Электроэнергетика ЮАР: уголь, накопители и веерные отключения

Page 1
background image

Page 2
background image

130

м

и

р

о

в

о

й

 о

п

ы

т

мировой опыт

Электроэнергетика ЮАР:
уголь, накопители 
и веерные отключения

Журнал

 «

ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ

Передача

 

и

 

распределение

» 

на

-

чинает

 

совместный

 

проект

 

с

 

Системным

 

оператором

 

Единой

 

энергетической

 

системы

реализуемый

 

при

 

поддержке

 

между

-

народной

 

Ассоциации

 GO15, 

объединяющей

 

системных

 

опе

-

раторов

 

крупнейших

 

энергосистем

 

мира

В

 

рамках

 

проекта

 

мы

 

будем

 

знакомить

 

наших

 

читателей

 

с

 

особенностями

 

работы

 

и

 

управления

 

крупнейшими

 

энергетическими

 

системами

Серию

 

интервью

 

первых

 

лиц

 

зарубежных

 

системных

 

опе

-

раторов

 

начинает

 

беседа

с

 

Тавой

 

ГОВЕНДЕРОМ

 —

президентом

 

Ассоциации

 

GO15 

в

 2018 

году

исполни

-

тельным

 

директором

 

по

 

ге

-

нерации

управлению

 

риска

-

ми

 

и

 

устойчивому

 

развитию

 

Eskom Holdings SOC Limited — 

вертикально

 

интегрирован

-

ной

 

компании

выполняющей

 

функции

 

системного

 

опера

-

тора

 

энергосистемы

 

Южно

-

Афри

 

канской

 

Республики

.

— 

Господин

 

Говендер

каковы

 

особенности

 

функционирования

 

и

 

управления

 

энергосистемы

 

Южно

-

Африканской

 

Республи

-

ки

что

 

отличает

 

энергосистему

 

ЮАР

 

от

 

энергосистем

 

других

 

го

-

сударств

?

—  Eskom Holdings SOC Limited — 

государственная

 

компания

которая

 

производит

 95% 

электроэнергии

по

-

требляемой

 

в

 

Южной

 

Африке

и

 40% 

электроэнергии

потребляемой

 

на

 

всем

 

африканском

 

континенте

По

 

мощности

 

генерации

 Eskom 

зани

-

мает

 

одиннадцатое

 

место

 

среди

 

мировых

 

производителей

 

электро

-

энергии

У

 

нас

 30 

электростанций

 

общей

 

установленной

 

мощностью

 

более

 45 000 

МВт

главным

 

образом

 

это

 

угольные

 

станции

но

 

есть

 

так

-

же

 

газовые

ветровые

солнечные

атомные

 

и

 

ГЭС

Несмотря

 

на

 

то

что

 

в

 

отрасли

 

существенно

 

вырос

-

ло

 

производство

 

возобновляемой

 

энергии

на

 

данный

 

момент

 

уголь

 

остается

 

основным

 

топливным

 

ис

-

точником

Южная

 

Африка

 

представляет

 

собой

 

одну

 

из

 

крупнейших

 

и

 

геогра

-

фически

 

разнообразных

 

территорий

 

в

 

мире

Энергетика

 

страны

 

органи

-

зована

 

в

 

формате

 

объединенной

 

энергосистемы

 (

ОЭС

). 

Она

 

включает

 

в

 

себя

 

девять

 

связанных

 

друг

 

с

 

дру

-

гом

 

сетевых

 

регионов

В

 

каждом

 

из

 

них

 

сгруппировано

 

несколько

 

узлов

 

В

 

октябре

 

на

 

пост

 

президента

 GO15 

на

 2019 

год

 

избран

 

заместитель

 

председателя

 

правления

 

АО

 «

Системный

 

оператор

 

Единой

 

энергети

-

ческой

 

системы

» 

Федор

 

Опадчий

занимавший

 

пост

 

вице

-

президента

 

ассоциации

 

в

 2018 

году

Интервью

 

с

 

ним

 

читайте

 

в

 

следующем

 

номе

-

ре

 

журнала

.


Page 3
background image

131

нагрузки

состоящих

 

из

 

потреби

-

телей

 

и

 

электростанций

обеспе

-

чивающих

 

как

 

базовое

так

 

и

 

пи

-

ковое

 

потребление

.

Магистральная

 

сеть

 

состоит

 

приблизительно

 

из

 48 000 

км

 

ли

-

ний

 

электропередачи

 

класса

 

на

-

пряжения

 400 

и

 275 

кВ

есть

 

также

 

и

 

сети

 220 

и

 765 

кВ

Основной

 

ко

-

ридор

состоящий

 

из

 

ЛЭП

 765 

кВ

обеспечивает

 

транспорт

 

элек

-

троэнергии

 

от

 

электростанций

 

базовой

 

нагрузки

 (

тепловых

 

стан

-

ций

), 

в

 

основном

 

расположенных

 

в

 

северо

-

восточной

 

части

 

страны

 

(

провинция

 

Мпумаланга

), 

в

 

юго

-

западный

 

центр

 

нагрузки

 (

Запад

-

ная

 

Капская

 

провинция

), 

где

 

на

-

ходится

 

единственная

 

атомная

 

электростанция

 

Коберг

Eskom 

также

 

является

 

опе

-

ратором

 

двух

 

линий

 

электропе

-

редачи

 

высокого

 

напряжения

 

на

 

постоянном

 

токе

 533 

кВ

 

длиной

 

1414 

км

которые

 

соединяют

 

ЮАР

 

и

 

Мозамбик

Распределитель

-

ная

 

сеть

 

включает

 

в

 

себя

 

около

 

350 000 

км

 

линий

 

напряжением

 

от

 22 

до

 132 

кВ

.

Исторический

 

максимум

 

по

-

требления

 

мощности

 

в

 

энер

-

госистеме

 

был

 

зафиксирован

 

в

 2007 

году

 

и

 

составил

 37 158 

МВт

В

 2018 

году

 

установленная

 

мощ

-

ность

 

генерации

контролируе

-

мая

 

нашими

 

диспетчерами

со

-

ставила

 46 046 

МВт

включая

 

1600 

МВт

 

импорта

 

по

 

линиям

 

постоянного

 

тока

 

высокого

 

на

-

пряжения

Кроме

 

того

под

 

управ

-

лением

 

нашего

 

системного

 

опе

-

ратора

 

находится

 

еще

 1004 

МВт

 

генерирующей

 

мощности

 

незави

-

симых

 

производителей

 

электро

-

энергии

а

 

также

 

в

 

объединенную

 

энергосистему

 

Южной

 

Африки

 

интегрированы

 

объекты

 

генера

-

ции

 

на

 

основе

 

возобновляемых

 

источников

 

энергии

 

мощностью

 

3800 

МВт

которые

 

в

 

основном

 

принадлежат

 

также

 

независи

-

мым

 

производителям

.

На

 

африканском

 

континенте

 

отсутствует

 

полноценное

 

меж

-

страновое

 

энергообъединение

но

 

энергосистема

 

ЮАР

 

входит

 

в

 

Южноафриканский

 

энергетиче

-

ский

 

пул

 (SAPP), 

объединяющий

 

параллельно

 

работающие

 

энер

-

госистемы

 12 

стран

Зимбабве

Свазиленда

Демократической

 

Республики

 

Конго

Танзании

Ботсваны

Замбии

Мозамбика

Анголы

Малави

Намибии

Ле

-

сото

.

ОЭС

 

Южно

-

Африканской

 

Рес

-

публики

 

является

 

самой

 

боль

-

шой

 

частью

 

энергетического

 

пула

Размер

 

и

 

географическое

 

положение

 

объединенной

 

энер

-

госистемы

 

ЮАР

а

 

также

 

тополо

-

гия

 

ее

 

сети

 

налагают

 

на

 

эту

 

ОЭС

 

ответственность

 

за

 

регулирова

-

ние

 

частоты

 

во

 

всем

 

энергетиче

-

ском

 

пуле

а

 

также

 

за

 

разработку

 

и

 

продвижение

 

нормативных

 

до

-

кументов

 

и

 

рыночных

 

правил

.

Кроме

 

того

, Eskom, 

как

 

ос

-

новной

 

игрок

 

на

 

энергетическом

 

рынке

 

страны

вовлечен

 

в

 

важ

-

нейшие

 

инициативы

 

по

 

развитию

 

технологий

 

накопления

 

элек

-

троэнергии

 — 

начиная

 

с

 

наших

 

гид

 

роаккумулирующих

 

станций

 

(

ГАЭС

и

 

заканчивая

 

нашими

 

же

 

исследовательскими

 

и

 

испы

-

тательными

 

площадками

Сей

-

час

 

в

 

собственности

 Eskom 

три

 

ГАЭС

Дракенсберг

Палмит

 

и

 

Ин

-

гула

которые

 

имеют

 

общую

 

уста

-

новленную

 

мощность

 2732 

МВт

Чтобы

 

соответствовать

 

новым

 

тенденциям

, Eskom 

также

 

рас

-

сматривает

 

альтернативные

 

спо

-

собы

 

накопления

 

энергии

Около

 

десяти

 

лет

 

назад

 

компания

 

фи

-

нансировала

 

крупномасштабное

 

исследование

 

по

 

накоплению

 

электроэнергии

 

и

 

тестирование

 

технологий

 

накопления

 

электро

-

энергии

начиная

 

с

 

механиче

-

ского

 

хранения

 

и

 

заканчивая

 

аккумуляторами

химическим

 

на

-

коплением

хранением

 

тепловой

 

энергии

 

и

 

суперконденсаторами

.

— 

Как

 

особенности

 

энерго

-

системы

 

ЮАР

 

влияют

 

на

 

опе

-

ративно

-

диспетчерское

 

управ

-

ление

?

— 

Тепловые

а

 

именно

 

уголь

-

ные

 

электростанции

 

являются

 

основными

 

объектами

 

генера

-

ции

 

потому

что

 

Южная

 

Африка

 

обладает

 

одним

 

из

 

крупнейших

 

в

 

мире

 

запасов

 

угля

 — 

относи

-

тельно

 

недорогого

 

вида

 

топлива

Доля

 

тепловой

 

генерации

 

в

 

об

-

щем

 

объеме

находящемся

 

под

 

нашим

 

диспетчерским

 

управле

-

нием

превышает

 76%.

Гидроаккумулирующие

 

элек

-

тростанции

 

играют

 

важную

 

роль

 

в

 

обеспечении

 

стабильности

 

энергосистемы

 

и

 

гибкости

 

ее

 

резервирования

несмотря

 

на

 

то

что

 

на

 

них

 

приходится

 

всего

 

5% 

общей

 

мощности

 

энергоси

-

стемы

 

страны

ГАЭС

 — 

очень

 

гибкий

 

ресурс

который

 

дает

 

огромное

 

преимущество

 

при

 

Карта

-

схема

 

размещения

 

объектов

 

ОЭС

 

Южно

-

Африканской

 

Республики

Города
ТЭС
АЭС
ГАЭС

существующие
незаконченные
запланированные

Линии

 

электропередачи

:

Ветровые

 

электростанции

Газовые

 

электростанции

Соединительные

 

подстанции

Запланированные

 

подстанции

 5 (50) 2018


Page 4
background image

132

управлении

 

режимом

Они

 

функ

-

ционируют

 

как

 

объекты

компен

-

сирующие

 

потребности

 

пико

-

вой

 

нагрузки

 

вместе

 

с

 

газовыми

 

электростанциями

 

открытого

 

цикла

общая

 

установленная

 

мощность

 

которых

 

немногим

 

более

 2000 

МВт

  (

или

 

приблизи

-

тельно

 4,3% 

от

 

общей

 

мощности

 

энергосистемы

). 

Атомная

 

гене

-

рация

 

представлена

 

одной

 

АЭС

 

в

 

юго

-

западной

 

части

 

страны

 

и

 

составляет

 

только

 4% 

от

 

общей

 

генерирующей

 

мощности

 

объе

-

диненной

 

энерго

 

сис

 

те

 

мы

 

Южной

Африки

.

— 

В

 

настоящее

 

время

 

ряд

 

крупнейших

 

энергосистем

 

ми

-

ра

 

находятся

 

в

 

процессе

 

раз

-

деления

 

функций

 

системного

 

оператора

 

и

 

сетевой

 

компа

-

нии

 — 

то

 

есть

 

переходят

 

к

 

мо

-

дели

 

независимого

 

системно

-

го

 

оператора

В

 

каждой

 

из

 

них

 

для

 

этого

 

есть

 

свои

 

причины

Энергетические

 

власти

 

ЮАР

 

также

 

заявляли

 

о

 

необходимо

-

сти

 

реформирования

 

отрасли

Для

 

вашей

 

страны

 

разделение

 

по

 

видам

 

деятельности

 

в

 

от

-

расли

 

актуально

?

— 

Общая

 

концепция

полити

-

ка

 

и

 

принципы

 

реформы

 

электро

-

энергетики

 

страны

 

представле

-

ны

 

в

 

Белой

 

книге

 

правительства

 

ЮАР

 

по

 

энергетической

 

политике

 

на

 2018 

год

.

Еще

 

в

 

апреле

 2001 

года

 

ка

-

бинет

 

министров

 

ЮАР

 

одобрил

 

предложения

 

по

 

стратегии

 

ре

-

формирования

 

секторов

 

генера

-

ции

 

и

 

передачи

 

электроэнергии

которые

 

обеспечили

 

бы

 

появле

-

ние

 

независимых

 

производите

-

лей

 

электроэнергии

 

и

 

незави

-

симого

 

системного

 

оператора

И

 

хотя

 

эти

 

предложения

 

еще

 

не

 

реализованы

на

 

данный

 

момент

 

рассматривается

 

реформиро

-

вание

 

компании

 Eskom 

и

воз

-

можно

энергетического

 

сектора

 

в

 

целом

.

Кабинет

 

министров

 

ЮАР

 

одо

-

брил

 

предложения

 

по

 

рефор

-

мированию

 

электроэнергетики

предусматривающие

 

создание

 

в

 

стране

 

независимого

 

системно

-

го

 

оператора

.

План

 

развития

 

энергетиче

-

ского

 

комплекса

 

Южной

 

Африки

 

определен

 

Департаментом

 

элек

-

троэнергии

 

в

 

Комплексном

 

плане

 

использования

 

ресурсов

Этот

 

план

 

также

 

представляет

 

собой

 

руководство

 

для

 

более

 

интен

-

сивного

 

регионального

 

развития

 

и

 

импорта

 

электроэнергии

ко

-

торые

 

описаны

 

в

 

Национальном

 

плане

 

развития

 

ЮАР

.

— 

Каковы

 

основные

 

труд

-

ности

с

 

которыми

 

сталкива

-

ется

 

ваша

 

компания

 

сейчас

Как

 

вы

 

справляетесь

 

с

 

ними

Какие

 

проблемы

 

это

 

помогает

 

выявить

?

— 

С

 

момента

 

создания

 

элек

-

троэнергетической

 

компании

 

Юж

-

ной

 

Африки

 

в

 1923 

году

 

электро

-

энергетический

 

сектор

 

страны

 

преодолел

 

несколько

 

серьезных

 

проблем

.

Последний

 

кризис

 

случился

 

не

 

так

 

давно

когда

 

были

 

отвергнуты

 

обращения

 

компании

 Eskom 

о

 

вы

-

делении

 

бюджета

 

на

 

строитель

-

ство

 

новых

 

электростанций

Это

 

привело

 

к

 

недостатку

 

генерации

поскольку

начиная

 

с

 2007 

года

экономика

 

росла

 

высокими

 

тем

-

пами

На

 

протяжении

 

десяти

 

лет

 

для

 

стабилизации

 

энергосисте

-

мы

 

требовалось

 

периодически

 

применять

 

веерные

 

отключения

поскольку

 

энергообъединение

 

не

 

располагало

 

достаточными

 

ре

-

зервами

 

мощности

.

Чтобы

 

решить

 

эту

 

проблему

а

 

также

 

удовлетворить

 

расту

-

щий

 

спрос

 

на

 

электроэнергию

с

 2005 

года

 

компания

 Eskom 

ре

-

ализовала

 

крупнейшую

 

в

 

Афри

-

ке

 

программу

 

увеличения

 

капи

-

таловложений

 

в

 

строительство

 

новых

 

генерирующих

 

мощностей

 

МИРОВОЙ ОПЫТ

Электростанция

 Medupi — 

угольная

 

электростанция

 

с

 

сухим

 

охлаждением

построенная

 

компанией

 Eskom 

недале

-

ко

 

от

 

городка

 

Лефалале

 

в

 

провинции

 

Лимпопо

Название

выбранное

 

для

 

станции

в

 

переводе

 

с

 

местного

 

наречия

 

означает

 «

дождь

который

 

впитывают

 

выжженные

 

земли

»


Page 5
background image

133

и

 

расширение

 

сетевой

 

инфра

-

структуры

.

Установленная

 

мощность

 

генерации

 

компании

 Eskom, 

в

 2005 

году

 

составлявшая

 

36 208 

МВт

к

 2022 

году

согласно

 

программе

 

строительства

долж

-

на

 

увеличиться

 

на

 17 384 

МВт

Главными

 

проектами

 

программы

 

являются

 

две

 

угольные

 

электро

-

станции

 

установленной

 

мощно

-

стью

 

более

 9500 

МВт

 

и

 

гидроак

-

кумулирующие

 

электростанции

которые

 

в

 

настоящее

 

время

 

обеспечивают

 1332 

МВт

 

в

 

пери

-

оды

 

пиковой

 

нагрузки

Протяжен

-

ность

 

линий

 

электропередачи

 

и

 

мощность

 

подстанций

 

также

 

значительно

 

увеличатся

Не

-

смотря

 

на

 

то

что

 

многие

 

стоя

-

щие

 

перед

 

компанией

 

проблемы

 

были

 

преодолены

некоторые

 

еще

 

только

 

предстоит

 

решить

 — 

в

 

соответствии

 

с

 

графиком

 

про

-

граммы

Кроме

 

того

в

 

будущем

в

 

результате

 

строительства

 

ве

-

тровой

 

электростанции

 

мощно

-

стью

 100 

МВт

компания

 Eskom 

планирует

 

увеличить

 

выработку

 

электроэнергии

 

возобновляемых

 

источников

.

В

 

настоящее

 

время

 

одним

 

из

 

наиболее

 

серьезных

 

вызовов

 

для

 

системного

 

оператора

 

является

 

интеграция

 

независимых

 

про

-

изводителей

 

возобновляемой

 

электроэнергии

 

в

 

объединенную

 

энергосистему

а

 

также

 

создание

 

организации

которая

 

будет

 

вы

-

полнять

 

функции

 

независимого

 

системного

 

оператора

 

и

 

опера

-

тора

 

энергетического

 

рынка

Это

скорее

 

всего

повлечет

 

за

 

собой

 

полную

 

реструктуризацию

 

суще

-

ствующей

 

модели

 

управления

 

в

 

электроэнергетическом

 

сек

-

торе

Нам

 

крайне

 

важно

чтобы

 

частные

 

энергетические

 

компа

-

нии

 

Южной

 

Африки

 

играли

 

опре

-

деленную

 

роль

 

в

 

обеспечении

 

будущих

 

потребностей

 

страны

 

в

 

электроэнергии

о

 

чем

 

говорит

-

ся

 

в

 

проекте

 

Комплексного

 

плана

 

использования

 

ресурсов

разра

-

ботанном

 

Департаментом

 

элек

-

троэнергии

 

ЮАР

Ожидается

что

 

интеграция

 

этих

 

производителей

 

сократит

 

бюджетное

 

финансиро

-

вание

 

и

 

уменьшит

 

потребность

 

компании

 Eskom 

в

 

заемных

 

сред

-

ствах

Также

 

это

 

обеспечит

 

вне

-

дрение

 

новых

 

технологий

 

в

 

сфе

-

ре

 

генерации

которые

 Eskom, 

возможно

в

 

настоящее

 

время

 

не

 

рассматривает

 

как

 

часть

 

сво

-

его

 

основного

 

функционала

но

 

которые

 

могут

 

играть

 

жизненно

 

важную

 

роль

 

в

 

электроэнергети

-

ке

 

в

 

будущем

Проект

 

новой

 

редакции

 

Ком

-

плексного

 

плана

 

использования

 

ресурсов

 

ЮАР

 

имеет

 

важное

 

значение

 

для

 

энергетической

 

от

-

расли

 

ЮАР

особенно

 

в

 

отноше

-

нии

 

перехода

 

к

 

низкоуглеродной

 

энергетике

Это

 

вписывается

 

в

 

рамки

 

соглашений

достигнутых

 

в

 

декабре

 2015 

года

 

в

 

Париже

 

на

 

21-

й

 

конференции

 

Организации

 

Объединенных

 

Наций

 

по

 

измене

-

нию

 

климата

Цель

 

Комплексного

 

плана

 — 

ограничить

 

зависимость

 

страны

 

от

 

угля

 

и

 

содействовать

 

развитию

 

альтернативных

 

ис

-

точников

 

энергии

Со

 

временем

 

альтернативные

 

источники

 

энер

-

гии

 

могут

 

стать

 

самым

 

дешевым

 

средством

 

обеспечения

 

долго

-

срочной

 

энергобезопасности

 

и

 

сохранения

 

окружающей

 

сре

-

ды

И

 

тогда

 

независимые

 

произ

-

водители

 

электроэнергии

 

будут

 

играть

 

ключевую

 

роль

 

в

 

энерге

-

тике

 

Южной

 

Африки

.

В

 

мае

 2011 

года

 

Департамент

 

энергетики

 

ЮАР

 

опубликовал

 

По

-

ложение

 

о

 

новых

 

генерирующих

 

мощностях

Этот

 

документ

 

уста

-

навливает

 

правила

 

и

 

руководя

-

щие

 

принципы

 

реализации

 

про

-

граммы

 

тендеров

 

на

 

проекты

 

по

 

строительству

 

новых

 

генериру

-

ющих

 

мощностей

 

независимыми

 

производителями

 

электроэнер

-

гии

а

 

также

 

отбора

 

независимых

 

производителей

 

для

 

реализации

 

таких

 

проектов

Эти

 

принципы

 

способствуют

 

справедливому

 

отношению

 

и

 

предотвращению

 

дискриминации

 

в

 

отношении

 

не

-

зависимых

 

генераторов

 

и

 

потре

-

бителей

 

электроэнергии

Так

 

или

 

иначе

создание

 

независимого

 

рынка

включая

 

рынок

 

системных

 

услуг

начинается

.

Системный

 

оператор

 

отвеча

-

ет

 

за

 

функционирование

 

и

 

техно

-

логическую

 

инфраструктуру

 

всей

 

объединенной

 

энергосистемы

 

ЮАР

Для

 

решения

 

этих

 

задач

 

компании

 

пришлось

 

кардиналь

-

но

 

модернизировать

 

аппаратное

 

и

 

программное

 

обеспечение

пе

-

рейдя

 

в

 2005 

году

 

на

 

новую

 EMS. 

Кроме

 

того

в

 

настоящее

 

время

 

энергетическая

 

компания

 

актив

-

но

 

развивает

 

новые

 

средства

 

автоматизации

 

на

 

основе

 

техно

-

логий

 

векторных

 

измерений

 

па

-

раметров

 

электроэнергетическо

-

го

 

режима

 WAMS.

Основу

 

генерирующих

 

мощ

-

ностей

 

объединенной

 

энерго

-

системы

 

Южной

 

Африки

 

со

-

ставляют

 

электростанции

по

-

строенные

 

во

 

второй

 

половине

 

XX 

века

Принимая

 

во

 

внимание

 

значительный

 

возраст

 

генерации

обеспечивающей

 

базовую

 

нагруз

-

ку

самая

 

грандиозная

 

на

 

сегод

-

няшний

 

день

 

задача

 

заключает

-

ся

 

в

 

принятии

 

мер

 

по

 

продлению

 

жизненного

 

цикла

 

генерирующих

 

мощностей

а

 

когда

 

это

 

экономи

-

чески

 

неэффективно

 — 

по

 

замене

 

этих

 

электростанций

 

более

 

эко

-

номичными

 

источниками

 

энергии

Поскольку

 

энергетическая

 

компа

-

ния

 

ЮАР

 

несет

 

большую

 

социаль

-

ную

 

ответственность

 

перед

 

обще

-

ством

 

в

 

целом

при

 

проведении

 

предстоящих

 

изменений

 

перед

 

нами

 

могут

 

возникнуть

 

значитель

-

ные

 

политические

 

и

 

социально

-

экономические

 

вызовы

.

— 

С

 

какими

 

задачами

 

в

 

сфе

-

ре

 

нормативного

 

регулирова

-

ния

 

в

 

энергетическом

 

секторе

 

сталкивается

 

системный

 

опе

-

ратор

 

ЮАР

и

 

каким

 

образом

 

вы

 

их

 

решаете

?

— 

Национальный

 

энергетиче

-

ский

 

регулятор

 

Южной

 

Африки

 — 

NERSA — 

обеспечивает

 

незави

-

симый

 

контроль

 

над

 

системным

 

оператором

который

 

должен

 

га

-

рантировать

 

безопасность

 

энер

-

госнабжения

 

наряду

 

с

 

постоян

-

ным

 

усложнением

 

управления

 

энергосистемой

 

в

 

связи

 

с

 

увели

-

чением

 

в

 

ней

 

доли

 

ВИЭ

.

Социальные

политические

 

и

 

экономические

 

условия

 

также

 

играют

 

значительную

 

роль

 

в

 

том

какие

 

действия

 

ожидаются

 

от

 

си

-

стемного

 

оператора

От

 

нас

 

тре

-

буется

 

более

 

тесное

 

взаимодей

-

ствие

 

с

 

сектором

 

генерации

 

по

 

управлению

 

надежностью

 

энер

-

госнабжения

.

В

 

условиях

 

ЮАР

где

 

есть

 

и

 

де

-

фицит

 

финансирования

и

 

про

-

 5 (50) 2018


Page 6
background image

134

блемы

 

с

 

кадрами

выполнение

 

функций

 

системного

 

операто

-

ра

 

по

 

обеспечению

 

надежности

 

энергоснабжения

 

и

 

экономически

 

эффективному

 

диспетчерскому

 

управлению

 

энергосистемой

 — 

нелегкая

 

задача

При

 

решении

 

этой

 

задачи

 

он

 

вынужден

 

по

-

лагаться

 

прежде

 

всего

 

на

 

до

-

рогостоящие

 

энергоресурсы

 

и

 

механизмы

 

управления

 

ценоза

-

висимым

 

потреблением

В

 

сложных

 

экономических

 

условиях

 

системный

 

оператор

 

ЮАР

 

опирается

 

на

 

технологии

 

ценозависимого

 

потребления

 

для

 

поддержания

 

надежности

 

энергосистемы

.

— 

Как

 

в

 

объединенной

 

энер

-

госистеме

 

Южной

 

Африки

 

ре

-

шается

 

проблема

 

планирова

-

ния

 

развития

 

энергосистемы

?

— 

В

 

соответствии

 

с

 

долго

-

срочным

 

прогнозом

 

потребле

-

ния

 

ежегодно

 

обновляется

 

про

-

гноз

 

развития

 

электроэнергетики

 

страны

на

 

основании

 

которого

 

ежегодно

 

разрабатывается

 

план

 

развития

 

энергосистемы

В

 

нем

 

указываются

 

предстоящие

 

про

-

екты

 

на

 

следующие

 10 

лет

 

и

 

учи

-

тывается

 

официальный

 

Ком

-

плексный

 

план

 

использования

 

ресурсов

разработанный

 

Депар

-

таментом

 

электроэнергии

 

ЮАР

Актуальные

 

вызовы

с

 

которы

-

ми

 

сталкивается

 

объединенная

 

энергосистема

также

 

учиты

-

ваются

 

в

 

плане

 

ее

 

развития

 

как

 

один

 

из

 

основных

 

факторов

.

— 

В

 

последние

 

годы

 

тра

-

диционный

 

уклад

 

энергетики

 

меняется

 

под

 

влиянием

 

новых

 

технологий

распространения

 

возобновляемых

 

источников

 

энергии

распределенной

 

ге

-

нерации

силовой

 

электрони

-

ки

, «

умных

 

сетей

» (Smart Grid). 

Как

 

диспетчерское

 

управление

 

энергосистемой

 

реагирует

 

на

 

эти

 

изменения

 

в

 

вашей

 

стране

?

— 

При

 

наличии

 

столь

 

значи

-

тельного

 

объема

 

тепловой

 

ге

-

нерации

 

нельзя

 

сказать

что

 

эти

 

факторы

 

оказывают

 

очень

 

боль

-

шое

 

влияние

Это

 

влияние

 

впол

-

не

 

можно

 

учитывать

 

в

 

прогнозе

 

развития

 

энергосистемы

Однако

 

количество

 

подобных

 

технологий

 

растет

и

 

сейчас

 

системный

 

опе

-

ратор

 

разрабатывает

 

модель

си

-

стему

процессы

 

и

 

продукты

 

для

 

управления

 

этими

 

технологиями

 

в

 

будущем

Ввиду

 

отсутствия

 

кон

-

кретных

 

планов

 

развития

 

энер

-

госистемы

 

и

 

постоянного

 

роста

 

спроса

 

на

 

электроэнергию

 

до

-

вольно

 

трудно

 

идти

 

в

 

ногу

 

с

 

раз

-

витием

 

современных

 

технологий

поэтому

 

мы

 

в

 

основном

 

реагиру

-

ем

когда

 

эти

 

изменения

 

уже

 

про

-

изошли

.

— 

Использует

 

ли

 

ваша

 

энер

-

госистема

 

какие

-

либо

 

техноло

-

гии

 

экономического

 

управле

-

ния

 

спросом

Как

 

вы

 

оценива

-

ете

 

их

 

потенциал

— 

Да

Управление

 

спросом

 — 

Demand Response, DR — 

было

 

особенно

 

важно

 

для

 Eskom 

во

 

времена

 

острого

 

дефицита

 

мощ

-

ности

 

и

 

жестких

 

ограничений

 

потребления

Благодаря

 

этой

 

технологии

 

мы

 

могли

 

быстро

 

вос

-

становиться

 

после

 

колебаний

 

ча

-

стоты

когда

 

резервов

 

генерации

 

в

 

энергосистеме

 

было

 

недоста

-

точно

.

Компания

 Eskom 

заключила

 

контракт

 

с

 

промышленными

 

по

-

требителями

чтобы

 

обеспечить

 

управление

 

спросом

 

на

 

мощ

-

ность

 

в

 

объеме

 

около

 1300 

МВт

Потребитель

 

ежедневно

 

подает

 

заявки

 

на

 

снижение

 

потребле

-

ния

 

в

 

данном

 

объеме

и

 

они

 

учи

-

тываются

 

при

 

планировании

 

на

 

сутки

 

вперед

В

 

настоящее

 

вре

-

мя

 

системный

 

оператор

 

исполь

-

зует

 

два

 

типа

 

реагирования

 

для

 

управления

 

частотой

 

системы

.

Первый

 — 

оперативный

 

ре

-

зерв

 DR, 

что

 

позволяет

 Eskom 

реагировать

 

на

 

падение

 

частоты

 

в

 

энергосистеме

 

из

-

за

 

внезап

-

ного

 

изменения

 

баланса

 

между

 

выработкой

 

и

 

потреблением

Цель

 

этого

  «

мгновенного

» 

ре

-

зерва

 — 

зафиксировать

 

частоту

 

в

 

допустимых

 

пределах

 

после

 

изменений

 

в

 

системе

например

отключения

 

генератора

.

Второй

 

тип

 — 

дополнитель

-

ный

 

резерв

 DR. 

С

 

потребителя

-

ми

 

заключаются

 

контракты

 

на

 

снижение

 

потребления

 

после

 

уведомления

 

от

 

системного

 

опе

-

ратора

 

на

 

период

 

от

 30 

минут

 

до

 

шести

 

часов

чтобы

 

у

 

нас

 

была

 

возможность

 

задействовать

 

до

-

полнительные

 

резервы

 

генера

-

ции

Этот

 

резерв

 

используется

 

до

 

тех

 

пор

пока

 

он

 

не

 

заменяет

-

ся

 

другой

 

мощностью

 

или

 

до

 

ис

-

течения

 

максимального

 

срока

согласованного

 

с

 

поставщиком

Договор

 

заключается

 

ежегодно

а

 

заявки

 

подаются

 

на

 

сутки

 

впе

-

ред

— «

Энергосистема

 

будуще

-

го

» — 

термин

который

 

стано

-

вится

 

все

 

более

 

популярным

 

в

 

мировой

 

энергетической

 

от

-

расли

Что

 

он

 

означает

 

для

 

вас

?

— 

Четвертая

 

промышленная

 

революция

 

может

 

приблизить

 

нас

 

к

 

понятию

  «

суперинтеллек

-

туальная

 

энергосистема

 

Афри

-

ки

». 

Наша

 

энергосистема

 

растет

 

и

 

развивается

 

благодаря

 

имею

-

щемуся

 

на

 

континенте

 

потенциа

-

лу

 

энергетических

 

ресурсов

.

Такие

 

преимущества

как

 

на

-

копление

 

энергии

внедрение

 

технологий

 

и

 

систем

 

управления

 

«

микрообъектами

», 

не

 

входя

-

щими

 

в

 

состав

 

энергосистемы

а

 

также

 

внедрение

 

электромо

-

билей

 — 

все

 

это

 

открывает

 

по

-

тенциальные

 

возможности

 

для

 

энергосистемы

 

Южной

 

Африки

 

в

 

будущем

.

Мы

 

в

 

компании

 Eskom 

счи

-

таем

что

 

в

 

будущем

 

в

 

энерго

-

системе

 

будет

 

значительное

 

количество

 

накопителей

 

элек

-

троэнергии

Мы

 

создали

 

мас

-

штабную

 

лабораторию

 

мирового

 

уровня

где

 

испытываются

 

акку

-

муляторные

 

батареи

Это

 

первая

 

подобная

 

лаборатория

 

в

 

Африке

Здесь

 

команда

 

ученых

 

проводит

 

испытания

 

литий

-

ионных

 

и

 

на

-

трий

-

никель

-

хлоридных

 

аккуму

-

ляторов

проводит

 

измерение

 

рабочих

 

характеристик

 

этих

 

ба

-

тарей

 

в

 

реальном

 

времени

что