ЭОЕКТРОЭНЕРГЕТИК0 МУРМАНСКОМ ОБПвСТИ: СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ
Кандидат технических наук В.А. МИНИН (Центр физико-технических проблем энергетики Севера Кольского научного центра РАН)
Кольская электроэнергетическая система находится на крайнем северо-западе России, обеспечивает электроэнергией Мурманскую область и частично Карелию. Энергосистема уникальна по своей структуре, в её составе работают 17 гидроэлектростанций, 2 тепловые электростанции, Кольская атомная электростанция и единственная в
Рис. 1.
Схема электрических сетей Кольской энергосистемы: I-III - Нивский каскад ГЭС; 1У-УШ - Пазский каскад; IX-XI - Ковдинский каскад; ХИ-ХШ - Туломский каскад; XV-XVI - Серебрянский каскад; ХУП-ХУШ - Териберский каскад.
России приливная электростанция. Суммарная установленная мощность энергосистемы составляет 3633 МВт. Высоковольтная сеть (рис. 1) объединяет все электростанции для работы под единым диспетчерским управлением. Кольская энергосистема связана ЛЭП с Карелией и через неё - с ОЭС Северо-Запада России. Имеются также выходы в энергосистемы Норвегии и Финляндии.
По состоянию на начало 2015 г. на территории Мурманской области находятся в эксплуатации следующие субъекты электроэнергетики, осуществляющие производство электроэнергии: ОАО "Концерн Росэнергоатом", ОАО "ТГК-1" (филиал Кольский), ОАО "Ленинградская ГАЭС" (в части административно подчинённой ей Кислогубской приливной электростанции). Основным производителем электроэнергии в Мурманской области является Кольская АЭС, которая входит в ОАО "Концерн Росэнергоатом" и имеет в своём составе четыре энергоблока по 440 МВт. Суммарная электрическая мощность станции состав- 015 ляет 1760 МВт, годовая вы- £ работка энергии - около ц 10 млрд кВт ■ ч. °
Динамика выработки и % потребления электроэнер- ® гии в Мурманской области | приведена в табл.1. Вид- ® но, что за последние го- § ды производство электро- | энергии довольно стабиль- 1 но, отклонение от средне- £ го не превышает 5%. Столь | же стабильными остаются | внутреннее потребление области и экспорт энергии за пределы региона.
© В. А. Минин
47
Таблица 1
Показатели производства, потребления и экспорта электроэнергии в Мурманской области
Показатели Годы
2008 2009 2010 2011 2012 2013
Производство электроэнергии, млрд кВт ■ ч Потреблено, млрд кВт ■ ч Экспорт, млрд кВт ■ ч
17.9 18.0 18.6 18.3 17.9 17.0
13.0 13.1 13.3 13.1 13.2 12.3
4.9 4.9 5.3 5.2 4.7 4.7
Тепловые электростанции энергосистемы. На территории Мурманской области расположены две ТЭЦ, которые входят в состав ОАО "ТГК-1". Это, в первую очередь, Апатитская ТЭЦ, работающая на угле. Её электрическая мощность составляет 266 МВт (табл. 2), установленная тепловая мощность - 590 Гкал/ч. В 2013 г. выработка электроэнергии на этой ТЭЦ составила 0.373 млрд кВт ■ ч, отпуск тепловой энергии - 1.170 млн Гкал. Вторым источником электроэнергии является Мурманская ТЭЦ. Она служит основным источником теплоснабжения Мурманска. Установленная электрическая мощность ТЭЦ составляет 12 МВт, тепловая мощность -1111 Гкал/ч. Используемое ^ топливо - мазут.
До недавнего времени в состав Кольской энергосистемы входили ещё три ведомственных ТЭЦ: в Ков-доре (8 МВт), Мончегорске (18 МВт) и Заполярном (18 МВт). В последние годы эти ТЭЦ в связи с избыточностью мощностей в энергосистеме неуклонно снижали объёмы выработки (рис. 2). В 2008 г. в Мончегорске и Заполярном, а в 2013 г. и в Ковдоре местные ТЭЦ прекратили вырабатывать электроэнергию и фактически перешли в разряд ведомственных котельных.
Основные технико-экономические параметры действующих тепловых электростанций области сведены в
табл. 2. Из неё видно, что самым значимым источником электроэнергии в регионе является Кольская АЭС. В 201 3 г. её доля в балансе мощности Кольской энергосистемы составила 48%, а в балансе выработки - 60%.
Начиная с 90-х гг. прошлого века, когда страна и регион перешли на новую систему хозяйствования и рыночные экономические отношения, в Мурманской области наблюдалось снижение объёмов промышленного производства, особенно в добывающих отраслях. Из-за снижения энергопотребления появился избыток установленных мощностей. Это, в свою очередь, привело к систематической недогрузке Кольской АЭС, выполняющей в энергосистеме функцию замыкающей электростанции.
Гидроэлектростанции. В состав Кольской энергосистемы входят 17 ГЭС, расположенных на реках Нива, Паз, Ковда, Тулома, Воронья, Териберка (табл. 3). Они объединены в 6 каскадов. Суммарная установленная мощность станций составляет 1594 МВт, или около 44% от мощности энергосистемы. Доля гидроэлектростанций в годовой выработке энергосистемы
Таблица 2
Основные технико-экономические показатели тепловых электростанций Мурманской области
Установ- Единичная Средне-
Наименова- ленная мощность годовая
ние мощ- агрегатов х выработка
ТЭС ность, х число энергии,
МВт агрегатов млн кВт ■ ч
Апатитская 266 36х1 373*
ТЭЦ 28х2 21 х1 85х1 68х1
Мурманская 12 6х1 16*
ТЭЦ 6х1
Кольская 1760 220х8 10285**
АЭС
Итого 2038 10674
* Данные 2013 г. *Среднее за 2009-2013 гг.
не постоянна и зависит от водности года. В среднем она составляет около 35-40%.
Большинство ГЭС Кольской энергосистемы являются станциями плотинно-де-ривационного типа. Семь станций построены с безнапорной деривацией каналами
Рис. 2.
Годовая выработка электрической энергии блокстанциями Кольской энергосистемы.
разной длины. Это станции Нива-1, Нива-2, Княжегубская, Иовская, Кумская, Сереб-рянская-1 и Серебрянская-2. Три подземные ГЭС имеют тоннельную напорную деривацию: Нива-3, Верхне-Туломская и Борисоглебская. Шесть ГЭС являются низконапорными станциями приплотинного типа: Кайтакоски, Янискоски, Хевоскоски, Нижне-Туломская и Нижне-Териберская. Одна станция плотинно-деривационного типа с напорной деривацией трубопроводом - Верхне-Териберская ГЭС. Основные энергетические показатели перечисленных ГЭС приведены в табл. 3.
Гидроэлектростанции Кольской энергосистемы в основном являются низко-и средненапорными и оборудованы, как правило, турбинами поворотно-лопастного типа. Только три станции имеют напор
Таблица 3
Основные показатели действующих гидроэлектростанций Кольской энергосистемы
Название ГЭС Река Уст. мощн. ГЭС, МВт К-во турбин Расчетн. напор, м Расчетн. расход, м3/с Вид регулирования Ср. год. выраб. энергии, млн. кВт ■ ч
Нива-1 Нива 26.0 2 11.5 276 многолетн. 129
Нива-2 60.0 4 36.0 200 недельное 410
Нива-3 155.5 4 74.0 250 суточное 850
Кайтакоски Паз 11.2 2 7.0 180 многолетн. 70
Янискоски -"- 30.5 2 21.5 166 суточное 210
Раякоски -"- 43.2 3 20.5 255 суточное 220
Хевоскоски -"- 47.0 2 16.8 325 суточное 213
Борисоглебская -"- 56.0 2 19.3 348 суточное 275
Кумская Кума 80.0 2 32.0 350 многолетн. 346
Иовская Иова 96.0 2 36.0 350 сезонное 536
Княжегубская Ковда 152.0 4 34.0 460 сезонное 706
В.-Туломская Тулома 268.0 4 58.5 480 многолетн. 800
Н.-Туломская -"- 57.2 4 17.5 360 суточное 250
Серебрянская-1 Воронья 204.9 3 75.0 303 многолетн. 550
Серебрянская-2 -"- 150.0 3 62.5 276 сезонное 519
В.-Териберская Териберка 130.0 1 111.0 133 сезонное 236
Н.-Териберская -"- 26.5 1 21.4 139 сезонное 54
Итого: 1594 6374 ___
выше семидесяти метров - это ГЭС Нива-3, Серебрянская ГЭС-1 и Верхне-Терибер-ская ГЭС.
Электросетевое хозяйство. Энергосистема Мурманской области имеет электрические связи с энергосистемой Карелии (две воздушные линии 330 кВ от подстанции Княжегубской ГЭС до подстанции Лоухи и воздушная линия 110 кВ Княже-губская ГЭС 11 - подстанция Лоухи), Финляндии (ВЛ 110 кВ ГЭС Кайтакоски - ПС Ивало) и Норвегии (ВЛ 150 кВ Борисоглебская ГЭС - ПС Киркенес). Крупнейшей распределительной сетевой компанией Мурманской области является филиал ОАО "МРСК Северо-Запада" "Колэнерго". Суммарная протяжённость воздушных линий напряжением 1 1 0-1 50 кВ составляет 4686 км.
Системообразующие воздушные линии энергосистемы Мурманской области выполнены на напряжение 330 кВ. По ним обеспечивается передача мощности от Кольской АЭС (1760 МВт) в центральные и северные районы области, а также на юг в энергосистему Карелии. Сети 330 кВ Кольской энергосистемы принадлежат Предприятию магистральных электрических сетей. В настоящее время переток мощности за пределы Мурманской области в направлении Карелии составляет около 600 МВт. С целью повышения пропускной способности и надёжности работы сети 330 кВ на транзите Колэнерго -Карелэнерго - Ленэнерго в настоящее время по заданию МЭС Северо-Запада выполнен проект строительства второй ВЛ 330 кВ Кольская АЭС - ПС 330 кВ Кня-жегубская - ПС 330 кВ Лоухи - ПС 330 кВ Путкинская - ПС 330 кВ Онда - ПС 330 кВ Петрозаводская, а также ПС 330 кВ Петрозаводская - ПС 330 кВ Сясь - ПС 330 кВ 5 Тихвин.
£ В 2006-2007 гг. выполнено строитель-
I ство второй ВЛ 330 кВ на участке Кольев ская АЭС - ПС Княжегубская длиной « 79 км и новой ПС 330/150 кВ Княжегуб-
II ская с автотрансформатором мощностью I 250 МВА. В 2009 г. завершено строитель-^ ство и введена в эксплуатацию вторая I ВЛ 330 кВ ПС Княжегубская - ПС 330 кВ § Лоухи (106.8 км) и новая ПС 330 кВ Лоухи £ (АТ 330/110 кВ, 2 ■ 125 МВА). К 2016 г. на-| мечается ввод второй ВЛ 330 кВ транзита | Колэнерго - Карелэнерго - Ленэнерго от
ПС Лоухи до ПС Петрозаводская.
Распределительные сети Кольской энергосистемы на напряжение 35-1 1 0-
1 50 кВ обеспечивают электроснабжение всех потребителей Мурманской области, включая крупные промышленные объединения, объекты Октябрьской железной дороги, города, посёлки, отдельные сельскохозяйственные потребители.
Перспективы развития электроэнергетического комплекса Мурманской области. Они связаны, в первую очередь, с развитием атомной энергетики. Существенное значение может иметь дальнейшее развитие гидроэнергетики, а также возможная газификация региона в случае начала освоения Штокмановского газоконденсат-ного месторождения на шельфе Баренцева моря. Нельзя сбрасывать со счетов и возможностей развития возобновляемой энергетики (малой гидроэнергетики, ветроэнергетики и приливной энергетики).
Развитие атомной энергетики на территории области связывается
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.