Стартовая >> Архив >> Генерация >> Расчетная обеспеченность работы гидроэлектростанции

Принципы энергоэкономических расчетов - Расчетная обеспеченность работы гидроэлектростанции

Оглавление
Расчетная обеспеченность работы гидроэлектростанции
Введение
Принципы энергоэкономических расчетов - введение
Принципы энергоэкономических расчетов
Дефициты электроэнергии в гидроэнергетической системе
Существующие методы водохозяйственных расчетов
Авторский метод водохозяйственных расчетов
Характер изменения дефицитов стока в маловодные годы
Расходная часть энергобаланса
Оценка регулируемости режима энергопотребления
Ущербы при недовыработке электроэнергии
Оценка ущерба при недовыработке электроэнергии
Оценка удельного ущерба промышленных потребителей
Оценка удельного ущерба потребителей - исходные данные и показатели
Энергоэкономика производственных потребителей
Энергоэкономика черной металлургии
Энергоэкономика производства ферросплавов
Энергоэкономика электросталелитейного производства
Энергоэкономика производства графитизированных электродов
Энергоэкономика цветной металлургии
Энергоэкономика производства алюминия
Энергоэкономика производства магния
Энергоэкономика химической промышленности
Энергоэкономика предприятий по добыче и обогащению полезных ископаемых
Энергоэкономика машиностроения
Энергоэкономика легкой и пищевой промышленности
Энергоэкономика железных дорог и коммунального хозяйства
Обеспеченная располагаемая мощность гидроэлектростанции
Аналитический метод построения перспективного графика нагрузки энергосистемы
Методы установления оптимального значения обеспеченности работы
Метод установления оптимального значения обеспеченности работы Д. С. Щавелева
Метод установления оптимального значения обеспеченности работы
Методика определения расчетной обеспеченности работы
Обеспеченность работы ГЭС и ГЭЭС
Понятие обеспеченности
Расчетные соотношения для определения обеспеченности работы ГЭС
Удельные экономические показатели электростанций
Изменения значений расчетной обеспеченности в зависимости от определяющих факторов

В области энергоэкономических расчетов учет этого вида издержек рекомендуется, главным образом, докторами наук В. Г. Айвазяном [5] и В. П. Захаровым [35]. По их мнению, этот вид издержек складывается: 1) из фонда государственного накопления, идущего на расширенное воспроизводство и другие нужды развития всего общества, однако сделать отчисления для этого фонда в данный отрезок времени не представляется возможным в результате
затяжки срока строительства предприятия и 2) из части амортизационных отчислений, приходящихся на период строительства, так как некоторая физическая и «моральная» амортизация вложений происходит независимо от степени производительности их использования.
Эти издержки Ок для каждого п года строительства, по мнению авторов, могут быть определены но формуле (по правилу нарастания его по сложным процентам):

где Кп — капитальные вложения з п год строительства;
N — общий срок строительства;
Ром — «омертвление» капитальных вложений в течение одного года, в долях капитальных затрат.
Если капиталовложения за время общего срока строительства распределены равномерно, то выражение это примет вид:
(У)
Средняя величина «омертвления» капитальных затрат в пределах обычного срока строительства в 3—4 года не превышает 10%, а изменчивость их, которая только оказывает влияние на оптимальную величину параметров гидростанций находится ниже точности расчетов. Следовательно, эта составляющая народнохозяйственной себестоимости может быть не принята во внимание, что не внесет особой погрешности. Кроме того, сроки гидроэнергетического строительства из года в год сильно сокращаются. Примерам могут служить крупные гидроэнергостанции на Волге, Ангаре, Иртыше, для которых срок строительства не превышает 5 — 6 лет. Поэтому влияние рассматриваемого фактора на энергоэкономические показатели ГЭС, разумеется, становится все менее заметным.
Таким образом, подытоживая все вышеизложенное, можно прийти к выводу, что суммарные затраты общественного труда электроэнергетической системы по производству необходимого количества электроэнергии для удовлетворения заданного уровня потребностей будут определяться равенством:
(2)
где И — собственные издержки ί предприятия, связанные с выпуском данной продукции, включая стоимость возобновления основных фондов в виде амортизационных отчислений;
Κ — капиталовложения в каждую энергоустановку системы, включая капитальные затраты в топливодобычу и на транспорт (для ТЭС);

ε — доля отчисления на расширенное воспроизводство и на удовлетворение потребностей развития всего социалистического общества;
Е (Иу) — математическое ожидание народнохозяйственных издержек зависящее от сокращения удовлетворения потребностей в электроэнергии, т. е. издержки для образования гарантийного минимума государственного фонда страхования от маловодья.
Оптимальному значению рассчитываемого параметра или производственного показателя должен соответствовать минимум народнохозяйственной себестоимости продукции, что соответствует максимуму экономии затрат общественного труда при производстве данной продукции, т. е. должно иметь место следующее соотношение:
(3)
или
(3')
где Ζ — исследуемый параметр.
Соотношение (3) должно быть единственным критерием для выбора оптимальных параметров всех небронированных предприятий, производительность и режим работы которых определяется экономическими расчетами.
В существующей гидроэнергетической литературе выдвигался целый ряд других принципов энергоэкономических расчетов, на которых следует кратко остановиться.
Общий недостаток большинства выдвигавшихся в литературе принципов энергоэкономических расчетов заключается в неучете распределения производства электроэнергии во 'времени и разделении принципиально единых энергоэкономических расчетов на две совершенно не связанные части, а именно: выбор расчетной обеспеченности, с одной стороны, и определение значения рассчитываемого параметра — с другой. При этом выбор расчетной обеспеченности этими авторами обычно решался совершенно произвольно.
а) В литературе и в практике проектирования часто встречается расчетное уравнение, в основе построения которого лежит принцип развития рассматриваемой ГЭС до тех пор, пока средняя себестоимость электроэнергии ее не будет равна средней себестоимости энергии замещающей ее тепловой электростанции, т. е. до получения аг = аτ. Такой определяющий принцип и вытекающее из него расчетное соотношение не могут быть признаны правильными.
Принципиальная схема в общем виде может быть представлена в следующем виде (рис. 1):
Гидроэлектростанция, если она работает изолированно, естественно, должна развиваться до получения минимума себестоимости производства электроэнергии на ней. Данный критерий, которому отвечает точка А (рис. 1), в условиях планового социалистического хозяйства не может быть признан правильным. Это объясняется, во-первых, тем, что изолированная работа ГЭС не отвечает задачам наиболее полного использования ее в покрытии максимума графика нагрузки и максимальной выработки энергии, т. е. задачам достижения минимума общих трудовых затрат по удовлетворению заданного уровня потребностей в электроэнергии.

Рис. 1. Принципиальная схема энергоэкономического расчета параметров ГЭС.

Во-вторых, изолированная работа ГЭС приводит к неоправданному недоиспользованию природных ресурсов, и, следовательно, к заведомо заниженным параметрам ГЭС.
Принцип минимума средней себестоимости производства энергии на ГЭС, таким образом, не может быть приемлем вследствие того, что он не учитывает возможности производства на ГЭС значительного дополнительного количества энергии с себестоимостью Меньшей, чем на замещающей электростанции, и, следовательно, может привести к недоиспользованию водноэнергетических ресурсов, Этот принцип не учитывает также отчислений на расширенное воспроизводство и развитие всего социалистического общества.
Если рассматривать гидроэлектростанцию как работающую в энергосистеме, что, безусловно, правильно в условиях планового социалистического хозяйства, то нет никакого экономического основания отказываться от дальнейшего развития ГЭС до тех пор, пока народнохозяйственная себестоимость дополнительного 1 кВтч электроэнергии не превысит такой же себестоимости замещающей (обычно конденсационной ТЭС) электростанции. Развитие ГЭС до этого предела (до агл = азам) приводит к снижению народнохозяйственной себестоимости производства электроэнергии по энергосистеме в целом, т. е. отвечает условию достижения минимума общественно полезных трудовых затрат для удовлетворения заданного уровня энергопотребления. Данному критерию развития соответствует на приведенном рисунке 1 точка В. Линия себестоимости 1 кВтч дополнительной выработки ГЭС пройдет через точку минимума кривой а г ср=f (Эг), так как условие агср = мин. равносильно
, откуда Эгd И — ИdЭг = 0, следовательно,

Необходимо отметить, что при этом условии гидростанция получает предельное развитие, т. е. имеет место наиболее полное использование утилизируемых водных ресурсов. Однако достижение этого предела, как показывают исследования В. П. Захарова [35] и В. Г. Айвазяна [5], с точки зрения эффективности использования дополнительных капитальных затрат также не оправдывается. К этому заключению авторов приводит следующее соображение: на протяжении периода эксплуатации проектируемой ГЭС в результате роста производительности труда может иметь место заметное снижение себестоимости электроэнергии на замещающей электростанции, что, следовательно, делает выработку ГЭС на участке приближения агд к аз относительно дорогой; доведение размера выработки ГЭС до Эгв (соответствующей равенству агд = а,) требует вложения довольно больших капитальных затрат, произведенный эффект которых на участке, где агд приближается к а3, может не оправдать отвлечения средств от других отраслей народного хозяйства, где они с общегосударственной точки зрения могут быть использованы более эффективно и рационально. Наконец, для выработки того дополнительного количества электроэнергии, которое возможно получить на последнем этапе развития гидростанции, может оказаться целесообразным строительство новой ГЭС.
Развитие же ГЭС до получения выработки Эгс (до аг — ατ), чему отвечает на рисунке 1 точка С, экономически совершенно не может быть оправдано, так как оно далеко не отвечает оптимальному условию развития всего народного хозяйства, т. е. условию получения минимума народнохозяйственной себестоимости производства электроэнергии во всей энергосистеме. Прежде всего приведенное выше соображение целиком относится и к этому случаю и лишний раз убеждает в нецелесообразности развития ГЭС до получения равенства

Как указано выше, линия себестоимости дополнительной выработки ГЭС пересекает кривую аг ср—/ (Э,.) в точке агср—мин. и растет значительно быстрее, чем кривая средней стоимости энергии ГЭС. Следовательно, кривая агл всегда раньше пересекает линию а3, чем кривая аг ср, т. е. всегда имеет место Эгв < Эгс. Если развитие ГЭС до выработки Эгв, как указано, является предельным, то совершенно очевидна нецелесообразность роста параметров гидростанции для дополнительной выработки от Эгв до Эгс.
Подтверждением этому может служить и следующее 'Положение, вытекающее из рассмотрения вышеприведенной принципиальной схемы (рис. 1). Развитие ГЭС до получения равенства агд = ат, как нетрудно убедиться, в целом дает экономию в общих издержках по энергосистеме, размер которой определяется площадью Α1ΒΑ, так как до точки В величина агд < а3 = ατ. Напротив, развитие ГЭС в пределах от Эгв до Эгс дает увеличение общих издержек энергосистемы. Размер этого, по существу, убытка определяется площадью ВС1С, так как народнохозяйственная себестоимость дополнительной энергии в пределах развития ТЭС от Эгв до Эгс больше ат, т. е. имеет место агд > а3 = аг, и разность их в точке С будет равна СС1.
Таким образом, расчетное экономическое соотношение, исходящее из условий достижения равенства аг ср = а3 = ат, не может быть рекомендовано для определения оптимальных параметров ГЭС, в частности ее расчетной обеспеченности.
б)  Принцип минимума производственной себестоимости электроэнергии по энергосистеме в целом [6, 11] хотя и свободен от первого недочета предыдущего принципа, но также не учитывает отчисление на расширенное воспроизводство и развитие всего общества. Применение его при малом различии вариантов по себестоимости электроэнергии может привести к малоэффективным вложениям в основные фонды.
в)  Принцип минимума капиталовложений в энергопроизводство [70] является также совершенно неприемлемым, так как если исходить из него, то не учитывается роль живого труда и его производительности. Применение этого принципа противоречит совершенствованию техники производства, техническому прогрессу и экономическому закону постоянного повышения производительности труда.
г)  Не возражая против принципа «срока окупаемости» (Т0), как технического приема в расчетах, следует, однако, обратить внимание на его сущность [47, 79]. Дело в том, что при применении этого принципа (расчет обычно ведется на срок порядка 12 — 20 лет) на протяжении всего срока окупаемости все энергоэкономические показатели, характеризующие в той или иной мере производительность труда в энергохозяйстве, принимаются постоянными. Это в корне противоречит экономическому закону социализма —непрерывного роста производительности труда. Применение же величины Т0 в расчетах в форме коэффициента, при учете повышения производительности труда в энергохозяйстве на различных уровнях его развития, лишает величину Т0 смысла реального срока [39].
д)  Принцип сохранения заданного уровня материального баланса продукции в стране, выдвигающийся некоторыми авторами [100, 126] для производства энергоэкономических расчетов, имеет важное значение при проектировании промышленных и других хозяйственных предприятий. Сохранение заданного уровня материального баланса является обязательным условием для экономической сравнимости всех вариантов, поэтому исходя из этого принципа, по существу невозможно определять экономическую оптимальность того или иного варианта.



 
« Расчет минимального взрывоопасного содержания кислорода в аэровзвесях пыли топлива   Режим системы охлаждения генераторов на теплофикационных энергоблоках 250 МВт »
электрические сети