Автореферат (1144597), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Непомнящего. Эта модель позволяетрассчитывать параметры надежности энергосистемы на основе расчетаустановившегося электрического режима сети. Модельбазируется нааналитических методах расчета надежности, учитывающих основныеособенности и свойства электрических сетей и условия их эксплуатации,отраслевую структуру потребителей, конфигурацию графиков нагрузок и виды ихограничения (аварийные, с предупреждением, плановые), а также их зависимостьот степени ограничения нагрузки потребителей. Вероятный ущерб потребителямэнергосистемы определяется по формуле 4: ∑=1( ((1) ) + ((1) ))(1) ((1) ) + = ∑=1 8760 (2) (2)(2)+ ∑=1 ∑−1 ( ) ( ) ,(4)≠ , где D - вероятный ущерб потребителям энергосистемы, ₽; –максимальная нагрузка i-го потребителя, МВт; – вероятность пребыванияодного j-го элемента схемы сети в состоянии аварийного простоя при исправном (1)(1)состоянии всех других ее элементов; ( ) и ( ) – удельный ущерб iому потребителю при аварийных и плановых (соответственно) ограничениях его(1)нагрузки на значение , выраженное в долях максимальной нагрузки10потребителя и вызванное неисправным состоянием одного элемента схемы сети,(1)₽/кВт; ( ) – плотность ограничиваемой части графика нагрузки i-го(1)потребителя при степени ее ограничения , отн.ед.; ,– вероятностьпребывания одновременно двух элементов (j-го и k–го) схемы сети в состоянии(2)аварийного простоя при исправном состоянии всех других ее элементов; ( ) (2)и ( ) – удельный ущерб i-ому потребителю при аварийных и плановых(2)(соответственно) ограничениях его нагрузки на значение , выраженное вдолях максимальной нагрузки потребителя и вызванное неисправным состоянием(2)одновременно двух элементов схемы сети, ₽/кВт; ( ) – плотностьограничиваемой части графика нагрузки i-го потребителя при степени ее(2)ограничения , вызванная неисправным состоянием одновременно двухэлементов схемы сети, отн.ед.Необходимо определить вероятный ущерб потребителям при существующейсистеме энергоснабжения и при включении в систему объектов МРЭ.
Привведении в систему объекта МРЭ вероятный ущерб потребителям снижается засчет уменьшения вероятности пребывания элементов схемы сети в состоянииаварийных простоев и уменьшения передаваемой нагрузки по сетям на величину,которую можно определить по формуле 5: = − ,(5)где - снижение вероятного ущерба от недоотпуска энергиипотребителям при вводе объектов МРЭ, ₽; - вероятный ущерб потребителямпри существующей системе энергоснабжения (без ввода объектов МРЭ), ₽; вероятный ущерб потребителям после ввода объектов МРЭ в региональнуюэнергосистему, ₽.При обосновании экономической эффективности проектов МРЭнеобходимо учитывать системные эффекты от ввода объекта в региональныеэнергетические системы. Тогда чистый дисконтированный доход от объекта МРЭс учетом системного эффекта при его реализации определяется по формуле 6: = ∑=1( − − + + + + )(1 + )− , (6)где NPV - чистый дисконтированный доход от объекта МРЭ, ₽; Rt - выручкаот реализации энергии на розничном рынке электроэнергии и локальном рынкетеплоэнергии в год t инвестиционного периода Т, ₽; Ct - затраты на производствоэлектро- и теплоэнергии без амортизационных отчислений, ₽; K t - капитальныевложения в объект МРЭ, ₽; Ка - эффект от снижения затрат на созданиеаварийного резерва при вводе объекта МРЭ, ₽; Е- ставка дисконтирования.Индекс доходности объекта МРЭ с учетом системного эффекта,получаемого при его вводе, рассчитывается по формуле 7: =−∑=1( − + + + + )(1+)−∑=1 (1+)где PI - индекс доходности от объекта МРЭ, отн.ед.11,(7)Величина снижения потерь в распределительных сетях при вводе объектовМРЭ зависит от передаваемой нагрузки по сетям, сопротивления линийэлектропередач и трансформаторов, а также протяженности электрических сетей.Величина ущерба от недоопуска энергии потребителям определяется структуройпотребителей по их типам, отраслевой структурой промышленных потребителейи долей ограничиваемой нагрузки потребителей вследствие аварийногоотключения.
Величина снижения необходимого аварийного резерва вэнергосистеме зависит от структуры энергосистемы, единичной мощностигенерирующих агрегатов в ней и аварийности этих агрегатов. Объем сокращениянеобходимых инвестиций в развитие распределительных сетей при вводеобъектов МРЭ обуславливается прогнозом увеличения энергопотребления,существующим дефицитом мощностей, протяженностью и конфигурациейраспределительных сетей, а также территориальным размещением объектов МРЭ.Объект МРЭ будет экономически эффективен, если чистый дисконтированныйдоход с учетом системного эффекта при его вводе в региональную энергосистемубудет положительным, а индекс доходности - больше единицы.Для подтверждения предложенных подходов и методов обоснованияобъектов МРЭ была проведена комплексная оценка системных эффектов привводе объектов МРЭ на примере системы электроснабжения Ленинградскойобласти для условий реконструкции котельных региона в объекты когенерации.Было отобрано 25 котельных, из них 11 котельных с размещением на территорияхс закрытыми центрами питания для подключения новых потребителей.
Общаяустановленная тепловая мощность на котельных 813 Гкал/ч, возможнаяэлектрическая мощность в режиме когенерации после реконструкции котельных вмини–ТЭЦ 641МВт.При вводе объектов МРЭ недоотпуск электроэнергии потребителямвследствие повышения надежности энергоснабжения сократится на 21,34 млн.кВт∙ч/год или 16%. Согласно Методическим рекомендациям по проектированиюразвития энергосистем, разработанных ОАО «Институтом «Энергосетьпроект», атакже учитывая, что в энергосистеме Ленинградской области доля энергоемкихпотребителей не высока, удельный ущерб составит 50-150 ₽/кВт∙ч.
Тогда вводобъектов МРЭ в региональную энергосистему Ленинградской области снизитущерб от недоотпуска энергии на 1067 - 3201 млн.₽/год. Потери мощности припередаче электроэнергии в сети уменьшатся на 183,6 МВт или 26%, с учетомчисла часов максимума потерь в размере 2500 ч и средневзвешенной ценыоптового рынка 2,5 ₽/кВт∙ч, затраты на компенсацию потерь при передаче привводе объектов МРЭ снизятся на 1148 млн.₽/год (в ценах 2016 г.). Общийсистемный эффект составляет по региональной энергосистеме Ленинградскойобласти 2215 - 4349 млн.₽ в год или 3,5 - 6,8 тыс. ₽ на 1 кВт установленноймощности (табл.2).На основе полученных результатов системных эффектов при вводеобъектов МРЭ были рассчитаны показатели удельных эффектов от вводаобъектов МРЭ в сетях и у потребителей (табл.3).Интегральная оценка системного эффекта снижения объема инвестиций враспределительные сети была осуществлена на основе модели распределительной12сети 6-10-35 кВ.
Она составила от 2 до 5 тыс. ₽ на 1 кВт установленной мощностиобъектов МРЭ. При оценочной стоимости 1 кВт объекта МРЭ порядка 1000$ или60 тыс. ₽/кВт указанные величины от данного вида системного эффектасоставляют 4-8% от удельных инвестиций на 1 кВт объекта МРЭ.Таблица 2. Системный эффект от снижения потерь в сетях Ленинградскойобласти при вводе в энергосистему региона объектов МРЭНаименование1. Северная зона2. Центральная зона3.
Юго-Западная зона4. Центрально-Восточная зона5. Центрально-Южная зона6. Восточная зонаВсегоРазмещениемощностиобъектов МРЭ,МВтУменьшениенедоотпускаэлектроэнергиимлн. кВтчУменьшение потерьмощности в сетиМВт19910182642316364112,860,161,430,450,380,0615,34176,970,871,111,710,971,95183,58Таблица 3. Удельные эффекты при вводе объектов МРЭ на территорииЛенинградской обл.НаименованиеСнижениеограниченийнагрузки, МВт/ МВтСнижениенедоотпускаэлектроэнергии,млн. кВтч / МВтСнижение потерьмощностив сети,МВт/ МВтУдельные показателималых ТЭС скогенерацией0,00060,02390,2864Также рассчитаны величины платы за мощность для объектов МРЭ попредлагаемой методике ценообразования с учетом получаемых системныхэффектов на примере проектов мини-ТЭЦ с установленной мощностью 5 МВТ и20 МВт.
Плата определена на основе полученных средних удельных эффектовпри вводе объектов МРЭ на примере Ленинградской области без учета Севернойэнергозоны (в виду ее высоких значений из-за дефицитности энергобаланса).Плата за мощность с учетом получаемых системных эффектов для объекта МРЭ сустановленной мощностью 5 МВт составит 826,6 тыс.₽/МВт∙мес, для объекта сустановленной мощностью 20 МВт - 776,8 тыс.₽/МВт∙мес.Высокое значение общего системного эффекта от ввода объектов МРЭ натерритории Ленинградской области связано с условием одновременности ихввода, что на практике невозможно и нецелесообразно, а влияние ввода объектовМРЭ на надежность энергетических систем требует дополнительныхисследований.
Однако проведенные расчеты показывают целесообразностьвключения объектов МРЭ в перспективные планы развития региональныхэнергетических систем и необходимость учета системных эффектов при техникоэкономическом обосновании объектов МРЭ.3. Предложены механизмы ценообразования на поставки электроэнергии имощности от объектов МРЭ, учитывающие условия выхода этих объектов нарозничные рынки энергии в различных условиях формирования13энергобалансов региональных электроэнергетических систем и позволяющиеобеспечить повышение эффективности энергосистем.При принятии решения о реализации инвестиционных проектов сооруженияобъектов МРЭ должны учитываться условия возврата инвестиций и полученияприбыли. С целью стимулирования развития МРЭ предложены следующиемеханизмы ценообразования для объектов МРЭ: формирование конкурентныхцен на поставки электроэнергии и мощности от объектов МРЭ на розничныерынки электроэнергии, в т.ч.
с учетом получаемых системных эффектов при ихвводе (рис.3).Прогноз цен на ОРЭМНП «Совет рынка»Утверждение предельных ценФАС РоссииПредельные цены намощность объектовМРЭ, не превышающиесредних прогнозных(на 5-7 лет) цен напоставку мощности наОРЭМ по ДПМРазработка СиПР•ОрганИВвобластиэнергетики субъекта РФ•Системный оператор•Сетевые организацииУтверждение повышающихкоэффициентов•ФАС России;•Орган ИВ в областирегулирования тарифовсубъекта РФПовышающиекоэффициенты к платеза мощность,учитывающиеполучаемые системныеэффекты при вводеобъектов МРЭЦена 1 кВтмощностиобъектаМРЭПрогноз цен на ОРЭМНП «Совет рынка»Утверждение ценОрган ИВ в областирегулирования тарифов субъектаРФЦены наэлектроэнергию, непревышающиесредневзвешенныхцен на ОРЭМЦена1 кВт∙чэлектроэнергииобъекта МРЭРисунок 3.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
