ИЗНОС ОБОРУДОВАНИЯ В ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ОТРАСЛИ

EQUIPMENT WEAR IN THE ELECTRIC POWER INDUSTRY

Alexander Shilenko

student, , Department of Intelligent Electrical Networks, Don State Technical University,

Russia, Rostov-on-Don

АННОТАЦИЯ

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

ABSTRACT

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

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

Keywords: electricity quality 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.

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.