НЕПОСРЕДСТВЕННОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ В ГРАФИКЕ НАГРУЗКИ ЭНЕРГООТДАЧИ ПРИЛИВОВ

На рис. 6.4 и 6.5 приведены характерные графики суточной энергоотдачи ПЭС. Из сопоставления этих графиков видно, что ПЭС могут быть привлечены к покрытию суточного графика электрической нагрузки лишь в течение 50...60% времени, в том числе на полную мощность — в течение 5... 10% времени.

Рис. 6.4. Характерный график суточной энергоотдачи ПЭС

Рис. 6.5. Кривая продолжи­тельности работы ПЭС

На рис. 6.6 показано возмож­ное участие ПЭС в покрытии су­точного графика электрической нагрузки энергосистемы. Заштри­хованная площадь соответствует той энергоотдаче ПЭС, которая не может быть поглощена энер­госистемой из-за недостатка на­грузки потребителей.

о 4 8 12 16 20 24
Рис. 6.6. Покрытие суточного графика электрической на­грузки системы при значи­тельном удельном весе ПЭС: 1 — максимум нагрузки энерго­системы; 2 — мощность ПЭС

Рассматривая отдачу мощно­сти и энергии ПЭС, учтем сме­щение ординат графика нагрузки по солнечному календарю и еже­суточное смещение почти на час ординаты графика нагрузки ПЭС по лунному календарю. Ввиду малой вероятности совпадения мощности ПЭС с максимумом нагрузки ввод ПЭС в энергоси-


IК IК ШЬЗОВАНИЕ ЭНЕРГИИ ОКЕАНОВ И МОРЕЙ 159

стему не приводит к изъятию из баланса части мощности других электростанций, а, следовательно, и к отказу от их сооружения.

Что касается размера экономии топлива, то он определяется, с одной стороны, полнотой использования энергоотдачи, зави­сящей от соотношения максимальной мощности ПЭС и ТЭС, и, с другой стороны, топливной характеристикой ТЭС при колеба­нии ее нагрузки в компенсационном режиме. Повсеместный рост напряженности топливно-энергетического баланса и затрат на энергоснабжение влияет в перспективе на повышение топливно­го эффекта ПЭС.

Большинство перспективных створов ПЭС расположено в да­леких от энергосистем прибрежных изолированных районах, а мощности ТЭС может оказаться недостаточно, чтобы использо-вать высокую энергоотдачу ПЭС. Поэтому при заведомой нехват­ке вращающегося резерва мощности ТЭС для компенсации энергоотдачи ПЭС и при значительном удельном весе ГЭС в ба­лансе системы становится актуальной приведенная ниже схема компенсации.

При наличии в энергосистеме непокрытой остропиковой электрической нагрузки может оказаться целесообразным обес­печивать некоторую отдачу мощности ПЭС в пиковые часы пу­тем предварительной насосной подкачки. При этом, естественно, снизятся выработка и топливный эффект ПЭС.

6.7. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПЭСВ КОМПЛЕКСЕС ГЭС (ГАЭС)

В смешанной энергосистеме, где ГЭС покрывают пиковую и полупиковую, а ТЭС — базисную нагрузку, использование ПЭС зависит от наличия свободной мощности и емкости водохрани­лищ ГЭС. Если ГЭС избыточной энергоемкостью не располагают (а именно так обстоит дело на действующих ГЭС), реализуется описанная выше схема дублирования мощности ПЭС.



Энергетический расчет осуществляется при этом в два при­ема. Сначала выработкой ГЭС покрывается пик графика нагру­зок, затем в расчет включается энергоотдача ПЭС и после этого находятся требуемые колебания нагрузки на ТЭС (рис. 6.1,а).

Ничего не меняется в результатах расчета, если пик графика нагрузки покрывать выработкой ПЭС, а оставшуюся часть гра­фика — от ГЭС (рис. 6.7,6).

Более благоприятные перспективы энергетического исполь­зования открываются перед ПЭС, если имеются или специально созданы дополнительные мощность и емкость водохранилищ



Глава 6


ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭНЕРГИИ ОКЕАНОВ И МОРЕЙ




на ГЭС с целью аккумулирования приливной энергии и последу­ющей выдачи ее в виде дополнительной выработки и мощности ГЭС. В этом случае в отличие от вышеописанной схемы дублиро­вание мощности ПЭС осуществляется от ГЭС (или ГАЭС), где единовременные и особенно эксплуатационные затраты по допол­нительным агрегатам (с учетом затрат по водохранилищу и ВЛ) могут быть ниже, чем на ТЭС. Кроме того, при расширении мощ­ности ГЭС, имеющей невысокую степень регулирования стока, может быть получена дополнительная сезонная выработка элект­роэнергии.

А) б)

Рис. 6.7. Покрытие пика графика нагрузки:

а — сначала от ГЭС, потом от ПЭС; б — сначала от ПЭС, затем от ГЭС

Определенный мощностной эффект может быть получен «бесплатно» за счет последовательного доиспользования вводи­мых ГЭС в период освоения их мощности.

Энергетический расчет в схеме компенсации мощности сво­дится к определению преобразованной средней гарантированной отдачи ПЭС (за весь цикл колебаний энергоотдачи, т. е. примерно за 29 суток) и оценке мощностного эффекта, исходя из предпо­лагаемой зоны графика нагрузки, покрываемого с помощью ГЭС и ТЭС.

Покрытие всей пиковой зоны графика нагрузки с помощью ГЭС предусматривается при проектировании Тугурской ПЭС. Для ПЭС, которые размещаются в районе с крупными энерго­системами (Мезенская, Фанди в Канаде), представляется вероят­ной необходимость преобразования энергоотдачи ПЭС в полупи­ковый режим (12... 16 ч в сутки с недельным регулированием).


Вобщем виде мощность ПЭС, которая с помощью ГЭС заме­няет некоторую мощность ТЭС, составит:

(6.1)

N ИСП ПЭС = (ЭПЭС*24ηНЕД*ηРЕЗ)/8760 h СУТ

где Э — годовая выработка ПЭС; h СУТ — число часов использова­нии максимума нагрузки после покрытия пиковой зоны графика с помощью ГЭС; ηНЕД — коэффициент недельного регулирова­ния мощности; ηРЕЗ — коэффициент резерва.

При базисном режиме использования преобразованной энер­гоотдачи ПЭС и 2500 ч использования мощностной эффект, реа-лизуемый с помощью ГЭС, составит около 1/3 номинальной мощ­ности ПЭС. При полупиковом режиме мощностной эффект мо­жет увеличиться до 50...60% номинальной мощности.

Поскольку критическими ситуациями для баланса энергии являются совпадения наибольшей мощности ПЭС с наименьшей нагрузкой по графику, должна быть проверена целесообразность неполного использования мощности ПЭС. Как свидетельствует график, приведенный на рис. 6.8 недоиспользование выработки При допущении холостых сбросов мало.

Анализ тенденций изменения топливно-энергетического ба-ланса подтверждает актуальность проблемы включения в перс­пективное электроснабжение таких нетрадиционных источников возоб­новляемой энергии, как приливные шектро станции.

При оценке сравнительной эф­фективности ПЭС существенное зна­чение приобретает их экологичес­кая нейтральность.

Вследствие особенностей ком­пенсации энергоотдачи ПЭС их эф­фект по мощности и выработке пря­мо зависит от возможности совмест­ной работы с ГЭС и ТЭС.

Рис. 6.8. Примерная выра­ботка энергии на ПЭС при различном использовании ее мощности

Наиболее вероятны две схемы использования ПЭС: непосредствен­ное восприятие колебаний их выра­ботки вращающимся резервом мощ­ности ТЭС и погашение этих коле­баний с помощью свободных или



Глава 6



специально создаваемых мощностей ГЭС и емкости их водо­хранилищ. Первая схема зависит от кратности соотношения мощ­ности ТЭС и ПЭС и топливных характеристик ТЭС. Во второй схеме может быть использовано (в зависимости от графика на­грузки) от 1/3 до 3/5 мощности ПЭС путем ее дублирования бо­лее дешевой мощностью ГЭС.

Выявленный по той или иной схеме энергетический эффект ПЭС и связанные с этим капиталовложения в ГЭС и ВЛ служат основой для оценки экономической эффективности ПЭС как ис­точника электроэнергии.

Контрольные вопросы

1. Как влияют Луна и Солнце на поднятие и опускание поверхности морей и океанов?

2. Какова энергия морей и океанов?

3. Как работают приливные электростанции?

4. Как используется энергия морей и океанов в мире?

5. В чем состоит особенность сооружения ПЭС «наплавным» способом?

6. В чем состоит особенность сооружения арктических океанических тепловых электростанций?

7. Расскажите об особенностях энергетического расчета ПЭС.

8. Как целесообразно использовать ПЭС в комплексе с ГЭС (ГАЭС)?


Глава 7

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВТОРИЧНЫХ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ




3488342591351902.html
3488419043488335.html
    PR.RU™