General methodical approaches to the formalization of environmental restrictions and requirements at the energy system development forecasting
Methodical approaches of environmental factors assessment are described at the energy system development forecasting at the market conditions of its functioning. This assessment is provided at all stages of the energy system development forecasting.
Gespeichert in:
| Datum: | 2009 |
|---|---|
| 1. Verfasser: | |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainisch |
| Veröffentlicht: |
General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine
2009
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://systemre.org/index.php/journal/article/view/367 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | System Research in Energy |
| Завантажити файл: |  |
Institution
System Research in Energy| _version_ | 1871103648931512320 |
|---|---|
| author | Nechaieva T.P. |
| author_facet | Nechaieva T.P. |
| author_institution_txt_mv | [
{
"author": "Nechaieva T.P.",
"institution": null
}
] |
| author_sort | Nechaieva T.P. |
| baseUrl_str | https://systemre.org/index.php/journal/oai |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2026-07-18T12:57:37Z |
| description | Methodical approaches of environmental factors assessment are described at the energy system development forecasting at the market conditions of its functioning. This assessment is provided at all stages of the energy system development forecasting. |
| first_indexed | 2026-03-24T02:01:34Z |
| format | Article |
| fulltext |
ЕКОЛОГІЧНІ АСПЕКТИ ЕНЕРГЕТИКИ ТА ЗА ХИСТ ДОВКІЛЛЯ
63©© Т.П.Нечаєва, 2009
Вплив об’єктів електроенергетики на до-
вкілля є одним із найбільш значних серед всіх
галузей економіки України і характеризуєть-
ся інтенсивністю, багатоплановістю (одночас-
ний вплив на різні компоненти навколишньо-
го середовища: атмосферу, гідросферу, літо
сферу, біосферу), різноманітністю (відчуження
територій, порушення природних ландшафтів,
хімічне та радіоактивне забруднення, теплові,
радіаційні, акустичні та інші фізичні впливи)
та широкомасштабністю (вплив не тільки в ло-
кальному чи регіональному, а й на глобально-
му рівні).
Екологічний вплив на довкілля електро
енергетичних об’єктів можна розподілити
на [1]:
–– забруднення повітря в основному через ви-
киди забруднюючих речовин від теплових
електростанцій, які спалюють органічне
паливо (особливо вугілля та мазут);
–– викиди газів, які спричиняють парниковий
ефект, внаслідок спалювання органічного
палива на теплових електростанціях;
–– водокористування та забруднення води хі-
мічними речовинами та стоками (в тому
числі тепловими) на теплових та атомних
електростанціях;
–– вилучення територій для розміщення елек-
тростанцій та електричних мереж, виве-
зення та складування відходів, включаючи
тверді, рідкі та ядерні відходи.
Економічно обґрунтована мінімізація не-
гативних наслідків означених впливів у пер-
спективі є однією з найважливіших задач, яку
необхідно вирішувати при розробці прогнозів
розвитку електроенергетичного комплексу.
Традиційний підхід до вирішення цієї про-
блеми, який був розроблений в період, коли
електроенергетика розглядалась виключно як
природна монополія, передбачає врахування
екологічних обмежень та вимог на двох осно-
вних етапах прогнозування – етапі обґрун-
тування загальних рішень стосовно розвитку
електроенергетичного комплексу та етапі пла-
нування розвитку (будівництва, реконструк-
ції) окремих електроенергетичних об’єктів [2,
3]. При такому підході критерієм оптимізації
розвитку електроенергетики є мінімум сумар-
них приведених витрат, що забезпечує узго-
дженість рішень, отриманих на цих етапах.
На першому етапі прогнозування засто-
совуються оптимізаційні моделі розвитку та
функціонування електроенергетичних сис-
тем галузевого та міжгалузевого рівня, в яких
екологічні фактори враховуються шляхом
впровадження системи обмежень на викиди
забруднюючих речовин та витрати природ-
них ресурсів з використанням усереднених та
укрупнених питомих показників викидів за-
бруднюючих речовин та витрат природних ре-
сурсів, рівнів платежів за забруднення довкіл-
ля та використання природних ресурсів тощо.
На етапі планування розвитку окремих
електроенергетичних об’єктів використову-
ються детальні методи урахування впливу еко-
логічних факторів на рівні площадок існуючих
енергетичних об’єктів, при вирішенні питань їх
реконструкції та модернізації, та тих, що роз-
глядаються для нового будівництва. На цьому
етапі розраховуються обсяги викидів забруд-
нюючих речовин та парникових газів при ро-
боті такого об’єкта на проектних видах палива
УДК 621.311
Т.П.Нечаєва
Інститут загальної енергетики НАН України, Київ
Загальні методичні підходи
до формалізації екологічних обмежень та вимог
при прогнозуванні розвитку
електроенергетичного комплексу
Наведені методичні підходи урахування екологічних факторів при прогнозуванні розвитку електрое-
нергетичної системи за ринкових умов її функціонування. Це урахування забезпечується на всіх ста-
діях прогнозування розвитку електроенергетики.
64
ЕКОЛОГІЧНІ АСПЕКТИ ЕНЕРГЕТИКИ ТА ЗА ХИСТ ДОВКІЛЛЯ
Проблеми загальної енергетики ∙ 19 (2009)
www.ienergy.kiev.ua
з використанням різних факторів: складу па-
лива, видів технологій контролю за викидами,
рекомендованих чи розрахованих показників
викидів, проектної потужності і т.ін., а також
фонової концентрації забруднюючих речовин у
приземному повітрі.
В умовах лібералізації ринку електро
енергії, зростання впливу екологічних факто-
рів, жорсткості екологічних обмежень та ви-
мог прогнозування розвитку електроенерге-
тичного комплексу повинно базуватися на
принципово інших підходах, а саме — порів-
няльній оцінці ефективності інвестиційних
проектів з розвитку Об’єднаної електроенер-
гетичної системи (ОЕС) при високому ступе-
ні невизначеності майбутніх умов формування
її виробничо-транспортної структури, у першу
чергу, стосовно джерел інвестицій, жорсткості
екологічних обмежень, рівня та режимів енер-
госпоживання тощо. З урахуванням цього,
традиційні підходи не забезпечують можли-
вість розробки коректних прогнозів розвитку
електроенергетичного комплексу, що обумов-
лює необхідність удосконалення існуючих і
розробки нових методів та засобів проведення
відповідних досліджень.
Загальні методичні підходи розробки про-
гнозу розвитку електроенергетики в сучасних
умовах базуються на розробленій в Інститу-
ті загальної енергетики НАН України методо-
логії системних досліджень в енергетиці, яка
передбачає формування варіантів розвитку
паливно-енергетичного комплексу (ПЕК) кра-
їни та його галузевих підсистем в умовах кон-
курентного ринку. При цьому повинні викону-
ватись загальні умови сталого функціонування
ПЕК, а критерій прийняття рішень суб’єктами
господарювання на конкурентному ринку сто-
совно участі в його роботі визначається рівнем
цін на відповідні види продукції, товарів та по-
слуг.
Методика проведення досліджень прогно-
зування розвитку структури генеруючих по-
тужностей в умовах ринку передбачає такі
кроки [4]:
1. Визначення цілей розробки прогнозу та фор-
мування сценаріїв зовнішніх умов розвитку
структури генеруючих потужностей ОЕС у
перспективі.
2. Визначення методів формування оптимі-
заційних моделей та формалізації окремих
елементів ОЕС, її зовнішніх та внутрішніх
зв’язків, вимог та обмежень, в тому числі еко-
логічних, які накладаються на її розвиток та
функціонування при побудові конкретної
моделі.
3. Підготовка варіантів вхідної інформації для
проведення розрахунків.
4. Формування множини прогнозів розвитку
структури генеруючих потужностей, розро-
блених для кожного варіанта вхідної інфор-
мації, відповідно до наступної процедури:
—— розрахунок необхідних для побудови мо-
делей показників;
—— побудова та реалізація оптимізаційної мо-
делі формування перспективної структу-
ри генеруючих потужностей;
—— аналіз стійкості та ефективності отрима-
ного прогнозу перспективної структури
генеруючих потужностей.
5. Аналіз множини отриманих прогнозів
структури генеруючих потужностей відпо-
відно до визначених цілей проведення до-
сліджень.
6. Оформлення результатів дослідження,
якщо досягнуті цілі його проведення. Якщо
цілі дослідження не досягнуті, то викону-
ється уточнення цілей його проведення, по-
казників сценарію, вхідної інформації, мо-
делі, що використовувались для розрахун-
ків тощо, і цикл досліджень повторюється.
Урахування екологічних обмежень та ви-
мог в задачах оптимізації розвитку ОЕС наве-
дено на рисунку.
При прогнозуванні розвитку електроенер-
гетичного комплексу при обґрунтуванні рі-
шень щодо модернізації (реконструкції) існую-
Рис. Урахування екологічних обмежень та вимог в
задачах оптимізації розвитку ОЄС
ЕКОЛОГІЧНІ АСПЕКТИ ЕНЕРГЕТИКИ ТА ЗА ХИСТ ДОВКІЛЛЯ
65Т.П.Нечаєва. Загальні методичні підходи до формалізації екологічних обмежень та вимог при прогнозуванні
розвитку електроенергетичного комплексу
чих об’єктів та будівництва нових електроенер-
гетичних об’єктів вплив екологічних обмежень
та вимог необхідно враховувати на трьох рів-
нях: на рівні технології у виді нормативних об-
межень на викиди та скиди забруднюючих ре-
човин; на рівні об’єкту у виді прийнятного рів-
ня викидів і скидів та платежів за такі викиди
та скиди, платежів за використання природ-
них ресурсів (воду, землю, паливо і т.ін.), за-
стосування устаткування зі зниження вики-
дів та скидів забруднюючих речовин; на рівні
площадки розміщення таких об’єктів врахову-
ється вплив викидів від цього об’єкту на фоно-
ву концентрацію забруднюючих речовин в по-
вітрі; на рівні всієї електроенергетичної сис-
теми — обмеження (квоти) на викиди певних
забруднюючих речовин, парникових газів на
користування певними видами природних ре-
сурсів, які накладаються на основі міжнарод-
них зобов’язань.
При цьому екологічні обмеження зада-
ються як у виді економічних показників (різні
види платежів за забруднення, умови сплати за
земельні та водні ресурси, умови інвестування
в об’єкт, види урахування цих платежів у різ-
них складових ціни на електроенергію), так і
нормативних (нормативні обмеження на вики-
ди та скиди, на використання природних ре-
сурсів). Але на практиці найчастіше викорис-
товуються економічно-нормативні показники,
які є комбінацією як нормативних, так і еконо-
мічних показників. Так, викиди забруднюва-
чів у повітря обмежені певними нормативни-
ми припустимими значеннями, що забезпечує
прийнятність негативного впливу на довкілля
при експлуатації ТЕС на органічному паливі.
Поряд з цим, є і платежі за викиди цих забруд-
нюючих речовин, що є стимулюючим факто-
ром для їх зниження.
З урахуванням означеного, пропонується
такий підхід до вирішення проблеми враху-
вання екологічних факторів при прогнозуван-
ні розвитку електроенергетики.
На етапі розробки сценаріїв прогнозів зо-
внішніх умов розвитку та функціонування
електроенергетичного комплексу врахування
екологічних факторів та обмежень проводить-
ся за рахунок такої інформації:
1. Нормативно-довідкова інформація про існу-
ючі та перспективні нормативні обмеження
на викиди та скиди забруднюючих речовин,
різні види екологічних платежів і т.ін. в га-
лузі електроенергетики.
2. Характеристики існуючих та нових електро-
енергетичних об’єктів.
3. Характеристики можливих площадок будів-
ництва нових енергетичних об’єктів.
4. Техніко-економічні показники існуючих та
перспективних технологій виробництва та
транспортування електроенергії та техно-
логій контролю за викидами та скидами за-
бруднюючих речовин.
5. Прогнози рівнів та режимів електроспожи-
вання.
6. Характеристики та вартість палива.
Сценарії зовнішніх умов розвитку електро-
енергетичного комплексу формуються відпо-
відно до сценаріїв розвитку економіки з ураху-
ванням таких екологічних чинників як:
— жорсткість екологічних обмежень;
— рівень екологічних платежів;
— умови сплати за природні ресурси (зем-
лю, воду);
— механізми, стимулюючі використання
екологічно чистих технологій виробництва
електроенергії.
До нормативно-довідкової інформації, яка
стосується екологічних обмежень та вимог до
функціонування електроенергетики, відно-
сяться обмеження на викиди та скиди певних
забруднюючих речовин у навколишнє середо-
вище як на рівні держави, так і в межах міжна-
родних зобов’язань, а також обмеження на ви-
користання певних ресурсів (вода, земля, па-
ливо).
На рівні технологій виробництва електро-
енергії в якості нормативно-довідкової інфор-
мації розглядаються граничнодопустимі кон-
центрації певних забруднюючих речових у ди-
мових газах теплоенергетичних установок, на
яких спалюється органічне паливо, як найзна-
чніших забруднювачів повітря в електроенер-
гетичній галузі.
На рівні електроенергетичного об’єкта
нормативно-довідковою інформацією є вимо-
ги до якості атмосферного повітря як на наці-
ональному, так і міжнародному рівні. На цьо-
му рівні нормативно-довідковою інформацією
є також нормативи збору за забруднення на-
вколишнього середовища, нормативні показ-
ники забруднення води, платежі за викорис-
тання природних ресурсів, фізико-хімічні ха-
66
ЕКОЛОГІЧНІ АСПЕКТИ ЕНЕРГЕТИКИ ТА ЗА ХИСТ ДОВКІЛЛЯ
Проблеми загальної енергетики ∙ 19 (2009)
www.ienergy.kiev.ua
рактеристики палив, які використовуються на
електроенергетичних об’єктах.
На рівні електроенергетичної системи вра-
ховуються міжнародні зобов’язання України
за Конвенцією про транскордонне забруднення
повітря на великі відстані економічної комісії
ООН, протоколів до неї та Рамкової конвенції
ООН про зміну клімату та Кіотського протоко-
лу до неї, тобто застосування існуючих та пер-
спективних обмежень (квот) на викиди забруд-
нюючих речовин та парникових газів як на рів-
ні всієї економіки країни, так і її галузей.
При формуванні характеристик існуючих
та нових енергетичних об’єктів для врахуван-
ня екологічних обмежень та вимог викорис-
товується інформація про техніко-економічні
показники існуючих та перспективних техно-
логій виробництва електроенергії, обсяги та
склад природних ресурсів, що споживаються,
техніко-економічні показники системи водо-
користування, техніко-економічні показники
технологій контролю за викидами забрудню
ючих речовин, технологій очищення води, а та-
кож характеристики площадок нового будівни-
цтва — наявні природні ресурси, фонові кон-
центрації забруднюючих речовин в атмосфері
в місцях розташування об’єкта та перспектив-
них площадок нового будівництва.
При визначенні методів формування опти-
мізаційних моделей та формалізації окремих
елементів ОЕС ключовим поняттям, яке вико-
ристовується для формування прогнозних ва-
ріантів структури генеруючих потужностей, є
поняття технології виробництва електроенер-
гії, до якого зводяться всі інші технології, а
саме: транспортування (розподілу), постачан-
ня та споживання.
Під технологією, в залежності від рівня аб-
страгування, мається на увазі як конкретний
виробничий об’єкт, наприклад, електростанція
чи енергоблок конкретного типу, так і узагаль-
нені технології, для яких можливий різний рі-
вень агрегування, наприклад, парогазові уста-
новки на природному газі, перспективні тех-
нології виробництва електроенергії на вугіллі
тощо.
При моделюванні технологія описується
набором вхідних та вихідних даних. До вхід-
них даних відносяться:
— набір ресурсів, необхідних для впрова-
дження в роботу (часові, природні, матеріаль-
ні, людські, фінансові, економічні);
— набір ресурсів, необхідних для підтрим-
ки технології в працездатному стані, які відно-
сяться до умовно-постійних витрат на функці-
онування технології;
— набір ресурсів, необхідних для вироб-
ництва продукції, товарів та послуг, які відно-
сяться до умовно-змінних витрат на функціо-
нування технології;
— набір ресурсів, необхідних для зняття з
експлуатації (виведення з роботи, припинення
діяльності).
До вихідних даних відносяться:
— набір корисних (позитивних) наслідків
діяльності (продукція, послуги тощо);
— набір шкідливих (негативних) наслід-
ків діяльності (втрати, забруднення, відходи
тощо).
Технологія, в загальному випадку, характе-
ризується наступними показниками:
1. Типом технології.
2. Встановленою потужністю технології та її
станом відносно попереднього етапу — існу-
юча, нова, реконструйована, та потужністю,
яка фактично використовується.
3. Питомими витратами природних ресурсів,
які визначаються відповідно до норматив-
них (прогнозних) показників потреби відпо-
відної технології у цих ресурсах з урахуван-
ням рівня її завантаження.
4. Питомим виробництвом продукції та пито-
мими викидами в довкілля забруднюючих
речовин у різних агрегатних станах та га-
зів, що викликають парниковий ефект. За-
лежність їх рівнів та загальні обсяги визна-
чаються аналогічно їх визначенню для пито-
мих витрат.
5. Наявністю та ефективністю технологій та
заходів контролю за викидами та скидами.
6. Необхідним обсягом інвестицій для впро-
вадження в роботу відповідної технології та
схемою їх освоєння по роках періоду проек-
тування, будівництва та введення в експлу-
атацію, а також витрат на зняття з експлуа-
тації.
7. Гранично-прийнятною ціною виробництва
електроенергії, яка є максимально можли-
вою ціною для споживачів (при її переви-
щенні вони відмовляються від придбання
електроенергії) і мінімально можливою для
виробників (при її зменшенні вони відмов-
ляються від поставок електроенергії на ри-
ЕКОЛОГІЧНІ АСПЕКТИ ЕНЕРГЕТИКИ ТА ЗА ХИСТ ДОВКІЛЛЯ
67Т.П.Нечаєва. Загальні методичні підходи до формалізації екологічних обмежень та вимог при прогнозуванні
розвитку електроенергетичного комплексу
нок та від інвестування в розвиток генерую-
чих потужностей).
Гранично-прийнятні ціни виробників роз-
раховуються з використанням спеціалізова-
них розрахункових моделей–імітаторів проце-
сів впровадження та експлуатації технологій
виробництва електроенергії та визначення їх
техніко-економічних та екологічних показни-
ків, які будуються на методах оцінки фінансо-
вих потоків при аналізі ефективності інвести-
цій. Гранично-прийнятні ціни споживачів та
обсяги потреби в електроенергії, в загальному
випадку, є вхідною інформацією для прогнозу-
вання розвитку структури генеруючих потуж-
ностей ОЕС [5].
При розрахунку гранично-прийнятної
ціни для можливості проведення аналізу впли-
ву екологічних факторів на її рівень доцільно
виділити екологічну складову цієї ціни:
,n e
i i ic c c= + (1)
де i — тип технології виробництва електро
енрегії, i=1÷I;
ci — гранично-прийнятна ціна i-ої техноло-
гії виробництва електроенергії;
cn
i — неекологічна складова гранично-при
йнятної ціни;
ce
i — екологічна складова гранично-при
йнятної ціни. Ця складова залежить від таких
екологічних показників, як капітальні вкла-
дення в засоби контролю за викидами, видат-
ки, небхідні для введення їх в експлуатацію,
експлуатаційні витрати на їх обслуговуван-
ня, платежі за викиди та скиди забруднюючих
речовин, платежі за викиди парникових газів,
рівні та умови оплати за користування природ-
ними ресурсами (наприклад, умови сплати за
землю — державна власність, оренда, приватна
власність), механізми, стимулюючі викорис-
тання екологічно чистих технологій виробни-
цтва електроенергії. Дослідження залежнос-
ті екологічної складової гранично-прийнятної
ціни від жорсткості екологічних обмежень та
вимог дозволить визначити вплив екологічних
факторів на формування перспективних цін на
електроенергію для споживачів та формуван-
ня економічно-прийнятної державної екологіч-
ної політики в електроенергетичній галузі.
На етапі формування та оцінки варіантів
розвитку структури генеруючих потужностей
врахування екологічних факторів проводить-
ся формуванням припустимого набору техно-
логій з точки зору забезпечення нормативів
викидів забруднюючих речовин, яка задається
наступним обмеженням:
1
,
K
ij i jk jk i j
k
b X b Y B
=
′ ′′− ≤∑
(2)
де i — тип технології, i=1÷I;
j — тип забруднюючої речовини, j=1÷J;
k — тип технології контролю за викидами
забруднюючих речовин, k=1÷K;
b'ij — питомий показник викиду j-ої забруд-
нюючої речовини i-ою технологією;
Xi — потужність i-ої технології;
b"k — ефективність зниження викиду j-ої за-
бруднюючої речовини k-ою технологією конт
ролю за викидами забруднюючих речовин;
Yjk — потужність k-ої технології контролю
за викидами j-ої забруднюючої речовини;
Bij — обмеження на викиди j-ої забрудню
ючої речовини для i-ої технології.
Реалізація алгоритму формування при-
пустимого набору технологій складається з на-
ступних кроків:
1. Формується набір технологій І'⊂І, які
відповідають умові:
, ,b X B ji j i i j′ ≤ ∀
(3)
тобто такі технології задовольняють норматив-
ним обмеженням без застосування технологій
контролю за викидами.
2. Для тих забруднюючих речовин j, для
яких умова (2) не виконується, для кожної тех-
нології і формується набір технологій контр-
олю за викидами {Yjk}, застосування яких за-
довольняє умові (2). При цьому формуєть-
ся набір припустимих технологій І"⊂ І, кожна
з яких має відповідний набір технологій зни-
ження викидів.
Для вирішення задачі формування варіан-
тів розвитку структури генеруючих потужнос-
тей для кожного сценарію зовнішніх умов роз-
витку електроенергетичного комплексу мож-
ливо застосовувати два підходи.
Перший підхід полягає в застосуванні на-
ступного алгоритму формування варіантів
розвитку структури генеруючих потужностей:
1. Для кожної потенційної або існуючої
площадки r розміщення електроенергетичного
об’єкта визначається набір можливих варіантів
розвитку цього об’єкта (нове будівництво, ре-
68
ЕКОЛОГІЧНІ АСПЕКТИ ЕНЕРГЕТИКИ ТА ЗА ХИСТ ДОВКІЛЛЯ
Проблеми загальної енергетики ∙ 19 (2009)
www.ienergy.kiev.ua
конструкція) із впровадженням різних техно-
логій, які відповідають ресурсним обмежен-
ням цієї площадки і формалізуються у наступ-
ному виді:
,pi irt prt prt
i I I
b X B P
′ ′′∈ ∪
− ≤∑
(4)
де p — вид ресурсу, p=1÷P;
bpi – питомий показник витрат i-ою техно-
логією p-го ресурсу;
Xirt — потужність технології i на площадці r
в t етап розрахункового періоду;
Bprt – заходи, необхідні для забезпечення
можливості впровадження об’єктів (доцільна
висота труби, необхідна для розсіювання ди-
мових газів, системи охолодження, очищення
води, утилізація відходів);
Pprt – природний ресурс площадки (зе-
мельні, водні ресурси, розсіюючий потенціал
атмосфери, ґрунту).
При цьому під енергетичним об’єктом, в
залежності від рівня агрегування та абстрагу-
вання, мається на увазі як конкретний енерге-
тичний об’єкт (площадка розміщення електро-
станції, траса ліній електропередачі) з точки
зору визначення Pprt, так і типовий (модель-
ний) об’єкт, для якого Pprt формалізується
окремою методикою.
2. Для кожного варіанта розвитку об’єкта з
використанням моделей життєвого циклу роз-
раховуються необхідні показники, зокрема
гранично-прийнятні ціни виробництва елек-
троенергії.
3. З використанням розрахованих показни-
ків формується оптимізаційна модель розви-
тку енергетичного комплексу з булевими змін-
ними, які враховують різні варіанти розвитку
кожного об’єкта.
При цьому використовуються наступні
співвідношення:
,ivrt vr ivrtX z B=
(5)
1,
r
v r
v V
z
∈
≤∑
(6)
де v — варіант розвитку об’єкта; v Vr;
Xivrt – потужність і технології виробництва
електроенергії в t етап розрахункового періоду
на r площадці, що оптимізується в моделі;
Bivrt – потужність і технології в етап t роз-
рахункового періоду згідно варіанту v розви-
тку енергетичного об’єкта на площадці r ;
Vr — множина варіантів розвитку (рекон-
струкції) об’єкта на площадці r ;
zvr — булева змінна, яка використовуєть-
ся для забезпечення можливості вибору лише
одного варіанту розвитку об’єкта на площадці
r. zvr = 1, якщо при оптимізації вибраний варі-
ант v, zvr = 0 -у протилежному випадку.
Критерієм оптимізації структури генеру-
ючих потужностей є мінімізація гранично-
прийнятної ціни виробництва електроенер-
гії, в розрахунок якої входять такі екологічні
показники, як платежі за викиди та скиди за-
бруднюючих речовин, за розміщення відходів,
вартість палива та установок з очищення ви-
кидів та скидів і т.п. [6]. Цільова функція при
цьому має вигляд:
1 1 1 1
min,
T G R I
ivrt ivrgt ivrgt
t g r i
c Y H
= = = =
→∑ ∑ ∑∑
(7)
де civrt – гранично-прийнятна ціна виробни-
цтва електроенергії i-ою технологією, яка скла-
дається з екологічної та неекологічної складо-
вих (формула 1);
Yivrgt — потужність технології і, яка фак-
тично використовується для покриття g зони
графіка електричного навантаження;
Hivrgt — тривалість роботи і технології при
покритті g зони графіка електричного наванта-
ження.
Залежність між встановленою потужністю
Xivrt та потужністю Yivrgt, яка фактично вико-
ристовується, задається наступним виразом:
,ivrgt ivrgt ivrtY d X≤
(8)
де divrgt — коефіцієнт готовності і технології
при покритті g зони графіка електричного на-
вантаження.
4. Ця оптимізаційна модель реалізуєть-
ся і визначається найбільш відповідний для
прийнятого сценарію зовнішніх умов варіант
розвитку електроенергетичного комплексу.
Другий підхід до формування варіантів
розвитку структури генеруючих потужностей
з урахуванням екологічних обмежень та ви-
мог передбачає моделювання розвитку окре-
мих об’єктів на основі формування системи
обмежень виду (4) безпосередньо в оптиміза-
ційній моделі для кожної площадки, а потуж-
ність окремих технологій визначається в про-
цесі оптимізації [2].
Використання першого підходу дозволяє
детально враховувати екологічні показники та
вимоги конкретних площадок можливого бу-
ЕКОЛОГІЧНІ АСПЕКТИ ЕНЕРГЕТИКИ ТА ЗА ХИСТ ДОВКІЛЛЯ
69Т.П.Нечаєва. Загальні методичні підходи до формалізації екологічних обмежень та вимог при прогнозуванні
розвитку електроенергетичного комплексу
дівництва енергетичних об’єктів та екологіч-
ні фактори існуючих об’єктів при оцінці до-
цільності реалізації різних варіантів їх рекон-
струкції з урахуванням екологічних обмежень
та вимог. Тому його застосування, у першу чер-
гу, доцільно при наявності інформації стосов-
но планів реконструкції існуючих або будівни-
цтва нових енергетичних об’єктів.
Другий підхід найбільш доцільно застосо-
вувати в умовах, коли використовуються мо-
дельні площадки, тобто їх екологічні характе-
ристики є узагальненими.
1. Нечаєва Т.П., Шульженко С.В., Сас Д.П., Парасюк М.В. Фактори екологічного впливу електроенергетич-
них об’єктів на довкілля // Проблеми загальної енергетики. — 2008. — №18. — С.54–60.
2. Оптимизация республиканского топливно-энергетического комплекса и его отраслевых систем / Ку-
лик М.Н., Юфа А.И., Дунаев В.Н. и др. / Под ред. В.Е.Тонкаля — Киев: Наук.думка, 1992.– 216 с.
3. Математические модели и информационно-программная система для задач оптимизации разви-
тия топливно-энергетического комплекса республики/ М.Н.Кулик, В.Н.Дунаев, Т.В.Богомолец,
Б.А.Костюковский. — Киев, 1990. — 40 с. — (Препр./ АН УССР. Ин-т пробл. энергосбережения; 90–5).
4. Костюковський Б.А. Методи та засоби прогнозування розвитку структури генеруючих потужностей
об’єднаних електроенергетичних систем в умовах ринкового регулювання діяльності в електроенерге-
тиці: дисертація на здобуття наук. ступеня канд. техн. наук: 05.14.01 / Інститут загальної енергетики
НАН України. — К., 2007. — 161 с.
5. Шульженко С.В. Особливості розрахунку вартісних показників у задачах прогнозування розвитку
електроенергетичних систем за ринкових умов їх функціонування // Проблеми загальної енергетики.
— 2008. — №18. — С.16–20.
6. Костюковский Б.А., Шульженко С.В., Радченко А.Л., Нечаева Т.П. Прогнозирование развития
электроэнергетических систем в условиях рыночного регулирования в электроэнергетике //
Энергоэффективность-2007: Тезисы докладов международной научно-практической конференции. —
К.: Институт газа НАНУ, 2007. — С.14–15.
Висновки
Екологічні обмеження та вимоги при про-
гнозуванні розвитку електроенергетичного
комплексу необхідно враховувати на трьох рів-
нях: на рівні технології при формуванні набору
припустимих технологій; на рівні об’єкта та на
рівні площадки розміщення таких об’єктів при
формуванні набору можливих варіантів розви-
тку цього об’єкта; на рівні всієї електроенерге-
тичної системи при оптимізації структури ге-
неруючих потужностей. Екологічні показни-
ки входять у розрахунок гранично-прийнятної
ціни виробництва електроенергії при форму-
ванні екологічної складової цієї ціни, за раху-
нок аналізу якої можна проводити досліджен-
ня впливу жорсткості екологічних обмежень та
вимог на рівень загальносистемної гранично-
прийнятної ціни на електроенергію та на фор-
мування структури генеруючих потужностей.
|
| id | systemreorg-article-367 |
| institution | System Research in Energy |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2026-07-19T01:11:33Z |
| publishDate | 2009 |
| publisher | General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine |
| record_format | ojs |
| resource_txt_mv | systemreorg/f4/9c1249c24f81e1db6572102e0a6ca6f4.pdf |
| spelling | systemreorg-article-3672026-07-18T12:57:37Z General methodical approaches to the formalization of environmental restrictions and requirements at the energy system development forecasting Загальні методичні підходи до формалізації екологічних обмежень та вимог при прогнозуванні розвитку електроенергетичного комплексу Nechaieva T.P. energy system, energy system development forecasting, environmental restrictions and requirements. електроенергетика, прогнозування розвитку, екологічні обмеження та вимоги. Methodical approaches of environmental factors assessment are described at the energy system development forecasting at the market conditions of its functioning. This assessment is provided at all stages of the energy system development forecasting. Наведені методичні підходи урахування екологічних факторів при прогнозуванні розвитку електроенергетичної системи за ринкових умов її функціонування. Це урахування забезпечується на всіх стадіях прогнозування розвитку електроенергетики. 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/367 System Research in Energy; No. 1 (19) (2009): The Problems of General Energy; 63-69 Системні дослідження в енергетиці; № 1 (19) (2009): Проблеми загальної енергетики; 63-69 2786-7102 2786-7633 uk https://systemre.org/index.php/journal/article/view/367/308 Copyright (c) 2009 Nechaieva T.P. https://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0 |
| spellingShingle | energy system energy system development forecasting environmental restrictions and requirements. Nechaieva T.P. General methodical approaches to the formalization of environmental restrictions and requirements at the energy system development forecasting |
| title | General methodical approaches to the formalization of environmental restrictions and requirements at the energy system development forecasting |
| title_alt | Загальні методичні підходи до формалізації екологічних обмежень та вимог при прогнозуванні розвитку електроенергетичного комплексу |
| title_full | General methodical approaches to the formalization of environmental restrictions and requirements at the energy system development forecasting |
| title_fullStr | General methodical approaches to the formalization of environmental restrictions and requirements at the energy system development forecasting |
| title_full_unstemmed | General methodical approaches to the formalization of environmental restrictions and requirements at the energy system development forecasting |
| title_short | General methodical approaches to the formalization of environmental restrictions and requirements at the energy system development forecasting |
| title_sort | general methodical approaches to the formalization of environmental restrictions and requirements at the energy system development forecasting |
| topic | energy system energy system development forecasting environmental restrictions and requirements. |
| topic_facet | energy system energy system development forecasting environmental restrictions and requirements. електроенергетика прогнозування розвитку екологічні обмеження та вимоги. |
| url | https://systemre.org/index.php/journal/article/view/367 |
| work_keys_str_mv | AT nechaievatp generalmethodicalapproachestotheformalizationofenvironmentalrestrictionsandrequirementsattheenergysystemdevelopmentforecasting AT nechaievatp zagalʹnímetodičnípídhodidoformalízacííekologíčnihobmeženʹtavimogpriprognozuvannírozvitkuelektroenergetičnogokompleksu |