Система электроснабжения Мурманской области

скачать (66.2 kb.)

Содержание
Введение

1 Организация обеспечения электроснабжением населенных пунктов

1.1 Общая характеристика систем электроснабжения

1.2 Электроснабжение Мурманской области

1.3 Электроснабжение г. Мурманска

Заключение

Список использованных источников


Введение
Электричество является универсальным видом энергии, которую можно передавать на большие расстояния, легко распределять и эффективно использовать, превращая в любой другой вид энергии или работу.

Система электроснабжения - это совокупность электроустановок электрических станций (генерирующих мощностей), электрических сетей (включая подстанции и линии электропередачи различных типов напряжений) и приемников электроэнергии, соединенных между собой и связанных общностью режима в непрерывном процессе производства, преобразования, распределения и потребления электрической энергии.

В нашей стране электроэнергия в основном вырабатывается на мощных гидро-, тепловых и атомных электростанциях. Создана Единая электроэнергетическая система страны, связывающая в единое целое подавляющее большинство электростанций. Обеспечение электроэнергией потребителей осуществляется через развитую электрическую сеть и подстанции энергосистем.

Объектом исследования является технология отрасли городского хозяйства.

Предметом - обеспечение электроснабжения Мурманской области..

Цель контрольной работы - рассмотреть организацию обеспечения электроснабжением населенных пунктов.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

. Рассмотреть общую систему электроснабжения.

. Раскрыть систему электроснабжения Мурманской области.

. Выявить особенности обеспечения электроснабжения г. Мурманска.

Теоретической базой при написании контрольной работы послужили учебные материалы отечественных автор таких как Аметистов Е. В., Кузнецов Е. П. и др., а также материалы сети Интернет.

. Организация обеспечения электроснабжением населенных пунктов
1.1 Общая характеристика систем электроснабжения
Системами электроснабжения (СЭС) объектов хозяйства страны называются электроэнергетические комплексы, обеспечивающие непосредственное питание электроэнергией конкретных потребителей или их групп. В данные комплексы входят местные электрические станции, электрические сети всех необходимых номинальных напряжений и конструктивных исполнений, а также электроприемники всех технологических назначений. Из сказанного следует, что СЭС являются неотъемлемой частью электроэнергетических систем (ЭЭС). Изложенная принципиальная трактовка современных СЭС как части ЭЭС определяется: а) формированием графиков нагрузок ЭЭС технологическими графиками всех групп потребителей электроэнергии (ПЭ); б) высокими требованиями к надежности электроснабжения и качеству электроэнергии современных ПЭ и отдельных электроприемников (ЭП); в) существенным влиянием на качество электроэнергии в питающей ЭЭС, оказываемым некоторыми крупными промышленными и электротранспортными установками (электродуговые сталеплавильные печи, выпрямительные установки электролиза и транспорта и т.п.).

Источниками питания (ИП) электроэнергией СЭС в основном являются понижающие подстанции 35-220/6-10 кВ ЭЭС, а также местные электрические станции. Последними могут быть теплоэлектроцентрали (ТЭЦ) городов и крупнейших промышленных предприятий, осуществляющие как электро-, так и теплоснабжение потребителей, а также дизельные электростанции (ДЭС) в сельскохозяйственных и удаленных от ЭЭС районах.

Электрические сети, питающие СЭС, состоят из внешних воздушных линий 35-220 кВ и понижающих подстанций (ПС) 35-220/6-10 кВ. Распределение электроэнергии по территориям объектов электроснабжения и внутри зданий промышленного, гражданского и другого назначения выполняется линиями 6-10 кВ, подстанциями 6-10/0,38-0,66 кВ и линиями до 1 кВ.

Общую систему электроснабжения обычно делят на две части:

) электрические сети и понижающие подстанции 35-110 кВ. Совокупность этих сетей называется электроснабжающими сетями, они предназначены для распределения энергии между районами города.

) питающие сети 10 или 6 кВ и распределительные сети 10 - 0,4 кВ. Эта часть системы электроснабжения предназначена для распределения энергии непосредственно среди потребителей.

В городском хозяйстве электроэнергия широко используется в жилых и общественных зданиях для освещения, приводы силовых установок, лифтов, холодильных и стиральных машин, насосов и вентиляторов, приготовления пищи и горячей воды; в системах теплоснабжения, водоснабжения и канализации, благоустройства территории города, городского электрифицированного транспорта, а также в качестве источника энергии для средств связи, радио и телевидения.
.2 Электроснабжение Мурманской области
Электроэнергией область обеспечивают Кольская АЭС избыточной мощности 1760 МВт, Апатитская ТЭЦ (г. Апатиты 323 МВт, 735 Гкал/час), Мурманская ТЭЦ (12 МВт, 1 111 Гкал/час) и ГЭС общей мощности 1550 МВт на реках Тулома (Нижнетуломская ГЭС и Верхнетуломская ГЭС), Нива (ГЭС-I, II и III), Паз (Пазские ГЭС), Ковда (Княжегубская ГЭС, Иовская ГЭС), Воронья (Серебрянские ГЭС), Териберка (Териберские ГЭС). В Мурманской области имеется уникальная электростанция: Кислогубская приливная электростанция, производящая электричество из энергии приливов и отливов (единственная приливная электростанция в России).

Вместе с тем Кольская энергосистема является достаточно изношенной: 27 % основного энергетического оборудования имеет возраст от 15 до 20 лет, 20 % - от 20 до 35 лет и 53 % - свыше 25 лет, что, безусловно, оказывает влияние на эффективность ее работы. Важнейшей особенностью теплоэнергетики региона является ее крайне высокая (около 90 %) зависимость от привозного топлива, в частности топочного мазута.

Кольская энергетическая система существует уже 60 лет. До 1960 года основой системы были гидроэлектростанции (ГЭС). Доля тепловых станций составляла в то время менее десяти процентов. Увеличение спроса на энергию, ряд лет с малой водой и невозможность удовлетворить энергетические запросы региона за счет гидростанций привели к строительству достаточно мощной теплоэлектроцентрали (ТЭЦ) в Апатитах. Другим большим событием для Кольской энергосистемы стало строительство Кольской атомной электростанции (КАЭС).

В настоящее время Кольская энергосистема включает в себя Кольскую АЭС, мощностью 1760 МВт (около 50% всей производимой электроэнергии), Апатитскую ТЭЦ (352 МВт), Мурманскую ТЭЦ (12 МВт) и три ТЭЦ небольшой мощности, принадлежащих горно-металлургическим и горно-обогатительным предприятиям и расположенных в городах Заполянрый, Ковдор и Мончегорск. Кроме того, работают 17 гидростанций на реках Нива, Паз, Ковда, Тулома, Воронья и Териберка. Общая установленная мощность ГЭС составляет 1587 МВт, или около 40% мощности всей энергосистемы.

Все электрические станции объединены в общую энергетическую систему - Колэнерго, обслуживающей 99,5% населения и охватывающей более 50% территории области.

Годовая суммарная мощность этих электростанций ? 3761 МВт, с возможным общим производством электричества 19,5 млрд. кВтч. Кольская АЭС поставляет в год от 11 до 12 млрд. кВтч, пять ТЭЦ производят около 1,2 млрд. кВтч и гидростанции - около 6 млрд. кВтч. В то же время, в области есть районы, не имеющие доступ к центральной электрической сети. В основном это метеостанции, рыбацкие поселения, маяки и т.д. Для обеспечения таких потребителей электроэнергией установлены более 150 дизельных генераторов общей мощностью около 9 МВт. Кольская атомная электростанция расположена в юго-западной части Кольского полуострова в 15 км от города Полярные Зори, на берегу озера Имандра. В радиусе 100 км от станции расположены также города Апатиты, Кандалакша, Кировск, Мончегорск. Около 70% электрической энергии, производимой КАЭС, используется регионом, 8% потребляет сама станция. Остальная электроэнергия передается в Карелию и экспортируется в Финляндию и Норвегию.

В области вырабатывается порядка 18 млрд. кВт/ч электроэнергии. Наибольшая доля электроэнергии вырабатывается на Кольской АЭС (до 59 %). Доля электроэнергии, выработанной на базе гидроресурсов, составляет величину порядка 38 %. На долю угольной и мазутной генерации приходится лишь 3 % объема вырабатываемой электроэнергии. Из них затраты нефтепродуктов составляют 11 %, а угля - 89 %. Вклад дизельных станций в выработку незначителен и составляет доли процента.

Регион по объему вырабатываемой электроэнергии является избыточным. Четверть выработанной электроэнергии идет на экспорт.

Иная ситуация с тепловой энергией: теплоснабжение потребителей Мурманской области осуществляется от 140 котельных и двух ТЭЦ, из которых только на одной - Апатитской ТЭЦ - выработка тепла и электроэнергии осуществляется наиболее эффективным комбинированным способом.

Загрузка электрогенерирующих мощностей весьма не равномерна: на Кольской АЭС число часов использования установленной мощности приблизилось к 7000, на ГЭС - составляет около 4000 часов, на блок- станциях устойчиво сокращается, составляя в среднем менее 1500 часов. Если 12 МВт ОАО «Мурманская ТЭЦ» загружены около 3000 часов в год, то установленная мощность более эффективной Апатитской ТЭЦ загружена менее 1400 часов в год, т.е. в целом наблюдается тенденция снижения (за исключением АЭС) загрузки наиболее эффективного генерирующего оборудования.

Загрузка электрогенерирующих мощностей неравномерна и имеет тенденцию к снижению:

в последние годы загрузка ГЭС примерно постоянная;

загрузка АЭС с каждым годом увеличивается;

падает и без того низкая загрузка электрогенерирующих мощностей промышленных предприятий.

Электроснабжение децентрализованных потребителей в ближайшей перспективе сохранится от местных дизельных электростанций. Подключение таких удаленных и разобщенных объектов к электрическим сетям экономически не выгодно. В настоящее время в регионе не охвачено централизованным электроснабжением около 80 населенных пунктов, их обеспечение осуществляется дизель-генераторными электростанциями. Многие из них выработали свой ресурс, используют устаревшие технологии, имеют повышенный расход топлива. Всего в области в настоящее время насчитывается около 150 ДЭС суммарной мощностью около 3,8 МВт. Модернизация этого парка является важнейшим направлением энергетической политики области.

.3 Электроснабжение г. Мурманска
Систему электроснабжения города следует рассматривать как часть энергетической системы страны, в состав которой входят:

центры питания (ЦП) энергосистемы, служащие для приема, преобразования и распределения электроэнергии в городе;

распределительный устройства (РУ) - электроустановки, предназначенные для приема и распределения электроэнергии, в состав которых входят коммутационные аппараты, устройства защиты и автоматики;

подстанции - это комплекс электроустановок для преобразования и распределения энергии, распределительных устройств до выше 1000 В, устройств управления, защиты и автоматики;

распределительные пункты (РП) - подстанции городской распределительной сети, предназначенные для приема и распределения электроэнергии на одном напряжении без преобразования и трансформации;

трансформаторные пункты - подстанции, предназначенные для преобразования напряжения и распределения электроэнергии между потребителями;

линии электропередач (ЛЭП) - это инженерные сооружения, служащие для передачи электроэнергии от электростанций к потребителям;

электроприемники потребителей - устройства (трансформаторы, светильники и т.п.), в которых электроэнергия преобразуется в другие виды энергии или работу.

Городская система электроснабжения состоит из трех взаимосвязанных подсистем: 1) электроснабжающая, предназначенная для распределения электроэнергии между отдельными районами города с помощью центров питания и линий электропередачи напряжением 35 - 110 кВ; 2) распределительной, предназначенной для распределения энергии между отдельными городскими потребителями с помощью распределительных и трансформаторных пунктов, питающих и распределительных ЛЭП; 3) внутренней, предназначенной для распределения электроэнергии между группами или отдельными электроприемниками потребителей.

Город Мурманск находится на территории Северных электрических сетей Колэнерго.

Существующими источниками электроснабжения коммунально-бытовых и промышленных потребителей города Мурманска являются каскады ГЭС Серебрянских, Териберских, Туломских, расположенные на территории Мурманской области и собственный источник - ТЭЦ-1 филиала «Кольский» ОАО «ТГК-1», передающие электроэнергию через существующие головные подстанции 35кВ и выше.

Сооружение электростанций на территории города или промышленного узла - необходимая мера для обеспечения высокой надежности при нарушении внешнего электроснабжения. Рекомендуется иметь не менее трех источников достаточной мощности (10-15% каждый от максимума электрической нагрузки агломерата).

Для многих областей России, которые находятся в зоне низких температур в холодное время года, наиболее эффективны ТЭЦ, обеспечивающие комбинированную выработку электроэнергии и тепла.

Использование ТЭЦ связано с необходимостью согласования объемов выработки тепла и электричества. Концентрация производства тепла на ТЭЦ приводит к централизованной системе теплоснабжения, комбинированная выработка - к сильной взаимозависимости режимов теплоснабжения и электроснабжения. ТЭЦ должна иметь гарантированный сбыт (потребление) электроэнергии, без производства которой ТЭЦ не сможет эффективно вырабатывать тепловую энергию. При потере источников тепла его возмещение производится населением стихийно за счет электрической энергии, что может привести к перегрузке и повреждениям электрической сети. Сброс электрической нагрузки в свою очередь может привести к дальнейшему снижению тепловой мощности. Поэтому необходимо предусматривать резервирование выработки тепла от децентрализованных (автономных) источников, получение тепла в аварийных ситуациях от тепловых сетей соседних районов и промузлов.

В связи с большой значимостью работы ТЭЦ в городе к их надежности предъявляются повышенные требования:

обеспечение максимальной независимости функционирования энергоблоков на ТЭЦ;

обеспечение мобильной восстанавливаемости ТЭЦ после ее погашения или отключения от общей системы электроснабжения;

резервирование производительности системы электроснабжения для обеспечения частичной замены производства тепла на электроотопление при нарушениях в системе теплоснабжения;

обеспечение высокой готовности оборудования ТЭЦ в отопительный сезон (проведение ремонтов только в летний период);

перевод некоторых ТЭЦ с твердого топлива на газ для повышения их надежности, живучести и маневренности;

максимальная модернизация действующих электростанций на базе достижений в области научно-технического прогресса и сооружение котельных с предвключенными газовыми турбинами. При этом особое внимание должно уделяться улучшению экологической обстановки в городах.

По прогнозам специалистов к 2015 году электрическая нагрузка в Мурманске возрастет более, чем на 200 МВт. Это связано с тем, что намечено сооружение ряда крупных объектов в областном центре и его окрестностях.

Среди них - угольный терминал в торговом порту, нефтеперегрузочный терминал и портовый комплекс для угля и генеральных грузов на западном берегу Кольского залива, комплекс транспортировки жидких углеводородов в районе п. Молочный.

В Мурманске планируется построить и реконструировать более 90 объектов, общая расчетная нагрузка на сети которых превысит 100 МВт.

Для обеспечения возможности подключения новых абонентов и нормального функционирования городской распределительной сети, в городе и его окрестностях появится ряд новых объектов электроэнергетики.

Планируется построить две новых подстанции напряжением 330 кВ - ПС «Мурмаши» и ПС «Мурманская», а также произвести расширение существующей подстанции № 200 в п. Выходной.

Также необходимо соорудить 15 новых, и произвести расширение двух существующих подстанций напряжением 150-110-35 кВ.

Протяженность новых высоковольтных линий электропередачи напряжением 330 кВ составит 68 километров, также будет построено 165 километров ЛЭП напряжением 150-110-35 кВ.

Общие капитальные затраты ОАО «Колэнерго» на сооружение новых объектов для сетей 150-110-35 кВ определены в объеме более 6 миллиардов 236 миллионов рублей в ценах 2007 года. Стоимость строительства объектов для сетей 330 кВ, находящихся в ведении ОАО «МЭС Северо-Запада» - 5 миллиардов 65 миллионов рублей в ценах 2007 года. Кроме того, расходы на оборудование релейной защиты и автоматики составят 7 миллионов 607 тысяч евро, а средства диспетчерского и технологического управления обойдутся в 12 миллионов 632 тысяч долларов.


Заключение
Таким образом, можно сделать следующие выводы.

Электроэнергией область обеспечивают Кольская АЭС избыточной мощности 1760 МВт, Апатитская ТЭЦ (г. Апатиты 323 МВт, 735 Гкал/час), Мурманская ТЭЦ (12 МВт, 1 111 Гкал/час) и ГЭС общей мощности 1550 МВт на реках Тулома (Нижнетуломская ГЭС и Верхнетуломская ГЭС), Нива (ГЭС-I, II и III), Паз (Пазские ГЭС), Ковда (Княжегубская ГЭС, Иовская ГЭС), Воронья (Серебрянские ГЭС), Териберка (Териберские ГЭС).

В Мурманской области имеется уникальная электростанция: Кислогубская приливная электростанция, производящая электричество из энергии приливов и отливов (единственная приливная электростанция в России). Все электрические станции объединены в общую энергетическую систему - Колэнерго, обслуживающей 99,5% населения и охватывающей более 50% территории области.

В состав системы электроснабжения города входят: центры питания (ЦП); распределительный устройства (РУ); подстанции; распределительные пункты (РП); трансформаторные пункты; линии электропередач (ЛЭП); электроприемники потребителей.

Город Мурманск находится на территории Северных электрических сетей Колэнерго. Существующими источниками электроснабжения коммунально-бытовых и промышленных потребителей города Мурманска являются каскады ГЭС Серебрянских, Териберских, Туломских, расположенные на территории Мурманской области и собственный источник - ТЭЦ-1 филиала «Кольский» ОАО «ТГК-1», передающие электроэнергию через существующие головные подстанции 35кВ и выше. Наиболее эффективны ТЭЦ, обеспечивающие комбинированную выработку электроэнергии и тепла.

Список использованных источников

электроснабжение энергосистема станция тепловая

Аметистов, Е. В. Основы современной энергетики/ Е. В. Аметистов. - Электронный учебник. - Режим доступа: [http://www.4energetic.ru/pages/page216].

В ближайшие восемь лет Кольские энергетики значительно улучшат электроснабжение Мурманска. - Режим доступа: [http://www.ruscable.ru/news/2007/07/24/blizhajshie_vosem/].

Генеральный план муниципального образования город Мурманск. - Режим доступа: [].

Ковалев , Г . Ф . Принципы и рекомендации по обеспечению надежности электроснабжения крупных городов , промышленных центров и регионов России / Ковалев Г . Ф . // Известия Российской академии наук. Энергетика. - 2009. - № 1. - С. 113-119.

Кузнецов, Е. П. Техника и технология отраслей городского хозяйства/ Е. П. Кузнецов. - СПб.: СПбГИЭУ, 2005. - 494 с.

Постановление Правительства Мурманской области от 30 октября 2009 г. N 510-ПП «О стратегии развития энергосбережения в мурманской области»

Стражинский, Д.А. Кольская АЭС: как жить дальше. ? Апатиты: Мурманская областная молодежная общественная экологическая организация «Природа и Молодежь», 2003. ? 58 с.

1.


Рефераты Практические задания Лекции
Учебный контент

© ref.rushkolnik.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации