Analysis of the influence of technical state and operating conditions on the efficiency and reliability of power units of thermal power plants in the UES of Ukraine
We analyzed the technical state and characteristics of work of the power units of Ukrainian thermal power plants. We found significant changes in the operating conditions of power units (equipment aging, low maneuverability in regulating the schedules of electrical loads in the united power system,...
Збережено в:
| Дата: | 2019 |
|---|---|
| Автори: | , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Українська |
| Опубліковано: |
General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine
2019
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://systemre.org/index.php/journal/article/view/717 |
| 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_ | 1871104225139752960 |
|---|---|
| author | Kesova L.O. Kobernik V.S. Dubrovskyi V.V. |
| author_facet | Kesova L.O. Kobernik V.S. Dubrovskyi V.V. |
| author_institution_txt_mv | [
{
"author": "Kesova L.O.",
"institution": null
},
{
"author": "Kobernik V.S.",
"institution": null
},
{
"author": "Dubrovskyi V.V.",
"institution": null
}
] |
| author_sort | Kesova L.O. |
| baseUrl_str | https://systemre.org/index.php/journal/oai |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2026-07-18T12:57:45Z |
| description | We analyzed the technical state and characteristics of work of the power units of Ukrainian thermal power plants. We found significant changes in the operating conditions of power units (equipment aging, low maneuverability in regulating the schedules of electrical loads in the united power system, fuel problems), which led to an increase in specific fuel consumption for electricity generation, a decrease in the utilization factor of installed capacity, and an increase in harmful emissions to the environment as compared with the world level. The influence of maneuvering modes of operation on the additional gas consumption at TPPs is estimated. Comparison of current emissions of flue gases with the technological norms of permissible emissions from separate power units and TPPs is carried out. The plans of development of heat power facilities of Ukraine concerning the minimization of negative factors in the work of thermal power plants are analyzed. Transition to new technologies in the heat-and-power sector can provide an increase in both energy and economic efficiency as well as environmental safety due to the reduction of harm ful emissions to an acceptable level (according to Directive 2010/75 / EU). |
| doi_str_mv | 10.15407/pge2019.02.046 |
| first_indexed | 2026-03-24T02:02:44Z |
| format | Article |
| fulltext |
46
Л.О. КЄСОВА, В.С. КОБЕРНИК, В.В. ДУБРОВСЬКИЙ
ISSN 1562-8965. The Problems of General Energy, 2019, issue 2(57)
На сьогодні об’єднана енергосистема (ОЕС)
України є одним з найбільших енергооб’єднань
країн Європи. За даними «Укренерго» і Міністер-
ства енергетики та вугільної промисловості Украї-
ни на кінець 2017 р. сумарна встановлена електрич-
на потужність електростанцій України становила
51784,7 МВт, у тому числі теплових 30537,4 МВт
(59%): ТЕС – 24565 МВт (47,5%), ТЕЦ і когенера-
ційних установок – 4314 МВт (8,3%), блок-станцій
– 1658,4 МВт (3,2%). Виробництво електроенергії
тепловими електростанціями генеруючих компа-
ній (ГК) в 2016 р. складало 49902 млн. кВт∙год, в
2017 р. – 44960 млн. кВт∙год (на 9,9% менше ніж
у 2016 р.), в 2018 р. –47792 млн. кВт∙год (на 6,3%
більше ніж у 2017 р.) [1, 2].
Основу ОЕС України складають пиловугільні
енергоблоки потужністю (150–200) МВт (параме-
три пари 13 МПа, 545 оС) і пиловугільні та газо-
мазутні енергоблоки потужністю 300 і 800 МВт
(надкритичні параметри пари 24 МПа, 545 оС). В
експлуатації знаходяться 14 ТЕС з 97 енергобло-
ками (150 МВт – 6 од., 200 МВт – 42 од., 300 МВт
– 42 од., 800 МВт – 7 од.) та 3 потужних ТЕЦ (Хар-
ківська ТЕЦ-5, Київські ТЕЦ-5, ТЕЦ-6) з енерго-
блоками 100 та 250 МВт (5 од.). Електростанції
з енергоблоками 150 МВт введені в експлуатацію
в (1959–1964) рр., 200 МВт – в (1960–1975) рр.,
300 МВт – у (1963–1988) рр., 800 МВт – у (1967–
1977) рр. За останній час реконструйовано лише
20% енергоблоків і питання приведення екологіч-
них характеристик ТЕС до сучасних вимог не ви-
рішені. Більшість блоків підтримується в робочо-
му стані тільки за рахунок поточних і капітальних
ремонтів, кількість та тривалість яких постійно
збільшується.
З 14 ТЕС України 7 (Зуївська, Вуглегірська,
Запорізька, Курахівська, Ладижинська, Добро-
твірська, Бурштинська) спроектовано для спа-
лювання вугілля «газової» групи марок: довго-
полуменеве (Д, ДГ) і газове (Г); 6 (Трипільська,
Зміївська, Придніпровська, Старобешівська,
Слов’янська, Луганська) – для спалювання ан-
трациту (А); Криворізька – для пісного вугілля
(П). Характеристики пиловугільних енерго-
блоків ТЕС станом на 01.01.2017 р. наведено в
табл. 1 [1]. Стан обладнання енергоблоків ТЕС
характеризується значним фізичним зношенням
і є морально застарілим: понад 92% енергобло-
ків відпрацювали свій розрахунковий ресурс
(100 тис. год), 84% перетнули межу гранично-
го ресурсу (200 тис. год) та потребують рекон-
струкції або повної заміни.
ДОСЛІДЖЕННЯ ТА ОПТИМІЗАЦІЯ ТЕХНОЛОГІЧНИХ
ОБ’ЄКТІВ І СИСТЕМ ЕНЕРГЕТИКИ
ISSN 2522-4344 (Online), ISSN 1562-8965 (Print). The problems of general energy, 2019, 2(57): 46–52
doi: https://doi.org/10.15407/pge2019.02.046
УДК 621.311 Л.О. КЄСОВА1, д-р техн. наук, проф.,
В.С. КОБЕРНИК2, В.В. ДУБРОВСЬКИЙ2, канд. техн. наук, ст. наук. співр.
1 НТУУ «КПІ імені Ігоря Сікорського», пр. Перемоги, 37, м. Київ, 03056, Україна,
2 Інститут загальної енергетики НАН України, вул. Антоновича, 172, м. Київ, 03150, Україна
АНАЛІЗ ВПЛИВУ ТЕХНІЧНОГО СТАНУ ТА УМОВ ЕКСПЛУАТАЦІЇ НА ЕФЕКТИВНІСТЬ
ТА НАДІЙНІСТЬ ЕНЕРГОБЛОКІВ ТЕПЛОВИХ ЕЛЕКТРОСТАНЦІЙ В ОЕС УКРАЇНИ
Проаналізовано технічний стан та характеристики роботи енергоблоків теплових
електростанцій України. Оцінено вплив маневрових режимів роботи на додаткові
витрати газу на ТЕС. Порівняно поточні викиди димових газів з технологічними
нормативами допустимих викидів на окремих енергоблоках і ТЕС. Проаналізо-
вано плани розвитку теплоенергетичних потужностей України щодо мінімізації
негативних факторів у роботі теплових електростанцій.
К л ю ч о в і с л о в а: теплова електрична станція, енергоблок, технологічний стан
ТЕС, викиди димових газів.
© Л.О. КЄСОВА, В.С. КОБЕРНИК, В.В. ДУБРОВСЬКИЙ, 2019
47
Аналіз впливу технічного стану та умов експлуатації на ефективність
та надійність енергоблоків теплових електростанцій в ОЕС України
ISSN 1562-8965. The Problems of General Energy, 2019, issue 2(57)
Сучасний стан обладнання теплових електро-
станцій, що працюють в ОЕС України, призво-
дить до зменшення робочої потужності та погір-
шення екологічних показників. Питомі витрати
умовного палива (табл. 2) на найбільших ТЕС ГК
(за даними Укренерго та Міністерства енергетики
та вугільної промисловості України [1, 2]) у 2014–
2018 рр. суттєво перевищують середній рівень
їх у розвинутих країнах світу – (280–320) г у.п./
(кВт·год) [3].
Нестабільність питомих витрат умовного па-
лива на ТЕС в період 2014–2018 рр. обумовлена
суттєвими змінами в режимах їх роботи вна-
слідок виникнення дефіциту вугілля марки А,
зменшення обсягу виробництва електроенергії,
заміни антрациту вугіллям газових марок та їх
сумішами. Крім того, зростання питомих витрат
палива пояснюється низкою таких факторів, як
зменшення середнього навантаження турбін;
використання енергоблоків ТЕС для покриття
піків в енергосистемі (зростання питомих ви-
трат на (2–3) г у.п./ (кВт•год)); зупинки енерго-
блоків через непередбачену відсутність вугілля
((5–6) г у.п./ (кВт•год) приросту) [4]. На еконо-
мічність роботи енергоблоків ТЕС впливають
також рівень експлуатації та кількість аварій-
них зупинок.
Слід зазначити, що більшість ТЕС України
протягом останніх 50 років продовжує працю-
вати з використанням технології факельного
спалювання вугілля, якість якого безперервно
погіршується і призводить до зменшення ККД
вітчизняних вугільних ТЕС з 36–38% до 25–
28%, у той час як ККД закордонних вугільних
ТЕС досягає 42–45%. Погіршення якості палива
суттєво знижує маневрені можливості пилову-
гільних енергоблоків ТЕС при роботі на змін-
них навантаженнях [3].
Таблиця 1. Характеристики енергоблоків ТЕС України [1]
ТЕС Встановлена
потужність, МВт
Роки введення в
експлуатацію /
останнього
капремонту
Проектне
вугілля марка
Кількість
блоків та
потужність,
МВт
Турбіна
(кількість, тип)
Бурштинська 2334 1965–1969/2010–
2016 Г 12×200 12×К-200-130
Вуглегірська 3600 1972–1977/2008–
2012 Г, ДГ 4×300
(+ 3 – мазут) 4×К-300-240-2
Добротвірська 510 1960–1964/2010–
2015 Г 2×150 2×К-160-130
Запорізька 3600 (2825;
800: консервація)
1972–1977/1993–
2014 Г, ДГ 4×300
(+ 3 – газ)
1×К-325-23,5+
3×К-300-240-2
Зміївська 2200 1960–1969/2007–
2012 А, П 6×200+
4×300
6×К-200-130+
3×К-300-240+
1×К-325-240
Зуївська* 1270 1982–1988/2005–
2010 Г, ДГ 4×300 4×К-300-240
Криворізька 2820 (2328;
2×282: консервація)
1964–1973/1992–
2005 П 9×300 7×К-300-240-2+
2×К-300-240
Курахівська 1527 1972–1975/2007–
2015 Г, ДГ 7×210 1×К-200-130-3+
6×К-210-130-3
Ладижинська 1800 1970–1971/2001–
2011 Г, ДГ 6×300 6×К-300-240-2
Луганська 1325 (1220;
175: консервація)
1956–1969/1996–
2012 А, П 6×200 6×К-200-130
Придніпровська 1765 (1195,
2×285: консервація)
1959–1966/1993–
2013 А, П 4×150+
3×300
4×К-160-130+
2×К-300-240+
1×К-310-23,5
Слов’янська 800 1955–1971/2015 А 1×800 1×К-800-240-2
Старобешівська* 2010 1961–1967/2003–
2013 А, П 9×200+
1×210 10×К-200-130
Трипільська 1800 1969–1972/2005–
2011 А, П
4×300
(+3
газомазутні)
4×К-300-240
*) ТЕС на тимчасово неконтрольованих територіях
48
Л.О. КЄСОВА, В.С. КОБЕРНИК, В.В. ДУБРОВСЬКИЙ
ISSN 1562-8965. The Problems of General Energy, 2019, issue 2(57)
Структура генеруючих потужностей України, з
точки зору забезпечення ефективного регулюван-
ня частоти і потужності в ОЕС, є вкрай неопти-
мальною, обтяжена базовими потужностями АЕС
і гострим дефіцитом маневрених енергоблоків
ТЕС. Значна частка АЕС, які покривають базову
частину добового графіку електричного наванта-
ження (ГЕН), та зниження маневреності діючих
пиловугільних енергоблоків ТЕС (внаслідок ста-
ріння обладнання) перешкоджують регулюванню
ГЕН і призводять до зниження стійкості та надій-
ності роботи енергосистеми.
Основою регулювання ГЕН ОЕС України
є вугільні енергоблоки потужністю 150, 200 і
300 МВт (частина їх за фізичним станом пере-
марковано: 200 МВт на (175–185) МВт, 300 МВт
– на 280 МВт). Через технічне зношення фак-
тичний регулювальний діапазон вугільних
енергоблоків становить від 15 до 20% (проектні
– 30–40%) [1]. Внаслідок цього у маневрених
режимах використовують енергоблоки, спро-
ектовані для роботи в базових режимах (що-
денно для нічного зниження навантаження від-
ключається до 10 блоків з наступними пусками
Таблиця 3. Кількість пусків енергоблоків ТЕС [1, 2]
Кількість пусків на різних ТЕС
Роки
2014 2015 2016
Блоки 200 МВт (загальна кількість) 1729 1547 1572
Курахівська ТЕС 581 889 490
Бурштинська ТЕС всього 482 708
Бурштинська ТЕС в ОЕС України 191 235 78
Луганська ТЕС 257 15 282
Старобешівська ТЕС 437 60
Зуївська ТЕС 23 16
Зміївська ТЕС 240 85 92
Блоки 300 МВт (загальна кількість) 309 974 1392
Зміївська ТЕС корпуси блоків 235 300 681
Трипільська ТЕС блоки 56 11 34
Трипільська ТЕС корпуси блоків 247 309
Запорізька ТЕС 18 89
Криворізька ТЕС блоки 18 56
Криворізька ТЕС корпуси блоків 309 312
Слов’янська ТЕС корпуси блоків 800 МВт 3 143 185
Загальна кількість пусків на ТЕС 2041 2664 3149
Таблиця 2. Питомі витрати умовного палива на ТЕС у 2014–2018 рр.
Найменування ТЕС
Питома витрата умовного палива, г у.п./(кВт·год)
2014 2015 2016 2017 2018
Криворізька 395,9 446,0 422,4 420,1 422,5
Придніпровська 430,0 465,0 451,2 419,1 409,7
Запорізька 353,3 356,1 355,8 352,7 349,8
Слов’янська 420,2 411,3 415,1 425,0 407,4
Вуглегірська 373,5 378,5 383,1 391,7 389,7
Трипільська 399,7 404,2 442,8 453,6 421,7
Зміївська 410,9 451,8 435,9 450,2 420,0
Бурштинська 396,9 395,8 407,4 391,5 428,2
Добротвірська 410,5 408,1 415,9 400,2 410,3
Ладижинська 385,2 399,3 403,9 387,6 397,5
Курахівська 380,4 393,6 390,4 386,7 405,1
Луганська 422,5 445,5 445,1 434,5 438,5
ТЕС ГК (середня) 398,3 412,9 414,1 409,4 408,4
49
Аналіз впливу технічного стану та умов експлуатації на ефективність
та надійність енергоблоків теплових електростанцій в ОЕС України
ISSN 1562-8965. The Problems of General Energy, 2019, issue 2(57)
до ранкового або вечірнього максимумів). Такі
режими призводять до активного спрацювання
ресурсу устаткування, підвищеної аварійності
та перевитрат палива.
Кількість пусків на ТЕС України у період
2014–2016 рр. наведено в табл. 3 (за матеріа-
лами Укренерго та Міністерства енергетики
та вугільної промисловості України [1, 2]).
Як видно з таблиці, загальна кількість пусків
за роками зростає. Таким чином, устаткуван-
ня енергоблоків ТЕС в залежності від потуж-
ності та режимів використання повинно бути
розраховано на загальну кількість пусків з різ-
них теплових станів за весь термін їх служби.
Орієнтовна кількість пусків за термін служби
повинна складати: для конденсаційних і тепло-
фікаційних енергоблоків у базовому режимі –
2000 (для потужності до 500 МВт); 1000 – для
потужності від 500 МВт і вище; для конденса-
ційних енергоблоків у напівпіковому режимі –
10000; у піковому режимі – 12000 [5]. Кількість
робочих пусків-зупинок вугільних енергобло-
ків 150–300 МВт та їх корпусів в ОЕС Украї-
ни значно перевищує дозволену і залишається
на досить високому рівні (в 2016 р. становила
3149 проти 2664 пусків у 2015 р.).
Пуски енергоблоків ТЕС здійснюються з вико-
ристанням газу або мазуту, які відносяться до де-
фіцитних палив. Діаграми з витрат газу (тис. куб.
м) на пуски енергоблоків ТЕС і потужних ТЕЦ із
різних теплових станів наведено на рис. 1 (за ма-
теріалами Укренерго).
Важливою характеристикою ефективнос-
ті роботи теплових електростанцій є коефі-
цієнт використання встановленої потужності
(КВВП). За даними Укренерго у 2017 році се-
редній КВВП всіх ТЕС ГК України склав 25,5% :
для енергоблоків: 200 МВт – 34,1%, 150 МВт
– 33,5%, 100 МВт – 29,9%, 250 МВт – 25,4%,
300 МВт – 18,4% [1]. В країнах світу КВВП
ТЕС у 2017 р. становив: Японія – 50%; Росія –
46%; Німеччина – 44%; Велика Британія – 39%;
США – 34% [6].
Таким чином, основними факторами, що не-
гативно впливають на роботу ОЕС України, є:
зменшення робочої потужності, маневрених
Рис. 1. Витрати газу (тис. куб. м) на пуски енергоблоків із різних теплових станів для ТЕС та ТЕЦ
50
Л.О. КЄСОВА, В.С. КОБЕРНИК, В.В. ДУБРОВСЬКИЙ
ISSN 1562-8965. The Problems of General Energy, 2019, issue 2(57)
можливостей і регулювального діапазону; під-
вищення аварійності; перевитрати палива; по-
гіршення екологічних показників. Існуючі ТЕС
України фактично знаходяться на стадії вичер-
пання фізичних можливостей для забезпечення
добового регулювання ГЕН та раціональних ре-
жимів роботи і потребують сучасної реконструк-
ції, модернізації або повної заміни з введенням
нових високоманеврених енергоблоків.
На сьогодні важливим завданням України є
підвищення ефективності теплової генерації зі
своєчасним виконанням екологічних зобов’язань,
оскільки потужні ТЕС на органічному паливі най-
більш негативно впливають на довкілля. Згідно
з документами Міністерства екології та природ-
них ресурсів України [7, 8] для існуючих пило-
вугільних установок, введених в експлуатацію
до 01.01.2018 р., поточні технологічні нормативи
допустимих викидів (мг/нм3) до 31.12.2027 р. не
повинні перевищувати:
– пилу – за потужності від 100 до 500 МВт –
100; за потужності більше 500 МВт – 50;
– NOХ – за потужності від 100 до 500 МВт –
600; за потужності більше 500 МВт – 200;
– SO2 – за потужності від 100 до 500 МВт лі-
нійно зменшується від 2000 до 400; за потужності
більше 500 МВт дорівнює 400.
У 2017 р. схвалено Національний план ско-
рочення викидів (НПСВ) від великих спалю-
вальних установок [9], де наведено середньо-
річні обсяги викидів димових газів (нм3/рік) та
поточні обсяги викидів (т/рік): у вигляді твер-
дих частинок (пилу); оксидів азоту (NOХ); діо-
ксиду сірки (SO2) на окремих енергоблоках ТЕС
за 2014 р.
Розрахунками ІЗЕ НАНУ (за даними НПСВ)
щодо поточних валових і гранично допустимих
викидів та відношення поточних викидів до гра-
нично допустимих для пиловугільних енергобло-
ків і теплових електростанцій в цілому (рис. 2)
встановлено, що на ТЕС України відношення
поточних валових викидів до гранично допус-
тимих (за діючими технологічними норматива-
ми) дуже різняться на окремих енергоблоках і
ТЕС і складають: для пилу – від 0,6 (Зуївська
ТЕС) до 22,1 (Слов’янська ТЕС); для NOХ – від
0,2 (Добротвірська, Вуглегірська ТЕС) до 5,7
(Слов’янська ТЕС); для SO2 – від 0,5 (Добро-
твірська ТЕС) до 5,8 (Криворізька ТЕС). Такі
поточні нормативи допустимих викидів для іс-
нуючих установок будуть діяти щодо: SO2 та
пилу до 31.12.2027; оксидів азоту – до 31 груд-
ня 2033 р. В подальшому, згідно з Директивою
2010/75/EU про промислове забруднення (інте-
Рис. 2. Перевищення поточних викидів ТЕС над гранично допустимими
Пил
NOx
SO2
51
Аналіз впливу технічного стану та умов експлуатації на ефективність
та надійність енергоблоків теплових електростанцій в ОЕС України
ISSN 1562-8965. The Problems of General Energy, 2019, issue 2(57)
гроване запобігання та контроль забруднення)
гранично допустимі викиди пиловугільних кот-
лів (мг/нм3) не повинні перевищувати: пилу –
20; NOХ – 200; SO2 – 200. (До НПСВ включено
існуючі енергоблоки ТЕС загальною потужніс-
тю 16 ГВт, які мають досягти нормативних ви-
мог Директиви 2010/75/EU).
На 1 січня 2017 р. в Україні в консервації зна-
ходились енергоблоки загальною потужністю
7,56 тис. МВт: Вуглегірська ТЕС (3x800); Запо-
різька (3·800); Криворізька (4·282); Ладижин-
ська (2·300); Луганська (1·175); Придніпровська
(3·285).
Згідно з НПСВ планується вивести з експлу-
атації та замінити новими такі енергоблоки ТЕС
до 2028 р.: Бурштинська ТЕС (блоки 1–4); Добро-
твірська ТЕС (котли 5–8); Криворізька ТЕС (бло-
ки 8 і 9); Придніпровська ТЕС (7, 8, 10); в період
2028–2033 рр.: Бурштинська ТЕС (блоки 5–7);
Вуглегірська ТЕС (блоки 5–7); Запорізька ТЕС
(блоки 5–7); Зміївська ТЕС (блоки 3–6), Криво-
різька ТЕС (блоки 2, 5); Курахівська ТЕС (блоки
5–7); Придніпровська ТЕС (блок 9); Слов’янська
ТЕС (блок 7), Старобешівська ТЕС (блоки 6, 7);
Трипільська ТЕС (блоки 5, 6) [9].
У 2013 р. ІЗЕ НАНУ проведено техніко-еко-
номічні розрахунки перспективних природоохо-
ронних технологій теплової енергетики Украї-
ни, які забезпечують досягнення сучасних норм
викидів основних забруднювачів атмосферного
повітря від потужних ТЕС. У роботі [10] пока-
зано, що в умовах ринкової конкуренції впрова-
дження природоохоронних технологій високої
ефективності на енергоблоках ТЕС буде прива-
бливим для інвестицій лише за умов збільшен-
ня податку на викиди основних забруднювачів у
10 разів порівняно з рівнями, встановленими у
Податковому кодексі України.
Світова енергетична політика постійно зміню-
ється, відбувається перехід від застарілої моделі
енергетики до нової. Перед Україною постають
нові економічні та технологічні виклики та від-
криваються можливості для впровадження інно-
ваційних розробок. На основі принципу пріори-
тетності та економічної доцільності визначено 4
етапи модернізації та екологізації теплової енер-
гетики України [11]:
– перший (до 2025 р.) – маловитратні та част-
ково середньовитратні засоби;
– другий (2026–2035 рр.) – середньовитратні і
частково високовитратні засоби;
– третій (2036–2040 рр.) – перехід до радикаль-
ної реконструкції ТЕС зі застосуванням найбільш
ефективних технічних засобів;
– четвертий (після 2040 р.) – впровадження
принципово нових ефективних та екологічно чис-
тих енергетичних технологій.
Перехід на нові технології в теплоенергетиці
може забезпечити підвищення як енергетичної
й економічної ефективності, так і екологічної
безпеки зі зменшенням викидів забруднюю-
чих речовин до допустимого рівня. Основними
чинниками для цього є технічне переозброєння
теплоенергетики з радикальним покращенням
техніко-економічних показників і оснащенням
котлоагрегатів ТЕС ефективним пилогазоочис-
ним обладнанням, а також будівництво нових
енергоблоків на основі сучасних технологій
спалювання органічного палива, виведення з
роботи енергогенеруючого обладнання електро-
станцій, яке вичерпало технічний ресурс. Нове
обладнання на основі передових технологій
необхідно проектувати і виробляти на вітчизня-
них підприємствах.
Згідно з проектом «Нової енергетичної страте-
гії України до 2035 р: безпека, енергоефективність,
конкурентоспроможність» (НЕС) від 01.06.2017
р., головним завданням є виведення держави на
рівень максимальної енергетичної незалежності.
Трансформація енергетичного комплексу країни
має відбуватись у три етапи [12]:
1. «Реформування енергетичного сектору»
– до 2020 р. Головні акценти – впроваджен-
ня реформ та формування конкурентного та
інвестиційно привабливого середовища (зни-
ження енергоємності ВВП, забезпечення висо-
ких екологічних норм; фінансування проектів
тощо).
2. «Оптимізація та інноваційний розвиток
енергетичної інфраструктури» – до 2025 р. Етап
зорієнтовано на роботу в умовах нового ринково-
го середовища та інтеграції ОЕС України з енер-
госистемою Європи, що суттєво вплине на вибір
об’єктів для реконструкції або нового будівництва
в енергетиці з підвищенням їх енергетичної ефек-
тивності.
3. «Забезпечення сталого розвитку» – до 2035 р.
Етап спрямований на інноваційний розвиток
енергетичного сектору і будівництво нової гене-
рації (вибір типу генерації буде залежати від ціни
на паливо й інтенсивності розвитку кожного типу
генерацій).
ВИСНОВКИ
1. За аналізом технічного стану теплової
енергетики України виявлено значні зміни умов
експлуатації енергоблоків (старіння обладнан-
ня, низька маневреність при регулюванні ГЕН в
ОЕС, паливні проблеми), що призвело до зрос-
тання питомих витрат палива на виробництво
електроенергії, зменшення коефіцієнта вико-
ристання встановленої потужності ТЕС, збіль-
шення викидів в навколишнє середовище у по-
рівнянні зі світовим рівнем.
52
Л.О. КЄСОВА, В.С. КОБЕРНИК, В.В. ДУБРОВСЬКИЙ
ISSN 1562-8965. The Problems of General Energy, 2019, issue 2(57)
2. Внаслідок технічного зношення фактич-
ний регулювальний діапазон вугільних енер-
гоблоків знизився до 15–20% за проектних –
30–40%.
3. Використання у маневрених режимах
енергоблоків ТЕС, спроектованих для роботи на
базових навантаженнях, призводить до актив-
ного спрацювання ресурсу устаткування, підви-
щення аварійності, додаткових витрат палива.
4. Встановлено, що на діючих електростан-
ціях України відношення поточних валових
викидів до гранично допустимих (за діючими
в країні технологічними нормативами) значно
різняться та складають: для пилу – від 0,6 до
22,1; для NOХ – від 0,2 до 5,7; для SO2 – від 0,5
до 5,8.
5. Для підвищення енергетичної ефектив-
ності ТЕС України і виконання екологічних
зобов’язань згідно з Директивою 2010/75/ЄС
необхідно виведення з експлуатації старіючого
обладнання з заміною новим енергетично ефек-
тивним та впровадженням перспективних при-
родоохоронних технологій, які забезпечують
досягнення сучасних норм викидів основних
забруднювачів атмосферного повітря.
1. Звіт з оцінки відповідності (достатності) гене-
руючих потужностей. К.: ДП НЕК «Укренерго»,
2017. 117 с. URL: https://ua.energy/wp-content/
uploads/2017/10/Zvit-z-otsinky-vidpovidnosti-
dostatnosti-generuyuchyh-potuzhnostej.pdf (дата
звернення: 10.12.2018).
2. Інформація про роботу електроенергетичного комп-
лексу. URL: http://mpe.kmu.gov.ua/minugol/control/
uk/publish/offi cialcategory?cat_id=245183225 (дата
звернення: 10.12.2018).
3. Зарубіжний досвід з підвищення енергетичної
ефективності та впровадження нових технологій
виробництва електричної енергії. ВП НТЦЕ ДП
НЕК «Укренерго». 2014. 73 с.
4. Саква Ю. Эксплуатировать – дорого, остановить –
невозможно! 19.06.2018. URL: http://uaenergy.com.
ua/post/31003 (дата звернення: 10.12.2018).
5. СТО 70238424.27.100.008-2008. Блочные установки.
Условия поставки. Нормы и требования. М., 2008. URL:
https://meganorm.ru/Data2/1/4293808/4293808247.htm
(дата звернення: 22.02.2019).
6. Панина А.Г. Перспективы развития электроэнергетики.
Модернизация. М., 2018. URL: http://media.rspp.ru/
document/1/7/a/7a1057e702babe86648c07e6b4bc706e.
pdf (дата звернення: 22.03.2019).
7. Технологічні нормативи допустимих викидів за-
бруднюючих речовин із теплосилових установок,
номінальна теплова потужність яких перевищує
50 МВт: Наказ Міністерства охорони навколиш-
нього природного середовища України № 541 від
22.10.2008. URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/
show/z1110-08 (дата звернення: 10.04.2019).
8. Про внесення змін до наказу Мінприроди від
22 жовтня 2008 року № 541: Наказ Міністерства еко-
логії та природних ресурсів України від 16.02.2018
№ 62. URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/
z0290-18#n6 (дата звернення: 11.04.2019).
9. Національний план скорочення викидів від великих
спалювальних установок. Схвалено розпоряджен-
ням Кабінету Міністрів від 08.11.2017 р. № 796-р.
10. Дубовський С.В., Коберник В.С. Техніко-еконо-
мічні оцінки перспективних природоохоронних
технологій теплової енергетики України. Проблеми
загальної енергетики. 2013. Вип. 2(33). С. 49—56.
11. Кулик М.М., Горбулін В.П., Кириленко О.В. Кон-
цептуальні підходи до розвитку енергетики України
(аналітичні матеріали). К.: Інститут загальної енер-
гетики НАН України, 2017. 78 с.
12. Нова енергетична стратегія України до 2035 року
«Безпека, енергоефективність, конкурентоспро-
можність». 2017. 53 с. URL: http://mpe.kmu.gov.ua/
minugol/doccatalog/ document?id=245213112 (дата
звернення: 11.04.2019).
Надійшла до редколегії: 22.04.2019
|
| id | systemreorg-article-717 |
| institution | System Research in Energy |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2026-07-19T01:20:42Z |
| publishDate | 2019 |
| publisher | General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine |
| record_format | ojs |
| resource_txt_mv | systemreorg/6c/704c39362d3de511f002199efa8bb16c.pdf |
| spelling | systemreorg-article-7172026-07-18T12:57:45Z Analysis of the influence of technical state and operating conditions on the efficiency and reliability of power units of thermal power plants in the UES of Ukraine Аналіз впливу технічного стану та умов експлуатації на ефективність та надійність енергоблоків теплових електростанцій в ОЕС України Kesova L.O. Kobernik V.S. Dubrovskyi V.V. thermal power plant, power unit, technological state of TPP, flue gas emissions. теплова електрична станція, енергоблок, технологічний стан ТЕС, викиди димових газів. We analyzed the technical state and characteristics of work of the power units of Ukrainian thermal power plants. We found significant changes in the operating conditions of power units (equipment aging, low maneuverability in regulating the schedules of electrical loads in the united power system, fuel problems), which led to an increase in specific fuel consumption for electricity generation, a decrease in the utilization factor of installed capacity, and an increase in harmful emissions to the environment as compared with the world level. The influence of maneuvering modes of operation on the additional gas consumption at TPPs is estimated. Comparison of current emissions of flue gases with the technological norms of permissible emissions from separate power units and TPPs is carried out. The plans of development of heat power facilities of Ukraine concerning the minimization of negative factors in the work of thermal power plants are analyzed. Transition to new technologies in the heat-and-power sector can provide an increase in both energy and economic efficiency as well as environmental safety due to the reduction of harm ful emissions to an acceptable level (according to Directive 2010/75 / EU). Проаналізовано технічний стан та характеристики роботи енергоблоків теплових електростанцій України. Виявлено значні зміни умов експлуатації енергоблоків (старіння обладнання, низька маневреність при регулюванні графіків електричних навантажень в об’єднаній енергосистемі, паливні проблеми), що призвело до зростання питомих витрат палива на виробництво електроенергії, зменшення коефіцієнта використання встановленої потужності, збільшення викидів в навколишнє середовище у порівнянні зі світовим рівнем. Оцінено вплив маневрених режимів роботи на додаткові витрати газу на ТЕС. Проведено порівняння поточних викидів димових газів з технологічними нормативами допустимих викидів на окремих енергоблоках і ТЕС. Проаналізовано плани розвитку теплоенергетичних потужностей України щодо мінімізації негативних факторів в роботі теплових електростанцій. General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine 2019-06-26 Article Article application/pdf https://systemre.org/index.php/journal/article/view/717 10.15407/pge2019.02.046 System Research in Energy; No. 2 (57) (2019): The Problems of General Energy; 46-52 Системні дослідження в енергетиці; № 2 (57) (2019): Проблеми загальної енергетики; 46-52 2786-7102 2786-7633 uk https://systemre.org/index.php/journal/article/view/717/618 Copyright (c) 2019 Kesova L.O., Kobernik V.S., Dubrovskyi V.V. https://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0 |
| spellingShingle | thermal power plant power unit technological state of TPP flue gas emissions. Kesova L.O. Kobernik V.S. Dubrovskyi V.V. Analysis of the influence of technical state and operating conditions on the efficiency and reliability of power units of thermal power plants in the UES of Ukraine |
| title | Analysis of the influence of technical state and operating conditions on the efficiency and reliability of power units of thermal power plants in the UES of Ukraine |
| title_alt | Аналіз впливу технічного стану та умов експлуатації на ефективність та надійність енергоблоків теплових електростанцій в ОЕС України |
| title_full | Analysis of the influence of technical state and operating conditions on the efficiency and reliability of power units of thermal power plants in the UES of Ukraine |
| title_fullStr | Analysis of the influence of technical state and operating conditions on the efficiency and reliability of power units of thermal power plants in the UES of Ukraine |
| title_full_unstemmed | Analysis of the influence of technical state and operating conditions on the efficiency and reliability of power units of thermal power plants in the UES of Ukraine |
| title_short | Analysis of the influence of technical state and operating conditions on the efficiency and reliability of power units of thermal power plants in the UES of Ukraine |
| title_sort | analysis of the influence of technical state and operating conditions on the efficiency and reliability of power units of thermal power plants in the ues of ukraine |
| topic | thermal power plant power unit technological state of TPP flue gas emissions. |
| topic_facet | thermal power plant power unit technological state of TPP flue gas emissions. теплова електрична станція енергоблок технологічний стан ТЕС викиди димових газів. |
| url | https://systemre.org/index.php/journal/article/view/717 |
| work_keys_str_mv | AT kesovalo analysisoftheinfluenceoftechnicalstateandoperatingconditionsontheefficiencyandreliabilityofpowerunitsofthermalpowerplantsintheuesofukraine AT kobernikvs analysisoftheinfluenceoftechnicalstateandoperatingconditionsontheefficiencyandreliabilityofpowerunitsofthermalpowerplantsintheuesofukraine AT dubrovskyivv analysisoftheinfluenceoftechnicalstateandoperatingconditionsontheefficiencyandreliabilityofpowerunitsofthermalpowerplantsintheuesofukraine AT kesovalo analízvplivutehníčnogostanutaumovekspluatacíínaefektivnístʹtanadíjnístʹenergoblokívteplovihelektrostancíjvoesukraíni AT kobernikvs analízvplivutehníčnogostanutaumovekspluatacíínaefektivnístʹtanadíjnístʹenergoblokívteplovihelektrostancíjvoesukraíni AT dubrovskyivv analízvplivutehníčnogostanutaumovekspluatacíínaefektivnístʹtanadíjnístʹenergoblokívteplovihelektrostancíjvoesukraíni |