Automatic management modern consumer - regulate are decision question of providing frequency stability in of union OES of Ukraine, with demant of UCTE
Questions are considered elucidate not effective use in OES of Ukraine exist methode regulate of frequency, and also exist project insert constant talk (WPT) at decision are considered of providing of energosystems OES of Ukraine with UCTE. The new analytical decision are considered of management of...
Збережено в:
| Дата: | 2009 |
|---|---|
| Автори: | , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Українська |
| Опубліковано: |
General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine
2009
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://systemre.org/index.php/journal/article/view/362 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | System Research in Energy |
| Завантажити файл: | |
Репозитарії
System Research in Energy| _version_ | 1871103631851257856 |
|---|---|
| author | Dubovskoy S.V. Lenchevsky Ye.A. Martinenko S.A. |
| author_facet | Dubovskoy S.V. Lenchevsky Ye.A. Martinenko S.A. |
| author_institution_txt_mv | [
{
"author": "Dubovskoy S.V.",
"institution": null
},
{
"author": "Lenchevsky Ye.A.",
"institution": null
},
{
"author": "Martinenko S.A.",
"institution": null
}
] |
| author_sort | Dubovskoy S.V. |
| baseUrl_str | https://systemre.org/index.php/journal/oai |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2026-07-18T12:57:37Z |
| description | Questions are considered elucidate not effective use in OES of Ukraine exist methode regulate of frequency, and also exist project insert constant talk (WPT) at decision are considered of providing of energosystems OES of Ukraine with UCTE. The new analytical decision are considered of management of new netraditional method of providing of stability of frequency in OES of Ukraine. Carru out theory investication for decision are considered. |
| first_indexed | 2026-03-24T02:01:32Z |
| format | Article |
| fulltext |
СИСТЕМНІ ДОСЛІД ЖЕННЯ ТА КОМПЛЕКСНІ ПРОБЛЕМИ ЕНЕРГЕТИКИ
2323 ©© С.В. Дубовський, Є.А. Ленчевський, С.А. Мартиненко, 2009
Розвиток сучасних технологій в галузі пе-
ретворення електричної енергії в теплову, які
мають кращі показники в теплоакумуляційно-
му забезпеченні споживачів сприяв широкому
впровадженню таких систем як теплові насоси
і теплові генератори в усіх індустріально розви-
нутих країнах, що спонукає до пошуку шляхів
більш широкого їх застосування і в Україні [1].
В цьому аспекті привертає увагу можливість
поєднання таких властивостей цих систем,
як наявність швидкісного електроприводу та
можливість здійснення акумуляції тепла, що
дозволяє застосувати останні при вирішенні
завдань автоматичного управління енергосис-
темою, тобто в якості сучасних теплоакумуля-
ційних споживачів-регуляторів (ТАСР). Голов-
ною перевагою таких споживачів-регуляторів
над існуючими буде те, що при застосуванні їх
в автоматичному чи диспетчерському управ-
лінні стане цілком можливим здійснювати
оперативне відключення їх від енергосистеми
в будь який час доби без порушення встанов-
леного в них технологічного циклу. При цьому
більш широкому застосуванню ТАСР сприяти-
муть і нові можливості, притаманні сучасним
системам автоматичного управління енерго-
системою. Зокрема в [2] було запропоновано
спосіб на основі якого автоматичне управлін-
ня сучасними системами ТАСР дозволяє ство-
рити нову систему, здатну забезпечити стабіль-
ність частоти в енергосистемі на більш високо-
му рівні.
Метою досліджень є обґрунтування пере-
ваг запропонованого способу над існуючими
проектами та розгляд питань щодо створення
нового альтернативного проекту синхронізо-
ваного об’єднання ОЕС України з UCTE. Ві-
домо, що вирішення питання синхронізова-
ного об’єднання ОЕС з UCTE надасть можли-
вість одночасно вирішити і іншу актуальну на
сьогодні задачу щодо транзиту надлишкової
потужності станцій АЕС до цього об’єднання.
Складність вирішення цього питання полягає
в тому, що на відміну від інших енергосистем,
що входять до складу UCTE, всі магістраль-
ні лінії ОЕС повинні будуть транспортува-
ти надлишкову потужність АЕС в напрямку
UCTE. Це означатиме, що і після об’єднання
енергосистем питання забезпечення стабіль-
ності частоти в ОЕС повинно буде вирішува-
тись самостійно, без допомоги UCTE. Крім
того за існуючих методів регулювання часто-
ти та у відповідності до головних положень по
первинному та вторинному регулюванню час-
тоти, прийнятих в UCTЕ та ЄЕС Росії, в ОЕС
України потрібно провести модернізацію енер-
УДК 621.311.661.51
С.В. Дубовський, доктор техн. наук
Є.А. Ленчевський, канд. техн. наук
Інститут загальної енергетики НАН України, Київ
С.А. Мартиненко
АВТОМАТИЧНЕ УПРАВЛІННЯ
СУЧАСНИМИ СПОЖИВАЧАМИ-РЕГУЛЯТОРАМИ
ЯК ЗАСІБ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ СТАБІЛЬНОСТІ ЧАСТОТИ
В ОЕС УКРАЇНИ НА РІВНІ ВИМОГ UCTE
Розглянута перспектива створення потужних теплоакумулюючих систем на базі сучасних тепло-
вих генераторів і теплових насосів та застосування їх в якості споживачів-регуляторів енергосисте-
ми. Такі споживачі-регулятори матимуть кращі властивості в управлінні, що дозволить застосува-
ти їх при вирішенні більш широкого кола завдань автоматичного управління енергосистеми. У зв’язку
з чим, в статті розглянута можливість побудови нової системи по забезпеченню стабільності час-
тоти в ОЕС України, на основі застосування автоматичного управління сучасними споживачами-
регуляторами. Побудова такої системи дозволить вирішити актуальне питання по здійсненню синх-
ронізованого об’єднання ОЕС України з UCTE. Надано оцінку існуючим проектам щодо об’єднання ОЕС
України з UCTE.
24
СИСТЕМНІ ДОСЛІД ЖЕННЯ ТА КОМПЛЕКСНІ ПРОБЛЕМИ ЕНЕРГЕТИКИ
Проблеми загальної енергетики ∙ 19 (2009)
www.ienergy.kiev.ua
гоблоків та систем їх управління фактично
на всіх головних її ТЕС (ТЕЦ), що потребує
значних капіталовкладень та суттєвих витрат
часу. Так, згідно Енергетичній стратегії Ук-
раїни модернізацію енергоблоків з модерніза-
цією АСУ реально було б здійснити до 2015 —
2020 року, в разі наявності обсягу капітало
вкладень 16,7 млрд. грн, у період до 2010 року
та 75,8 млрд. грн, у період до 2020 року [3]. До
того ж необхідно буде постійно утримувати у
горячому резерві не менш як 1000 МВт потуж-
ностей на ТЕС.
Відомо, що на сьогодні розглядається та-
кож альтернативний проект щодо об’єднання
ОЕС України з UCТЕ, на основі застосуван-
ня вставок постійного струму (ВПС). Україн-
ською стороною вже опрацьована пропозиція
Словаччини щодо будівництва вставок ВПС на
підстанції (ПС) “Західноукраїнська”. При цьо-
му пропонується задіяти існуючі ПЛ 750 кВ
“Західноукраїнська” – Альбертірша (Угорщи-
на)”, “Хмельницька АЕС – Жешув (Польща)”,
та “Південноукраїнська – Ісака (Румунія)”.
Пропускна спроможність зазначених ПЛ 750
кВ дозволяє реалізовувати до трьох модулів
ВПС по 600 МВт на кожній лінії [4,5].
Однак введення ВПС досить негативно по-
значиться на показниках стійкості ОЕС. При-
чиною тому є те, що збільшення кількості
енергоблоків АЕС та їх загальної потужності
потребує проведення витратної модернізації
системної автоматики в самій ОЕС, тому що,
наприклад, відсутність належних систем по
первинному регулюванню частоти в ОЕС може
призвести до ситуації, коли магістральні лінії
з боку ЄЕС Росії вже неспроможні будуть вирі-
шити ці завдання. А непередбачене відключен-
ня енергоблоків АЕС, як відомо, може мати вже
незворотні наслідки, пов’язані з розвалом всієї
ОЕС. Крім того, в разі збудження чи порушен-
ня режиму роботи ОЕС України застосування
вставок ВПС призведе до того, що всі наявні її
енергетичні ресурси будуть направлені на за-
безпечення заданих величин транзитних по-
тужностей до UCTE. Це суттєво ускладнить та
погіршить і так не привабливу на сьогодні си-
туацію щодо забезпечення належних параме-
трів по стабільності частоти та інших головних
показників енергосистеми для своїх спожива-
чів. В таких умовах відсутність оперативного
резерву потужностей та належної автоматики
вимагатиме від диспетчерів особливої профе-
сійної майстерності та винахідливості як при
встановленні режиму, так і в повсякденній їх
роботі при покритті поточного графіка наван-
таження.
Тому в проекті по встановленню вставок
ВПС потрібно передбачити ще й чималі додат-
кові витрати на модернізацію відповідної час-
тини агрегатів ТЕС (ТЕЦ) та систем їх управ-
ління, а також часу на проведення цієї модер-
нізації. Таким чином альтернативний проект
із застосуванням ВПС буде дорожчим за по-
передній, а виграш у часі та економічній до-
цільності щодо можливості більш швидкого
об’єднання з UCTE-досить сумнівним.
Саме тому чи не єдиним правильним рі-
шенням на сьогодні буде прийняття до розгля-
ду нового проекту, на основі запропоновано-
го способу забезпечення стабільності частоти
в енергосистемі [2,6], який не потребує зна-
чних витрат на проведення довгострокової мо-
дернізації енергоблоків ТЕС (ТЕЦ) та систем
їх управління, тобто значно швидше і еконо-
мічно вигідніше дозволить вирішити питання
щодо забезпечення стабільності частоти в ОЕС
України на рівні вимог, прийнятих в UCTЕ.
В основу способу покладено нові принципи,
які ґрунтуються на тому, що зупинити будь-
який хвильовий процес в системі значно легше
на його початку ніж після того як цей процес
вже набув свого розвитку. Тобто було запропо-
новано застосувати більш дієві сучасні засоби,
здатні своєчасно усунути появу та проходжен-
ня негативних процесів в енергосистемі, які
пизводять до відхилення її частоти. При цьо-
му було враховано, що на практиці, в багатьох
випадках, вірогідність виникнення відхилення
частоти в енергосистемі може бути вже напе-
ред визначена. Так, наприклад, у разі раптово-
го несанкціонованого відключення потужного
енергоблоку, на станції АЕС, або ТЕС (ТЕЦ)
цілком доречним буде не чекати появи процесу
відхилення частоти, а забезпечити можливість
своєчасного вимкнення від енергосистеми час-
тини спеціально призначеного для цього на-
вантаження, за рахунок дії протиаварійної ав-
томатики (ПА) цього ж енергоблоку. В цьому
випадку важливим буде те, що ПА енегоблоків
АЕС виконуватиме ще одну додаткову функ-
цію, направлену на збереження стабільності
частоти в зоні базового навантаження станцій
АЕС. Таким чином, завдяки запропонованому
способу станції АЕС зможуть самостійно вирі-
шувати питання щодо стабілізації свого базо-
СИСТЕМНІ ДОСЛІД ЖЕННЯ ТА КОМПЛЕКСНІ ПРОБЛЕМИ ЕНЕРГЕТИКИ
25С.В. Дубовський, Є.А. Ленчевський, С.А. Мартиненко. Автоматичне управління сучасними споживачами-
регуляторами як засіб забезпечення стабільності частоти в оес україни на рівні вимог UCTE
вого навантаження, а головне, сприяти забез-
печенню стабільності частоти о ОЕС України.
В якості спеціально призначеного наван-
таження, для реалізації запропонованого спо-
собу пропонується застосувати сучасні тепло
акумуляційні споживачі — регулятори (ТАСР),
на базі потужних теплових генераторів, напри-
клад, вітчизняного підприємства “Гідротранс-
маш” (м. Донецьк), типу УГД “Термер” [7]. Крім
того пропонується застосувати ще і системи
ТАСР на базі потужних теплових насосів, пер-
спективи впровадження яких в Україні вже іс-
нують [8]. Можливість проектного об’єднання
систем ТАСР в окремі котельні, загальною по-
тужністю в (5 — 100) МВт, а також можливість
швидкої зміни їх навантаження за рахунок дії
встановлених в них систем електроприводу на-
дає певні пераваги їх використання при реалі-
зації запропонованого способу над традицій-
ними способами регулювання частоти.
Більш повно розкрити перевагу запропо-
нованого способу над існуючими дозволяють
приведені нижче порівняльні розрахунки щодо
визначення вірогідних показників стабільності
частоти в ОЕС України. Так, в разі раптового
відключення на АЕС енергоблоку у 1000 МВт
за існуючих методів регулювання 20% резерв-
них потужностей повинно бути задіяно в пер-
винному регулюванні частоти, від загально ді-
ючої потужності ТЕС (ТЕЦ). В ОЕС ця норма
може скласти від 1900 МВт до 2800 МВт, що
буде відповідати значенню коефіцієнта кру-
тизни генерації енергосистеми: КГΣ ≈ 10. При
цьому коефіцієнт впливу навантаження енер-
госистеми на процеси відхилення частоти при-
ймається у більшості випадків: КН = 1,0. Врахо-
вуючи можливі зміни навантаження в ОЕС від
24000 МВт до 17000 МВт раптова втрата енер-
госистемою потужності в 1000 МВт призведе
до наступних величин відхилення частоти:
0
1
1 0 0 0 1 0 0 0,3 6 3 % ,
2 4 0 0 0 (1,0 5)1 0,0 1,0
Н Г Н
Рf
f Р К К
∑
∑
ΔΔ = − =
ρ +
⎛ ⎞= − = −⎜ ⎟ +⎝ ⎠
(або Δf = 0,182 Гц); (1)
0
1
1 0 0 0 1 0 0 0,5 1 2 % ,
1 7 0 0 0 (1,0 5)1 0,0 1,0
Н Г Н
Рf
f Р K K
∑
∑
ΔΔ = − =
ρ +
⎛ ⎞= − = −⎜ ⎟ +⎝ ⎠
(або Δf = 0,255 Гц).
Приведені розрахункові значення на поря-
док перевищують прийняті в UCTE норми, де в
квазістаціонарному режимі роботи енергосис-
теми передбачено можливість відхилення час-
тоти до Dfмакс.доп.= 180мГц.
Інша справа, коли стабільність частоти в
ОЕС буде досягнута за рахунок своєчасного
відключення новітніх споживачів-регуляторів:
.
0
1
1 0 0 0 9 9 5 1 0 0 0,0 2 % ,
2 4 0 0 0 1,0
к о м п
Н Г Н
Р Рf
f Р К К
∑
∑
Δ − ΔΔ = − =
ρ +
−⎛ ⎞= − = −⎜ ⎟
⎝ ⎠
(або Δf = 0,01 Гц); (2)
.
0
1
1 0 0 0 9 9 5 1 0 0 0,0 2 9 % ,
1 7 0 0 0 1,0
к о м п
Н Г Н
Р Рf
f Р К К
∑
∑
Δ − ΔΔ = − =
ρ +
−⎛ ⎞= − = −⎜ ⎟
⎝ ⎠
(або Δf = 0,0147 Гц),
де ΔРкомп – автоматично керовані потужності
новітніх споживачів-регуляторів, призначені
для компенсації виниклого небалансу потуж-
ності в енергосистемі — ΔРΣ.
При цьому в розрахунках (2) передбачено
можливість відхилення заданої величини по-
тужності новітніх споживачів-регуляторів до
±0,5%, що цілком припустимо для автоматич-
них систем.
Впровадження системи автоматичного
управління теплоакумуляційними генерато-
рами пропонується здійснити в два етапи. На
першому етапі передбачається реалізувати ав-
томатичне управління разгалуженою мережею
ТАСР від систем протиаварійної автоматики
(ПА) енергоблоків станцій енергосистеми, як
це показано на рис.1. На другому етапі передба-
чається розширити можливості автоматичного
управління, за рахунок впровадження сучас-
них систем контролю фазових кутів δ напруг, у
головних вузлах енергосистеми [9].
Якщо більш повно розглянути питання за-
стосування сучасних ТАСР, при вирішенні за-
дач забезпечення стабільності частоти в енер-
госистемі, тоді потрібно буде передбачити най-
більш імовірні місця їх встановлення.
Для цього на рис.2 приведено розрахунко-
ву схему частини мереж 750 – 110 кВ ОЕС, згід-
но якої в зону впливу Рівненської АЕС, Хмель-
ницької АЕС та Південно-Української АЕС по-
падають міста та районні центри де наявність
споживачів теплової енергії не викликає сум-
ніву, тобто доцільно буде встановити теплоаку-
мулюючі системи, типу ТАСР, а саме: м. Київ,
26
СИСТЕМНІ ДОСЛІД ЖЕННЯ ТА КОМПЛЕКСНІ ПРОБЛЕМИ ЕНЕРГЕТИКИ
Проблеми загальної енергетики ∙ 19 (2009)
www.ienergy.kiev.ua
Вінниця, Кам’янець-Подільський, Кіровоград,
Черкаси, Олександрія, Ново-Волинськ, Ко-
вель, Рівне, Львів, Тернопіль, Хмельницький,
Бар, Ів.-Франківськ, Чернівці, Житомир, а та-
кож районні центри: Бровари, Ніжин, Конотоп,
Казарін, Миронівна, Білоцерківка, Знаменка,
Кварцит, Первомайськ та ін.
Всього на схемі позначено 25 місць підклю-
чення систем ТАСР до ОЕС, де встановлення
цих систем пропонується здійснити першочер-
гово.
В зоні впливу Південно-Української АЕС
та Запорізької АЕС, згідно розрахункової схе-
ми рис.3 встановлення сучасних систем ТАСР
пропонується здійснити в містах:
Полтава, Дніпропетровськ, Харків, Мелі-
тополь, Єнакієве, Петропавлівськ;
в районних центрах: Лозовська, Констян-
тинівськ, Молочанськ, Горлівка та ін.
Всього на схемі позначено 29 місць підклю-
чення систем ТАСР до мереж ОЕС.
Якщо за базовий варіант прийняти тепло-
акумуляційні котельні, типу ТАСР потужність
яких буде порядку 10,0 МВт, тоді на 100 місць
підключення їх до енергосистеми припадатиме
загальна потужність в 1000 МВт. Але така по-
тужність буде споживатись котельнями лише
протягом 6-7 годин на добу, за технологічним
циклом роботи ТАСР. Тобто для забезпечення
цілодобового споживання потужності, напри-
клад, в 1000 МВт потрібно буде встановити 3
— 4 тис. МВт таких потужностей. Інша справа
коли системи ТАСР будуть задіяні в техноло-
гічних системах централізованого теплозабез-
печення споживачів. Це надасть можливість як
покращити саме теплопостачання, так і краще
використати техніко-економічні показники су-
часних систем.
Економічну ефективність від застосуван-
ня нового проекту покажемо на різниці між
витратами на його реалізацію та витратами за
традиційними, тобто за існуючими проектами
по головних аспектах, таких як: питомі інвес-
Рис.1. Структура побудови системи управління сучасними теплоакумуляційними генераторами, від систем
протиаварійної автоматити (ПА) енергоблоків станцій
СИСТЕМНІ ДОСЛІД ЖЕННЯ ТА КОМПЛЕКСНІ ПРОБЛЕМИ ЕНЕРГЕТИКИ
27С.В. Дубовський, Є.А. Ленчевський, С.А. Мартиненко. Автоматичне управління сучасними споживачами-
регуляторами як засіб забезпечення стабільності частоти в оес україни на рівні вимог UCTE
Рис.2. Схема запропонованих місць підключення систем ТАСР до мереж ОЕС, що знаходяться в зоні впливу
Рівненської АЕС, Хмельницької АЕС та Південно-Української АЕС
Рис.3. Схема запропонованих місць підключення систем ТАСР до мереж ОЕС, що знаходяться в зоні впливу Південно-
Української АЕС та Запорізької АЕС
28
СИСТЕМНІ ДОСЛІД ЖЕННЯ ТА КОМПЛЕКСНІ ПРОБЛЕМИ ЕНЕРГЕТИКИ
Проблеми загальної енергетики ∙ 19 (2009)
www.ienergy.kiev.ua
тиційні витрати, витрати умовного палива та
ціна на паливо.
1. Питомі інвестиційні витрати
Згідно Енергетичній стратегії Україні до
2030 р. обсяг капіталовкладень на проведення
реабілітації потужностей ТЕС (ТЕЦ) станови-
тиме, порядку: Скап. ≈ 42,0 млрд. грн, з яких на
модернізацію систем автоматичного управлін-
ня (САР) агрегатами ТЕС (ТЕЦ) слід передба-
чити: ССАР. ≈ 4,2 млрд. грн.
В табл.1 і табл.2 представлено питомі капі-
тальні витрати на елементи систем теплопоста-
чання, згідно яких:
• для гідродинамічних акумуляційних елек-
трокотелень –150 — 200 USD/кВт;
• для електродних акумуляційних електро-
котелень — 80–100 USD/кВт;
• для теплових насосів “повітря-повітря” —
150 — 300 USD/кВт.
Таблиця 1. Питомі витрати на елементи систем центра
лізованого теплопостачання, USD/кВт
№
з/п
Найменування елемента
Питома
вартість
1 Електродні акумуляційні електрокотельні 80–100
2 Тиристорний привод електродної котельні 20–50
3 Гідродинамічні теплоакумуляційні електро-
котельні
150–
200
4 Газові котельні 30–50
5 Вугільні котельні 60–100
6 Теплові мережі 50–70
Таблиця 2. Питомі витрати на системи індивідуального
теплопостачання, USD/кВт
№
з/п
Найменування
Питома
вартість
1 Акумуляційні електроконвектори опа-
лення 100–150
2 Акумуляційні електроводонагрівачі 200–300
3 Проточні електричні водонагрівачі 50–100
4 Комбіновані газові котли* 100–150
3 Теплові насоси “повітря-повітря” 150–300
* З урахуванням монтажу повітря-газопроводів.
На основі приведених даних капітальні ін-
вестиційні витрати на спорудження теплоаку-
муляційних електрокотелень централізовано-
го теплопостачання, на базі сучасних систем
ТАСР, загальною потужністю в 1000 МВт по-
винні скласти: Скап ≈ (1,3 – 1,75) млрд. грн.
2. Витрати умовного палива:
— система, типу УГД “Термер”, потужністю
в 1,0 МВт здатна забезпечити теплову продук-
тивність в: Q = 0,825 Гкал/год;
— загальний відпуск теплової енергії те-
плоакумуляційними котельнями в 1000 МВт
становитиме: Q = 1000 × 0,825 = 825 Гкал/год;
— витрати на обігрів будинку в 1000 м3,
згідно існуючих тарифів, обійдуться в 13 тис.
грн (на місяць), або 13 × 6 міс = 78 тис грн. на
рік;
— на опалення будинку в 1000 м3 потріб-
но буде витратити всього: Q = > 13,2 Гкал/год.
(табл.3);
Таблиця 3. Співвідношення між розмірами ємності
баку, що акумулює теплоту в системі УГД “Термер” та
об’ємом приміщення, що опаюється
Об’єм
приміщення , м3
Кількість тепла,
ккал/год
Ємність акумуляційного
баку, м3
1000 13200 6
3000 39600 16
5000 66000 27
10000 132000 54
20000 264000 108
— витрати споживачів за користування те-
пловою енергією зазначених котелень складе:
С(приб) = (825 / 13,2 ) × 78 = 4,875 млн грн.
на рік.;
При цьому витрати за електроенергію на
опалювальний сезон становитимуть:
Сел. = 730800 × 6 міс = 3,06 млн грн. на рік.;
Рис.4. Гістограма теплової спроможності окремих
видів палива (тона => кВт) та вартості опалення, від
використання того чи іншого виду палива побутовими
споживачами (тис. грн/ рік),
1 — Пресований торф (1 тона — 2,660 кВт); 2 — Кам’яне
вугілля (1 тона — 5,180 кВт); 3 — Брикет (1 тона — 3,880 кВт);
4 — Дрова (1 м3 — 1,200 кВт); 5 — Газ (1 кубометр — 8,0 кВт);
6 — Рідке паливо (1 тона – 10000 кВт); 7 — Електроопалення
звичайне, двухтарифне (1кВтг — 1кВт); 8 — Електроопалення
тепловим насосом, радіаторне (1 кВтч — 3,3 кВт); 9 —
Електроопалення тепловим насосом, підлогове (1 кВтч —
4,0 кВт )
СИСТЕМНІ ДОСЛІД ЖЕННЯ ТА КОМПЛЕКСНІ ПРОБЛЕМИ ЕНЕРГЕТИКИ
29
Щорічний прибуток, отриманий від спо-
живачів за користування тепловою енергі-
єю від зазначених котелень складе: S(приб) =
= 7,935 млн. грн.
3. Ціна на паливо
По даним постанов НКРЕ про порядок за-
стосування тарифів, починаючи зокрема з по-
станови №309, від 10.03.1999 р, на гістограмі
рис.4 приведені дані теплової спроможності
окремих видів палива та вартості опалення в
залежності від вибору виду палива, для побу-
тових споживачів, де:
3.1. Технологічне виробництво тепла на су-
часних теплоакумуляційних системах (ТАСР)
дозволить відповідно зменшити загальний ви-
робіток тепла на ТЕЦ та діючих котельнях, що
надасть можливість отримати прибуток, від
економії палива на цих станціях та котельнях,
тобто:
— питомі витрати палива на відпуск тепла
ТЕЦ протягом опалювального сезону колива-
тимуться в межах: П (витр.) = 142 — 170 кг/Гкал.;
— введення нових теплоакумулюючих сис-
тем, загальною потужністю в 1000 МВт в базо-
вий режим роботи енергосистеми забезпечить
можливість отримати, порядку:
Q = > 0,825 × 1000 × 24 × 30 × 6 (міс.) =
= 3 564 000 Гкал на рік.;
— економія умовного палива ТЕЦ в серед-
ньому складе: В = 0,5 — 0,6 млн. т. у. палива;
— за умовне паливо приймемо природний
газ, собівартість якого складає: 2,58 грн/м3;
— економія від зменшення витрат умовного
палива на ТЕЦ в грошовому еквіваленті:
Сум. пал. ≈ (0,5 / 1,15 ) × 2580 = 1121,7 млн.
грн.
3.2. Введення систем ТАСР в автоматичне
управління енергосистемою дозволить відмо-
витись як від утримання маневрових потуж-
ностей, величиною в 1400 МВт, так і від резерв-
них потужностей, для первинного регулюван-
ня частоти, порядку 1000 МВт, що зменшить
загальні витрати палива станцій ТЕЦ (ТЕС) та
надасть можливість отримати додатковий при-
буток, тобто:
— зменшити витрати палива на ТЕС (ТЕЦ),
в цьому випадку, досягається за рахунок мож-
ливості більш повного завантаження діючих
агрегатів станцій в поточному режимі їх ро-
боти, що пов’язано із збільшенням коефіцієн-
ту корисної дії цих агрегатів. За попередніми
розрахунками зменшення загальної кількості
умовного палива теплових станцій, при змен-
шенні зазначених величин постійно діючого
резерву потужностей повинна скласти, близь-
ко: В ≈ 1,0 млн. т. у. п.;
— утримання на ТЕС (ТЕЦ) такого резерву
потужностей потребує річних витрат; близко:
2243,5 млн. грн.
В таблиці 4 приведено розрахункові дані
головних аспектів економічної ефективності
нового проекту, а також дані капітальних ін-
вестиційних витрат, на спорудження сучасних
теплоакумуляційних систем ТАСР.
С.В. Дубовський, Є.А. Ленчевський, С.А. Мартиненко. Автоматичне управління сучасними споживачами-
регуляторами як засіб забезпечення стабільності частоти в оес україни на рівні вимог UCTE
Таблиця 4. Дані розрахунків головних аспектів економічної ефективності та капітальних інвестиційних витрат, на
реалізацію нового проекту, млрд. грн.
Показники економічної ефективності Величина отриманого ефекту
1. Щорічний прибуток, отриманий від споживачів за використання тепловою енергією,
наданої їм від сучасних теплоакумуляційних котелень – ТАСР, загальною потужністю
в1000 МВт (згідно п.2) 0,007935
2. Щорічний прибуток від зменшення витрат на паливо ТЕЦ та діючих котелень, за раху-
нок технологічного виробітку тепла на теплоакумуляційних системах — ТАСР (згідно
п.3.1) 1,1217
3. Щорічний прибуток від застосування систем ТАСР в автоматичному управлінні енер-
госистемою, що дозволить відмовитись від утримання частини маневрових потужнос-
тей, а також від резерву потужностей, для первинного регулюванню частоти (згідно
п.3.2) 2,2435
4. Капітальні інвестиційні витрати за новим проектом (1,3 – 1,75)
30
СИСТЕМНІ ДОСЛІД ЖЕННЯ ТА КОМПЛЕКСНІ ПРОБЛЕМИ ЕНЕРГЕТИКИ
Проблеми загальної енергетики ∙ 19 (2009)
www.ienergy.kiev.ua
Висновки
Розглянута в статті можливість застосу-
вання потужних теплових насосів та теплових
генераторів в якості сучасних теплоакумулю-
ючих споживачів-регуляторів енергосистеми
відкриває нові перспективи для широкого їх
впровадження в Україні.
Економічна привабливість нового проек-
ту, згідно приведених в табл. — 4 даних, ґрун-
тується на основі застосування нових нетради-
ційних підходів, при вирішенні питань забез-
печення стабільності частоти в енергосистемі,
згідно яких:
не потрібно буде утримувати на ТЕЦ (ТЕС)
постійно діючий резерв потужності, для задач
первинного регулювання частоти;
стане можливим відмовитись від прове-
дення витратної повномасштабної модернізації
енергоблоків ТЕС (ТЕЦ);
проект дозволить зменшити теплове на-
вантаження станцій ТЕС (ТЕЦ), за рахунок
технологічного використання сучасних тепло-
акумулюючих генераторів та теплових насосів.
Крім того реалізація запропонованого про-
екту надасть можливість:
створити належні умови, для забезпечення
стабільності частоти в ОЕС України, на рівні
вимог UCTE, що дозволить:
паралельно із виконанням проекту провес-
ти підготовку до введення в експлуатацію но-
вих транзитних потужностей на станціях АЕС;
здійснити синхронізоване об’єднання ОЕС
України з UCTE та збільшити величину тран-
зитних потужностей в 1,5 рази, у порівнянні із
існуючим проектом щодо застосування вста-
вок постійного струму (ВПС).
Масштабність та економічна привабливість
майбутнього проекту дає всі підстави вважати,
що в разі прийняття його до розгляду останній
зможе зацікавити і іноземних інвесторів.
1. Дубовський С.В. Сучасний стан, техніко-економічні передумови та перспективи розвитку низькотем-
пературного забезпечення на основі теплових насосів // Відновлювальна енергетика. — 2007. — № 4. —
С. 6 — 32.
1. Ленчевський Є.А., Дубовський С.В. Обґрунтування можливості забезпечення в ОЕС України процесів
регулювання частоти у відповідності до норм, визначених UCTE // Проблеми загальної енергетики. —
2007. — № 16. — С. 11–15.
2. Енергетична стратегія України на період до 2030 року.
3. Вулько О.Ю. Чи потрібні в Україні електропередачі постійного струму? Львів: Енергоінформ – 2005.
–№ 1. – С. 25–27.
4. Грищенко А.В., Семенюк В.М., Савченко Е.В. Энергосистемы Украины и Европы. Когда и как
объединяться? // Енергетика та електрифікація. – 2007 р. №2. С 3–9.
5. Ленчевський Є.А. Нові перспективні напрямки забезпечення в ОЕС України стабільності частоти у від-
повідності до норм, визначених UCTE // Новини енергетики. — 2008. — № 6. — С.
6. Патент України на винахід № 81868. — С.А.Мартиненко. Маневрена енергетична система, від
08.09.2006.
7. Кулик М.М., Білодід В.Д. Проблеми і перспективи розвитку в Україні теплонасосних технологій // Про-
блеми загальної енергетики – 2006. — №14. – С. 7–12.
8. Ленчевський Є.А. Нові методи управління, на основі систем контролю фазових кутів δ1-N напруг, у голо-
вних вузлах енергосистеми // Проблеми загальної енергетики. — 2008. — № 17. — С. 7–10.
|
| id | systemreorg-article-362 |
| institution | System Research in Energy |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2026-07-19T01:11:17Z |
| publishDate | 2009 |
| publisher | General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine |
| record_format | ojs |
| resource_txt_mv | systemreorg/ed/cb1245d1f554394e674c67d82ee1deed.pdf |
| spelling | systemreorg-article-3622026-07-18T12:57:37Z Automatic management modern consumer - regulate are decision question of providing frequency stability in of union OES of Ukraine, with demant of UCTE Автоматичне управління сучасними споживачами-регуляторами як засіб забезпечення стабільності частоти в ОЕС України, на рівні вимог UCTE Dubovskoy S.V. Lenchevsky Ye.A. Martinenko S.A. frequency, power, phase corners, systems, automatic rule. частота, потужність, фазові кути, системи, автоматичне управління. Questions are considered elucidate not effective use in OES of Ukraine exist methode regulate of frequency, and also exist project insert constant talk (WPT) at decision are considered of providing of energosystems OES of Ukraine with UCTE. The new analytical decision are considered of management of new netraditional method of providing of stability of frequency in OES of Ukraine. Carru out theory investication for decision are considered. Розглянуто питання недоцільності застосування в ОЕС України традиційних методів регулювання частоти, а також проекту щодо встановлення вставок постійного струму ВПС при вирішенні питання об’єднання енергосистем ОЕС України з UCTE. Запропоновано вирішити це питання на основі застосування нового нетрадиційного способу забезпечення стабільності частоти в енергосистемі. При цьому проведено ряд досліджень, направлених на вирішення цього питання. General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine 2009-11-02 Article Article application/pdf https://systemre.org/index.php/journal/article/view/362 System Research in Energy; No. 1 (19) (2009): The Problems of General Energy; 23-30 Системні дослідження в енергетиці; № 1 (19) (2009): Проблеми загальної енергетики; 23-30 2786-7102 2786-7633 uk https://systemre.org/index.php/journal/article/view/362/303 Copyright (c) 2009 Dubovskoy S.V., Lenchevsky Ye.A., Martinenko S.A. https://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0 |
| spellingShingle | frequency power phase corners systems automatic rule. Dubovskoy S.V. Lenchevsky Ye.A. Martinenko S.A. Automatic management modern consumer - regulate are decision question of providing frequency stability in of union OES of Ukraine, with demant of UCTE |
| title | Automatic management modern consumer - regulate are decision question of providing frequency stability in of union OES of Ukraine, with demant of UCTE |
| title_alt | Автоматичне управління сучасними споживачами-регуляторами як засіб забезпечення стабільності частоти в ОЕС України, на рівні вимог UCTE |
| title_full | Automatic management modern consumer - regulate are decision question of providing frequency stability in of union OES of Ukraine, with demant of UCTE |
| title_fullStr | Automatic management modern consumer - regulate are decision question of providing frequency stability in of union OES of Ukraine, with demant of UCTE |
| title_full_unstemmed | Automatic management modern consumer - regulate are decision question of providing frequency stability in of union OES of Ukraine, with demant of UCTE |
| title_short | Automatic management modern consumer - regulate are decision question of providing frequency stability in of union OES of Ukraine, with demant of UCTE |
| title_sort | automatic management modern consumer - regulate are decision question of providing frequency stability in of union oes of ukraine, with demant of ucte |
| topic | frequency power phase corners systems automatic rule. |
| topic_facet | frequency power phase corners systems automatic rule. частота потужність фазові кути системи автоматичне управління. |
| url | https://systemre.org/index.php/journal/article/view/362 |
| work_keys_str_mv | AT dubovskoysv automaticmanagementmodernconsumerregulatearedecisionquestionofprovidingfrequencystabilityinofunionoesofukrainewithdemantofucte AT lenchevskyyea automaticmanagementmodernconsumerregulatearedecisionquestionofprovidingfrequencystabilityinofunionoesofukrainewithdemantofucte AT martinenkosa automaticmanagementmodernconsumerregulatearedecisionquestionofprovidingfrequencystabilityinofunionoesofukrainewithdemantofucte AT dubovskoysv avtomatičneupravlínnâsučasnimispoživačamiregulâtoramiâkzasíbzabezpečennâstabílʹnostíčastotivoesukraíninarívnívimogucte AT lenchevskyyea avtomatičneupravlínnâsučasnimispoživačamiregulâtoramiâkzasíbzabezpečennâstabílʹnostíčastotivoesukraíninarívnívimogucte AT martinenkosa avtomatičneupravlínnâsučasnimispoživačamiregulâtoramiâkzasíbzabezpečennâstabílʹnostíčastotivoesukraíninarívnívimogucte |