ИЗНОС ОБОРУДОВАНИЯ В ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ОТРАСЛИ

EQUIPMENT WEAR AND TEAR IN THE POWER INDUSTRY

Ilya Nechaev

student of the Orsk Institute of Humanities and technology (branch), Orenburg state University,

Russia, Orsk

Darya Shonina,

student of the Orsk Institute of Humanities and technology (branch), Orenburg state University,

Russia, Orsk

АННОТАЦИЯ

В статье рассматриваются проблема износа электрооборудования и его опасность для электроэнергетики.

ABSTRACT

The article deals with the problem of wear and tear of electrical equipment and its danger to the power industry.

Ключевые слова: качество электроэнергии энергетика, электроэнергетика, электроснабжение, износ оборудования.

Keywords: quality of electrical engineering energy, electric power, power supply, equipment wear.

В настоящее время Россия по производству электроэнергии занимает третье место в мире, уступая лишь США и Китаю, а также четвертое место по величине генерируемой мощности, при это стоит отметить что с 1990-х годов большинство развитых стран увеличили во много раз генерируемые мощности,  но за все это время в России электростанции практически  не изменили выработку генерируемой мощности.

Несмотря на развитие альтернативных источников энергии, преобладающим видом электростанций является ТЭС, тогда, как на долю нетрадиционных источников энергии приходится порядка 0,2 % от генерируемой мощности страны.

В сегодняшних реалиях характерно увеличение нагрузки на электростанции, из-за повышенного износа электрооборудования и низкого ввода новых мощностей. Стоит учесть, что пик развития электроэнергетики в России приходится на 1960-1970е годы, то становится ясно, износ оборудования достиг своего максимума, а ввода новых мощностей недостаточно, чтобы покрыть не то что будущие, а даже современные потребности в электроэнергии.

Так средний эксплуатируемый возраст оборудования на 2020 год, составил более 41 лет, в т. ч. по ГЭС — 45 лет, по ТЭС — 40 год, по АЭС — 31 лет. Технологическое оборудование электросетевого комплекса в среднем имеет возраст около 50 лет.

Рисунок 1. Потребность в установленной мощности до 2030 года

Увеличение износа оборудования, а также невозможность его восстановления вводит энергетику в зоны повышенного риска, аварии, технологический отказ автоматики и релейной защиты, система автоматического регулирования влияет на качество электроэнергии. Линии 110 кВ и выше из-за повешенного износа нуждаются в ремонте или замене. Большую опасность составляют линии электропередачи и трансформаторные подстанции в сетях 6-10/0,4 кВ, часть которых уже требует полной замены.  Устарели и физически изношены кабельные линии городского электрохозяйства, изоляционные конструкции, приборы вторичной коммутации, внутридомовая электропроводка и т.д.

Основные причины износа электрооборудования в энергетике:

1) Ошибка долгосрочных прогнозов. Уже было сказано выше, что пик развития электроэнергетики пришелся на 1960-1970е годы, были введены крупные электростанции с расчетом на 25-30 лет с учетом в конце эксплуатируемого срока замену электрооборудования на технически совершенные конструкции, и как следствие генерируемых мощностей, но в следствие множества факторов многие прогнозы не оправдались. В 1990х года темпы ввода мощностей упали, в результате уменьшения финансировании резко прекратились новые строительства и увеличилось число временно приостановленных строек.

2) Низкий уровень инвестиций и финансирования, который недостаточен для обновления и починки электрооборудования.

3) Увеличение затрат на ремонт и поддержание изношенного электрооборудования в рабочем состоянии. Рост цен на новое электрооборудование, затормаживает замену устаревших элементов.

4) Низкие темпы демонтажа, так как постоянно растет количество полностью самортизированного электрооборудования, которое все равно находится в эксплуатации.

5) Масштаб проблемы не соответствует уровню её управления. Решения такого глобального вопроса требует огромного капиталовложения, новой экономической и технической политики электроснабжения, а так же согласованного контроля и проверки в реализации устранения изношенного электрооборудования.

Из-за изношенного электрооборудования возникают проблемы с электроснабжением, связанные с перегруженностью линий электропередач, обрыв линий электропередач, неисправность электростанции, некачественная электропроводка в здание и т.д.

Так же возникают проблемы с качеством электроэнергии- провалы напряжения, колебание частоты, искажение формы напряжение, увеличение напряжения, импульсные всплески и другое, что ведет за собой повреждение или сокращение срока службы электроприемников.

Помимо всего этого ухудшаются тепловые потери на линии в связи с изношенной и технически устаревшей изоляции, что несет за собой экономические потери.

Так же повышенный износ электрооборудовании приводит к росту аварий, Так, только по итогам января-августа 2010 года количество аварий на электростанциях мощностью свыше 25 МВт выросло на 13% по сравнению с аналогичным периодом 2009 г. — с 2075 до 2357 случаев. Наибольший процент аварий приходится на котельное оборудование — 42%, а также на турбинное оборудование — 15%.

В ближайшие 20 лет Россия прогнозирует ежегодный прирост потребления в 2,2-3,1 %, вследствие чего до 2030 года планируется увеличение мощности ГЭС- 11,8 ГВт, ТЭС- 62 ГВт, АЭС- 27 ГВт. Общий ввод мощностей к 2030 году составит 173,4 ГВт, а вывод — 67,7 ГВт.

Список литературы:

1. Положение ОАО «Россети» о единой технической политике в электросетевом комплексе. М.: ОАО «Россети», 2013. 196 с.
2. Международный научно исследовательский журнал. Проблемы изношенного электрооборудования в современной электроэнергетике.
3. //[Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://research-journal.org/technical/problemy-iznoshennogo-elektrooborudovaniya-v-sovremennoj-energetike.htm (Дата доступа 24.05.2020)
4. Электротехнический рынок. Износ оборудования системная проблема всей электроэнергетической отрасли. //[Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://market.elec.ru/nomer/36/iznos-oborudovaniya-sistemnaya-problema-vsej-elekt.htm (Дата доступа 24.05.2020)