобезопасности является основным приоритетом развития топливно-энергетического комплекса региона. В стратегии постановка задачи энергобезопасности сводится лишь к созданию различных видов новой энерготранспортной инфраструктуры (в т.ч. ЛЭП, соединяющей Северный и Южный энергорайоны) и укреплению межрегиональной энергетической инфраструктуры.
Однако строительство новых генерирующих мощностей, ЛЭП, обеспечение технологических условий для новых потребителей невозможно без обеспечения качества и надежности энергоснабжения уже подключенных потребителей.
Концепция стратегии: Стратегия развития регионального ТЭК с точки зрения энергобезопасности.
Основы концепции:
-
1. Интеграционные процессы в энергетической отрасли региона.
-
2. Унификация нормативно-правовых региональных отраслевых актов.
-
3. Усиление государственного контроля за инвестиционной деятельностью энергокомпаний.
Важнейшими принципами обеспечения энергетической безопасности являются:
-
• гарантированность и надежность энергообеспечения экономики и населения страны в полном объеме в обычных условиях и в минимально необходимом объеме при угрозе или возникновении чрезвычайных ситуаций различного характера;
-
• восполняемость исчерпаемого ресурса (темпы потребления исчерпаемых ресурсов топлива должны согласовываться с темпами освоения замещающих их источников энергии);
-
• диверсификация используемых видов топлива и энергии (экономика не должна чрезмерно зависеть от какого-либо одного энергоносителя);
-
• учет требований экологической безопасности (развитие энергетики должно быть сбалансировано с возрастающими требованиями охраны окружающей среды);
-
• предотвращение энергорасточительства (взаимосвязь с политикой энергетической эффективности);
-
• создание экономических условий (прежде всего за счет налоговых и таможенных мер), обеспечивающих равновыгодность поставок энергоресурсов на внутренний и внешние рынки и рационализацию структуры экспорта;
-
• максимально возможное использование во всех технологических процессах и проектах конкурентоспособного отечественного оборудования.
Базовая цель Стратегии соответствует стратегической цели «Программы социальноэкономического развития Республики Бурятия на 2008–2010 годы и на период до 2017 года», а именно: повышение уровня и качества жизни населения Республики Бурятия.
Одной из основ понятия «качество жизни» является обеспечение энергобезопасности не только социально-экономических систем региона, но и каждого жителя в частности.