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. 6.5. 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.
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 ПЭС В КОМПЛЕКСЕ С 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:
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.
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
Воспользуйтесь поиском по сайту: ![]() ©2015 - 2025 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|