Диссертация (1152220), страница 29
Текст из файла (страница 29)
Убыточность ТЭЦ связана со следующимипричинами [46, 144, 190, 306]:149Высокий износ генерирующего и сетевого оборудования, что вместе с большойчисленностью персонала приводит к высоким операционным издержкам, включаярасходы на эксплуатацию и ремонт.Низкий коэффициент использования установленной мощности и несоответствиеструктуры оборудования подключенной нагрузке, что, в первую очередь, связано сизменением структуры энергопотребления – снижением потребления тепла в системахцентрализованноготеплоснабженияиростомнеравномерностиспросанаэлектроэнергию. Средний КИУМ ТЭЦ не превышает 30% при средней величине данногопоказателя для тепловых электростанций в 47%.
У пикового оборудования ТЭЦиспользование установленной мощности значительно меньше (10-15%).Низкая маневренность теплофикационного оборудования, что связано с привязкойвыдаваемой электрической мощности к тепловой нагрузке. Отсюда ТЭЦ затруднительновыполнять команды системного оператора, и, таким образом, полноценно участвовать вразличных торговых секторах оптового рынка электроэнергии, что образует упущеннуювыгоду для энергопредприятия.
Также это приводит к снижению в ночное время сутокмаржинальной цены на оптовом энергорынке ниже топливных затрат на производствоэлектроэнергии.При низкой потребности в тепле или необходимости покрытия дефицита электрическоймощности переход в конденсационный режим работы, позволяющий в общем случаевыработать больше электроэнергии, но при этом связанный с высокими топливнымизатратами, а также применение раздельной выработки энергетической продукции.Несовершенство системы тарифного регулирования на рынке тепловой энергии,приведшее к завышению тарифа на тепло для промышленных потребителей приперекрестном субсидировании их для населения, что спровоцировало их уход изсистемыцентрализованноготеплоснабжения,путемстроительствасобственныхкотельных.
Сейчас промышленность выбирает не более 20% от объема тепла изцентральной системы теплоснабжения, забиравшегося в период плановой экономики. Поэтой причине теплофикационные отборы пара остаются ненагруженными и доляэлектроэнергии, выработанной конденсационным способом, растет.Наблюдающаяся стагнация спроса на тепловую энергию из систем централизованноготеплоснабжения при росте потребности в электрической энергии.
Это обусловлено тем,что при строительстве новых зданий для обеспечения бытового потребителяпредпочтительным оказывается организация децентрализованного теплоснабжения набазе котельных, чем строительство ТЭЦ или тепловых сетей, что связано с высокими150инвестиционными затратами последних. Данное обстоятельство также приводит кувеличению конденсационной выработки на ТЭЦ и снижению производства втеплофикационном режиме. Таким образом, происходит котельнизация регионов иснижение доли теплофикации.Неоптимальная структура производственного оборудования и планирование режимовработы теплофикационной электростанции в целом по территориальной энергосистеме.При снижении тепловой нагрузки целесообразно переводить потребности в горячемводоснабжении с местных котельных на ТЭЦ, что не происходит ввиду различныхинституциональныхфакторов.Ситуациюусугубляютзаниженныенормативыпотребления тепла и горячего водоснабжения для населения, утверждаемые органамиместного самоуправления.Дляобеспеченияэнергетическойбезопасноститерриториальныхобразованийнеобходимо повышать конкурентоспособность ТЭЦ на рынках электрической и тепловойэнергии.
При этом необходимо понимать, что ТЭЦ является связующим звеном на данныхэнергорынках, и изменение ее конкурентного положения на одном из энергорынков такжеотражается и на другом.Рассмотрим данные взаимосвязи более подробно. Теплофикационные электростанциивзаимоувязывают рынки электроэнергии и тепла по следующим направлениям:по субъектному составу. ТЭЦ являются субъектами, как электроэнергетического рынка,так и рынка тепла.пообъемампроизводствакомбинированноготеплапроизводстваинеэлектроэнергии.допускаетТехнологическийвыработкутеплабезпроцессотпускаэлектроэнергии. При этом имеется жесткая взаимосвязь минимально необходимойгенерации электроэнергии при разных объемах потребления тепла. ТЭЦ вынужденапоставлять на рынок какое-то количество электроэнергии независимо от экономическойцелесообразности данных поставок, в том числе переходя на малоэффективноераздельное производство энергетической продукции.по объемам потребления тепла и электроэнергии.
При снижении необходимых объемовпоставок тепла потребление электроэнергии конечным потребителем возрастает, чтоособенно проявляется в графиках электрической нагрузки в холодный период года.по влиянию режимов работы. Повышение расхода сетевой воды в системецентрализованного теплоснабжения приводит к увеличению затрат электроэнергии на ееперекачку, а также снижает эффективность теплового цикла ТЭЦ и выработкуэлектроэнергиинатепловомпотреблении.151Такимобразом,неоптимальноерегулирование систем отопления и горячего водоснабжения у потребителей, нарушаетрежим работы ТЭЦ, как по выработке тепла, так и электроэнергии.по влиянию дефицита мощности. При нехватке электрогенерирующих мощностей ТЭЦвынуждены переходить в конденсационный режим и переключать тепловую нагрузку наводогрейные котлы, или уменьшать теплофикационные отборы.
Эффективностьиспользования топлива при этом значительно снижается, но с экономической точкизрения данный переход может быть оправдан ввиду высокой стоимости в данный периодэлектрической мощности на оптовом энергорынке.по влиянию надежности работы систем электро- и теплоснабжения. Прекращениетеплоснабжения может привести к отключению электроснабжения из-за перегрузкилинийэлектропередачиподстанцийввиду значительногоростапотребленияэлектроэнергии. В свою очередь, прекращение электроснабжения приводит котключению сетевых насосов и нарушениям режимов теплоснабжения.по стоимости тепла и электроэнергии.
Затраты комбинированного производстваэнергетической продукции могут быть разнесены между теплом и электроэнергиейдостаточно произвольно, что оказывает существенное влияние на их стоимость наэнергорынках. На данный момент экономия затрат при комбинированном производствеотносится как на тепло, так и на электроэнергию в зависимости от конъюнктуры,сложившейся на энергорынках.Данные взаимосвязи необходимо учитывать при предложении решений по повышениюэффективности комбинированного производства энергетической продукции в рыночныхусловиях.
При этом можно выделить два подхода к повышению конкурентоспособностисовместной выработки:наосновеструктурно-организационныхрешений,меняющихправилафункционирования ТЭЦ на энергорынках, позволяющих реализовать преимуществатеплофикации в рыночных условиях,на основе производственно-технологических решений, позволяющих снизить влияниепроизводственных и технологических ограничений на экономическую эффективностьприменения теплофикации в рыночных условиях.В качестве структурно-организационного решения предлагается изменить модельучастия на оптовом и розничном энергорынках ТЭЦ в зависимости от режимов работы ееосновного генерирующего оборудования.
При работе энергоустановок в экономичномтеплофикационномрежимеосуществляетсякомплексноеэнергоснабжениеместныхпотребителей, и, соответственно, преимущественная реализация электроэнергии на розничном152рынке. При переходе в конденсационный режим электроэнергия, в первую очередь, реализуетсяна оптовом энергорынке для покрытия пиковой нагрузки. Алгоритм оценки влияния данногоструктурного решения на уровень энергетической безопасности представлен на рисунке 2.48.Оптовый рынок электроэнергии(рынок на сутки вперед)Затраты напроизводствоэлектроэнергииРавновесная ценаКонденсационныйрежимРозничный рынокэлектроэнергииТеплофикационнаяэлектростанцияТеплофикационныйрежимМетодраспределениязатратЦена наэлектроэнергию дляпотребителяЗатраты напроизводствоэлектроэнергииЗатраты напроизводство теплаЛокальный рынок теплаОценка уровняэнергетическойбезопасностиЦена на тепло дляпотребителяРисунок 2.48 – Алгоритм оценки влияния изменения модели участия на энергорынках ТЭЦ взависимости от режимов работы оборудованияИсточник: разработано авторомПроведенная в 2006 году структурная реформа электроэнергетики привела кобразованию современного оптового энергорынка, на который на данный момент выведеныэлектростанции с мощностью более 5 МВт, включая ТЭЦ.