Массовые отключения электроэнергии в Техасе. Извлеченные уроки




Page 1


background image







Page 2


background image

148

м

и

р

о

в

о

й

 о

п

ы

т

мировой опыт

Массовые отключения 
электроэнергии 
в Техасе.
Извлеченные уроки

*

С

 11 

по

 17 

февраля

 2021 

года

 

мощная

 

волна

 

похолодания

 

обрушилась

 

на

 

многие

 

штаты

 

США

В

 

результате

 

в

 

Техасе

 

произошло

 

повсеместное

 

отключение

 

электроэнергии

миллиона

 

человек

 

остались

 

без

 

электричества

и

 

пра

вительство

 

было

 

вынуждено

 

ввести

 

в

 

действие

 «

Трех

уровневую

 

предупредительную

 

систему

 

о

 

чрезвычайной

 

энергетической

 

ситуации

». 

Крупномасштабные

 

и

 

продол

жительные

 

перебои

 

в

 

электроснабжении

 

серьез

 

но

 

по

влияли

 

на

 

меры

 

по

 

противодействию

 

эпидемии

а

 

также

 

на

 

производственные

 

процессы

 

и

 

социальную

 

жизнь

 

в

 

регионе

В

 

основном

 

ситуация

 

с

 

экономикой

 

и

 

энерго

системой

 

Техаса

 

уже

 

разрешена

однако

 

анализ

 

случив

шегося

 

энергетического

 

кризиса

 

может

 

быть

 

полезен

 

при

 

строительстве

 

и

 

эксплуатации

 

энергосистем

 

в

 

других

 

частях

 

мира

.

ОБЗОР

 

ЭКОНОМИКИ

 

И

 

ЭНЕРГОСИСТЕМЫ

 

ТЕХАСА

Техас  находится  на  втором 

мес те  среди  штатов  США  по 

уровню  экономики.  Протяжен-

ность  Техаса  с  востока  на  за-

пад и с севера на юг составляет 

около 1200 километров, а общая 

площадь  —  приблизительно 

700  000  квадратных  километ-

ров,  что  соответствует  второму 

месту  в  Соединенных  Штатах 

(больше  только  на  Аляске).  На-

селение достигает 29,36 милли-

она человек, уступая только Ка-

лифорнии. Валовый внутренний 

продукт (ВВП) Техаса в 2019 году 

составил  около  1,9  триллиона 

долларов  США  и  соответствует 

второму  показателю  среди  всех 

штатов США после Калифорнии 

(3,1 триллиона долларов США).

Штат  Техас  является  лиде-

ром  в  США  по  объему  потребле-

ния  электроэнергии.  В  2019  году 

генерация  в  штате  достигла 

483,2  миллиарда  киловатт-часов, 

а  потребление  —  429,3  милли-

арда  киловатт-часов,  при  этом 

потребление  электроэнергии  на 

душу  населения  составило  поч-

ти  15  000  киловатт-часов.  Что 

касается  структуры  потребления 

электроэнергии,  то  здесь  циф-

ры  в  жилищном,  коммерческом, 

промышленном  и  транспортном 

секторах  разошлись  в  пропорции 

36,2%,  33,1%,  30,7%  и  0,04%. 

Средняя  цена  продажи  электро-

энергии  в  2019  году  составила 

около  8,6  цента  за  кВт∙ч,  что  со-

ответствует уровню ниже средне-

го  в  США  (в  среднем  по  стране 

10,54  цента  за  кВт∙ч).  При  этом, 

цены  на  электроэнергию  для  жи-

лищного,  коммерческого,  про-

мышленного и транспортного сек-

торов  закрепились  на  отметках 

11,76,  8,06,  5,45  и  6,44  цента  за 

кВт∙ч.

При

 

подготовке

 

статьи

 

использованы

 

материалы

 

Организации

 

по

 

разви

тию

 

и

 

сотрудничеству

 

в

 

области

 

глобального

 

объединения

 

энергосистем

 

GEIDCO, 

опубликованные

 

в

 

 3/2021 

издания

 GEI Information.







Page 3


background image

149

В  энергоснабжении  Техаса 

преобладают газ и электричество. 

По состоянию на конец 2020 года 

общая  установленная  мощность 

генерации  в  Техасе  составляет 

120 ГВт, из которых 108 ГВт нахо-

дятся  в  юрисдикции  (диспетчер-

ские  операции  и  рыночные  тран-

закции)  Совета  по  надежности 

электроснабжения Техаса (Electric 

Reliability  Council  of  Texas,  Inc., 

ERCOT).  На  ERCOT  приходятся 

51,67  ГВт,  31,39  ГВт,  13,63  ГВт, 

6,18  ГВт  и  5,15  ГВт  установлен-

ной  мощности  газовой,  ветровой, 

угольной,  солнечной  (фотоэлек-

трической и солнечной тепловой) 

и ядерной энергетики, что состав-

ляет  47,5%,  28,8%,  12,5%,  5,7% 

и  4,7%  соответственно.  Установ-

ленная  мощность  других  видов 

генерации  не  превосходит  0,8%. 

В  2019  году  общая  выработка 

электроэнергии в Техасе достигла 

483,2 млрд кВт∙ч, из которых на га-

зовую, ветровую, угольную, ядер-

ную  и  солнечную  энергии  при-

ходилось  45,5%,  22,8%,  17,9%, 

10,9%  и  2,3%  соответственно 

(другие виды выработки электро-

энергии обеспечили около 0,6%).

Техас  имеет  слабые  взаимо-

связи с соседними энергосисте-

мами.  Чтобы  избежать  управ-

ления  своей  энергосистемой  со 

стороны  федерального  прави-

тельства,  штат  всегда  занимал-

ся  этим  самостоятельно.  Про-

мышленная частота напряжения 

в электрической сети Техаса со-

ставляет 60 Гц, общая протяжен-

ность  линий  электропередачи 

достигает  примерно  80  000  км, 

а  суммарная  мощность  для  об-

мена  с  энергосистемами  сосед-

них  штатов  США  и  Мексики  не 

превосходит 1,25 ГВт. Таким об-

разом, энергосистема Техаса, по 

сути, является изолированной.

ОТКЛЮЧЕНИЯ

 

ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ

 

И

 

АНАЛИЗ

 

ПРИЧИН

13–17  февраля  волна  похолода-

ния из Сибири достигла централь-

ной и южной части Соединенных 

Штатов  и  распространилась  до 

Мексиканского  залива,  что  при-

вело к наступлению сильнейших 

морозов  и  обильных  снегопадов 

и  вызвало  отключения  электри-

чества,  коснувшиеся  9,7  милли-

онов  человек  в  США  и  Мексике 

(самый  масштабный  перерыв 

в  электроснабжении  в  Северной 

Америке после массовых отклю-

чений  электроэнергии  в  США 

и  Канаде  в  2003  году),  при  этом 

Техас  стал  одним  из  наиболее 

пострадавших регионов. 

Из-за  дефицита  генерируе-

мой  мощности  Техасу  пришлось 

принять  альтернативные  меры 

по  отключению  электроэнергии, 

которое  в  разных  областях  дли-

лось от нескольких часов до трех 

с  половиной  дней.  Ранним  утром 

15  февраля  ERCOT  ввел  в  дей-

ствие  «Трехуровневую  предупре-

дительную  систему  о  чрезвычай-

ной  энергетической  ситуации». 

В  1:23  был  отключен  1  ГВт  мощ-

ности нагрузки, далее в 1:47 еще 

1  ГВт  и  в  1:51  дополнительно 

3 ГВт. Синхронная частота в энер-

госистеме  упала  до  59,3  Гц.  От-

ключения  продолжились:  3,5  ГВт 

в  1:55  и  еще  2  ГВт