Проблема обоснования границ как современных, так и формирующихся промышленных комплексов — одна из важнейших, поскольку она требует определения критериев районообразующего процесса, отражающего качественную особенность данного типа комплекса. Границы правильны и значимы, если они правильно схватывают эту качественную особенность.
С развитием математических методов исследования в экономике и, особенно с созданием районных моделей производств вопрос определения границ ставится очень остро.
Предлагаемые ниже методы определения границ района относятся главным образом к основным расчетным уровням, когда возникают базовые предприятия комплекса.
Границы энергопромышленного комплекса определяются прежде всего наличием и теснотой производственных и хозяйственных связей между его предприятиями. Первое место здесь занимают связи между гидроэлектростанцией как источником энергии для комплекса и предприятием — потребителем этой энергии. Поэтому для определения границ энергопромышленного комплекса предлагается принцип экономической целесообразности использования энергии гидроэлектростанций, формирующей район. Граница района влияния находится на таком расстоянии от энергоисточника, где наступает равноэкономичность расчетных затрат на производство и транспорт электроэнергии к потребителю. Расчет ведется по специализирующим предприятиям комплекса.
Выбор экономически оправданного района использования энергии крупной электростанции производится по методу сравнения расчетных затрат двух энергоисточников
где Зг — расчетные затраты по генерирующему источнику; Зпер — расчетные затраты по передаче электроэнергии. Индексы к и А обозначают соответственно затраты, относящиеся к комплексу и затраты, относящиеся к ближайшему энергоисточнику.
Расстояние от энергоисточника до границ равноэкономичных расчетных затрат (границ района l, км) определяется по следующей формуле:
или в преобразованном виде
где L — расстояние между двумя ближайшими энергоисточниками, одним из которых является энергоисточник, формирующий комплекс.
Выполняемые электростанцией режимные функции (покрытие пиков, регулирование частоты), размещение аварийного и системного резерва не могут служить критерием для определения границ района, так же как не могут быть расширены границы комплекса за счет районов, в которых крупная ГЭС улучшила условия эксплуатации собственно электрических станций (электростанции соседней системы благодаря строительству ГЭС освобождены от несения режимных функций или от перетоков за пределы системы).
Рассматривая территорию энергопромышленного комплекса как электрически взаимосвязанную, в пределах которой используется энергетический эффект ГЭС, нельзя забывать о том, что экономическое обоснование района влияния ГЭС и выбор ее оптимальной мощности неотделимы друг от друга и могут решаться только совместно
оценка которых возможна с определенными допущениями. Развитие мощности ГЭС зависит в наибольшей степени от плотности суточного графика нагрузки и исходной гарантированной мощности ГЭС. Анализ серии зависимостей оптимальной мощности ГЭС от факторов II группы показал относительно большое влияние типа и стоимости заменяемой энергоустановки. Выявлено также, что величина мощности ГЭС в общем случае зависит от сроков ее освоения несравненно больше, чем от затрат в ЛЭП. Это придает актуальность вопросам усиления электрических связей для расширения сферы влияния ГЭС.
Энергетический показатель при определении границ комплекса принят за основу, учитывая, что электроэнергетика здесь имеет, по образному выражению проф. Н. Н. Колосовского, «дирижирующее» значение. В качестве дополнительного фактора, корректирующего границы комплекса, следует принять изученность территории. В противном случае границы комплекса могут значительно вырасти, а выводы и намечаемые мероприятия могут приобрести расплывчатый и малодостоверный характер. Так, при рассмотрении зоны влияния Богучанского энергопромышленного комплекса (Нижнее Приангарье) в его границу на севере по условиям передачи электроэнергии могло бы быть экономически оправдано включение территории в радиусе 500—700 км. Однако изученность района в этом направлении не превышает 150—200 км. В связи с этим в границу комплекса на первом этапе была включена только изученная территория. Важное значение имеет включение в состав комплекса территории, где ввод ГЭС непосредственно и в значительной степени влияет на развитие производительных сил. Это прежде всего раной водохранилища, величина и конфигурация которого в значительной степени определяют границы района.
Как правило, водохранилище значительно преобразует жизнь окружающего района. Важнейшим следствием строительства гидроэлектростанции являются работы по переустройству быта поселков и городов, попадающих в зону водохранилища. Мелкие разрозненные поселки с дорогами, как правило, проселочного типа и низким уровнем благоустройства объединяются в крупные населенные пункты и города. Благодаря этому население получает возможность пользоваться всеми видами городского благоустройства и обслуживания. Улучшаются условия для повышения населением культурного уровня и образования. Эта сторона гидроэнергетического строительства особенно проявляется в сельской местности, способствуя сближению уровня и условий жизни городского и сельского населения. Как правило, улучшается транспортно-географическое положение городов и поселков. Строительство гидроэлектростанций и образование водохранилищ, не только создают благоприятные условия для развития на базе электрофикации, орошения, организации ферм водоплавающей птицы и ондатровых хозяйств, но и предпосылки, позволяющие сельскохозяйственным предприятиям после реорганизации увеличить доход за счет приближения производства к потребителю, улучшения специализации, в частности в направлении развития пригородных звеньев хозяйств, повышения уровня концентрации производства и улучшения размещения производственных центров и сельскохозяйственных угодий.
Водохранилища подключают к воднотранспортной системе новые богатые сырьем районы как за счет создания акватории с большим периметром, так и за счет улучшения транспортной способности впадающих в него рек. Некоторые корректировки в определении границ энергопромышленного комплекса может внести инфраструктура ГЭС. Созданные в строительный период дороги пли линии электропередачи могут «приблизить» тот пли иной район и сделать целесообразным его присоединение к комплексу. Могут быть случаи, когда инфраструктура ГЭС становится важнейшим фактором определения границ комплекса: если энергия ГЭС в основном передается в уже развитые районы, а создающаяся здесь промышленность полностью связывается с использованием инфраструктуры ГЭС и местных ресурсов.
Вопрос определения границ района, в пределах которого целесообразно использовать энергию того или иного генерирующего источника, во многом является решающим для формирования энергопромышленного комплекса. При некоторых обстоятельствах расчеты по определению границ района могут привести к отказу (частично или полностью) от создания энергопромышленного комплекса на базе рассматриваемого энергоисточника и сделать целесообразным передачу энергии (особенно, когда речь идет о крупных гидроэлектростанциях) в энергопромышленный комплекс, сформировавшийся ранее. В этих условиях значительную роль будет играть баланс мощности и электроэнергии района, где размещается комплекс.
Так при проектировании Усть-Илимско1 ГЭС было доказано, что ее энергию более целесообразно использовать в уже сформировавшихся Братском и Иркутском энергопромышленных комплексах. Это обстоятельство вынудило отказаться от создания в районе Усть-Илимской ГЭС собственного комплекса, а основная часть ее энергии и мощности были ориентированы на выдачу в энергосистему.
Как известно, в энергосистеме должны быть выполнены два условия.
Первое условие — прирост мощности и энергии намечаемого источника должен быть равен приросту потребления мощности и энергии в системе (комплексе) с учетом его внешних энергетических связей, т. е.
В этом расчете должны учитываться все потери, связанные с эксплуатацией объекта в ненормальных условиях: слив энергии, пережог топлива и другие дополнительные затраты. Это обстоятельство является особенно важным для восточных районов, где намечается ввод крупных энергетических объектов, мощность которых вводится очень быстро. На самых крупных ГЭС все агрегаты могут быть введены максимально за 3—5 лет с укрупнением мощности единичных агрегатов до 500—800 тыс. квт этот процесс ускорится. В этих условиях синхронность ввода энергоисточника и потребителей энергии приобретает очень важное значение.
Второе условие — расчетные затраты на производство и передачу мощности и электроэнергии от внешнего крупного источника должны быть, как правило, меньше, чем расчетные затраты по производству и передаче энергии любого источника, который может быть построен в данном комплексе, т. е.
При наличии такой ситуации возможны два случая, влияющих на границы района рассматриваемого комплекса.
- Когда территория нового энергоисточника включается в состав энергопромышленного комплекса такое положение имеет место при строительстве Усть-Илимской ГЭС или при строительстве Рогунской ГЭС, которая по проектным предположениям будет передавать свою энергию в Нурек для дальнейшего развития Южного (Таджикского) энергопромышленного комплекса].
- Когда территория нового энергоисточника не включается в состав энергопромышленного комплекса. Например, передача энергии от Осиновской, Игарской и Нижне-Тунгусской гидроэлектростанции на юг в формирующиеся Средне-Енисейский, Богучанский и другие районы не дает основания включать районы расположения этих станций в состав рассматриваемых энергопромышленных комплексов. Критерием в каждом случае должны служить прежде всего возникающие хозяйственные и транспортные связи, которые диктуют общность производственных, строительных и других интересов. Так, строительство Усть-Илимской или Рогунской ГЭС немыслимо без строительных баз и коллективов соответственно Братской и Нурекской станций. Такие же тесные связи остаются между этими районами и в эксплуатационный период. Что же касается Игарской и Нижне-Тунгусской станций, то, кроме энергетических связей, они никакого отношения к рассматриваемым на юге комплексам не имеют.
На рис. 10 показана схема определения границ по сумме вышеуказанных факторов.
Выше мы рассмотрели группу факторов, связанных с влиянием на границы комплекса самой гидроэлектростанции. Между тем, вопрос о границах района, как уже было сказано, решается на более широкой основе и прежде всего с учетом специализации предприятии комплекса и его связей.
В этом смысле очень показательно определение границ Братского энергопромышленного комплекса, где строятся мощные предприятия общесоюзного значения: электрометаллургия, переработка леса и горнодобывающие.
По этому признаку в 50-е годы в комплекс включался Тайшетский район, где намечался крупный металлургический комбинат полного профиля по производству стали и проката. В дальнейшем значительно пересмотрены технология и масштабы производства Тайшетского комбината, а энергетическая база не только Братского, но и Усть-Илимского гидроузла почти полностью используется для других целей. В этих условиях вряд ли целесообразно включать Тайшетский район, который имеет свою особую специализацию, в состав Братского энергопромышленного комплекса. Изменение специализации характерно и для Зиминского района. В первоначальный период он был отнесен к Братскому энергопромышленному комплексу по признаку общности структуры хозяйства, наличию развитой лесной и деревообрабатывающей промышленности. Однако с открытием в Зиминском районе богатых месторождений фосфоритов, на базе которых возможно создание центра химических производств, этот район стал в большей мере тяготеть к Иркутско-Черемховскому энергохимическому комплексу.
