С 21 по 23 сентября 2016 года в г. Алматы состоялся XII Форум главных энергетиков предприятий Республики Казахстан. Заседания проходили в Зале учёного совета Алматинского университета энергетики и связи. А в третий день участники посетили Алматинскую ТЭЦ-2, где накануне был запущен в работу 8-й котёл.
Форум открыл проректор по науке и международным отношениям Алматинского университета энергетики и связи Вячеслав Стояк. Вячеслав Владимирович поблагодарил собравшихся за участие в форуме, вкратце рассказал об университете и его достижениях в области научных изысканий и пожелал плодотворной работе этого мероприятия.
Генеральный директор Союза инженеров-энергетиков республики Казахстан Марат Дулкаиров поблагодарил гостей южной столицы республики за то, что откликнулись на приглашение принять участие в нынешнем форуме, а их уже целая дюжина, пожелал участникам использовать эту площадку для того, чтобы вынести на суд энергетической общественности все наболевшие проблемы, обменяться опытом, а на обратной дороге проанализировать пребывание с тем, чтобы оно пошло на пользу предприятиям, которые они представляют. К сожалению, руководство Министерства энергетики Казахстана не смогло принять участие в этом мероприятии в связи с пертурбацией в правительстве республики.
Руководитель исполнительной дирекции Союза рассказал о некоторых изменениях, произошедших за последнее время в энергетической отрасли, достижениях энергетических предприятий.
– Во-первых, наш уважаемый член-корреспондент Национальной инженерной академии, заслуженный энергетик Казахской ССР и СНГ Александр Степанович Трофимов, более 30 лет возглавлявший один из ведущих проектных институтов – Казсельэнергопроект, стал президентом КазНИИПИ ТЭС «Энергия».
По генерации. На Карагандинской ТЭЦ-3 введена в строй турбина 110 МВт. В Усть-Каменогорской ТЭЦ к концу года ожидается ввод 120-мегаватной машины. Что качается высоковольтной линии электропередачи, которая должна быть запущена к концу 2018 года, то ЛЭП 500 кВ – очень нужная энергетическая артерия, соединяющая энергетический центр Казахстана – Павлодарскую область с Усть-Каменогорск через Семипалатинск. А далее через подстанцию 500 кВ с точкой присоединения Шульбинской ГЭС в сторону Актогая, затем до Талдыкоргана и подстанции 500 кВ «Алма» близ Алматы. Это третья ветка, которая южному региону нужна как воздух, поскольку г. Алматы, Алматинская, Жамбылская и Южно-Казахстанская, Кызылординская области работают в дефиците электрической мощности. Ввод этой линии позволит получать дополнительно 500 МВт недостающей мощности. И мне непонятно, почему Николай Радостовец говорит о профиците. Да, в общем по Казахстану есть избыток установленной и подключённой мощностей, но юг республики испытывает её недостаток. То, что на Мойнаке запустили две машины по 150 МВт, конечно, немного помогло, но до конца проблемы не решило.
Но есть негатив. Я на прошлом семинаре говорил, что мы ожидаем начало строительства Балхашской тепловой электростанции (два блока по 660 МВт). Это сверхнужная станция. Ещё в 90-х годах должен был построен «третий Экибастуз» – Южно-Казахстанская ГРЭС (8 блоков по 500 МВт, которая должна была давать 4 гигаватта мощности. В отличие от Жамбылской ГРЭС она должно была работать на дешёвом угле, которого в Казахстане в избытке. Уже был построен посёлок, подведена вода и прочее. Но после распада Советского Союза всё рухнуло.
Линия Север – Юг протяжённость около 1500 км. По ней проходит до 1400 МВт. Вот здесь присутствуют представители от проектировщиков, диспетчерского управления, которые знают о таких понятиях, как статическая и динамическая устойчивость. Так вот по этим показателям на конце такой длинной, сильно загруженной линии обязательно должна быть генерация. Это первый фактор, по которому в этом районе должна быть дополнительная электростанция. И второе. Юг Казахстана остродефицитный регион. К сожалению, строительство электростанции затягивается, поскольку южнокорейские партнёры требуют государственные гарантии в том, что в случае, если Казахстан не выкупит заложенную в проекте электроэнергию, т. е. Минфин должен будет компенсировать эти убытки. Думаю, в ближайшее время стороны достигнут консенсуса.
Угольные электростанции в Казахстане в ближайшее время не исчезнут, поскольку у нас угля хватит ещё как минимум на 300 лет. Только нужно заниматься экологическими проблемами, используя новые технологии переработки угля и очистки выбросов.
Что касается возобновляемых источников энергии, то ими всё равно придётся заниматься, и мы занимаемся. По информации департамента по возобновляемым источникам электроэнергии на сегодняшний день уже введено 48 объектов на установленную мощность 252 МВт. Потенциал зелёной энергетики нашей республики огромен. Если использовать только энергию ветра, то можно получать в год 940 млрд киловатт-часов.
Сегодня Казахстан потребляет всего 90 млрд кВт/час в год. Если использовать все горные речки, то можно получить ещё 64 млрд кВт/час в год, а солнечную энергию на юге страны можно использовать треть года. Поэтому в этом вопросе нам не нужно отставать от всего мира.
Это направление принято нашим государством и, вы знаете, на слуху у всех выставка «Экспо 2017», которая начинается уже в мае следующего года. Создан научно-технический совет из видных учёных, специалистов в области альтернативной энергетики.
Продолжая затронутую тематику, представитель АО «KEGOC» Нуржан ИСЕНОВ рассказал об исследовании влияния ВИЭ при существующих возможностях Единой Энергосистемы Казахстана. В частности он коснулся создания интеллектуальной системы (Smart grid) Единой энергетической системы Казахстана.
– Это долгосрочная непростая задача. Основная задача этой интеллектуальной системы – управление потребителями электроэнергии, что позволит оптимизировать режимы. Если понимать несколько шире, то Smart grid – это и генерация, и национальная электрическая сеть, и региональные электросетевые компании, и электроснабжающие организации, и сами потребители. Частью Smart grid могут стать и электромобили. Остаётся только протянуть сети от источников нулевой последовательности, и вы получаете гарантированную защиту сетей. Это должна быть система, которая адаптируется к возмущающим воздействиям, происходящим в энергосистеме и принимать соответствующие меры. Чтобы такая система могла существовать, необходимо насытить её управляемыми элементами, как силовыми, так и системами управления. Такие системы уже кое-где внедрены, например, управляемый шунтирующий реактор. Система позволяет плавно регулировать потребляемую реактивную энергию в автоматическом режиме.
Для нормальной интеграции возобновляемых источников энергии в энергосистему нужны накопители электроэнергии. Ведь ВИЭ вырабатывают электроэнергию не всегда и неравномерно. Всё зависит от солнечной активности и силы ветра.
Сегодня аккумулирующие системы дорогие, и тем, кто их внедряет, невыгодно комплектовать ими ветро- и солнечные установки. Пока они особенно не влияют на работу энергосистемы. Но с увеличением ветровых и солнечных электростанций эта проблема будет нарастать. В среднесрочной перспективе аккумуляторные устройства будут дешеветь, и возможно их применение для регулирования баланса мощности в энергосистеме. Специфика энергосистемы Казахстана такова, что основная доля генерации приходится на угольные станции. В результате этого мы имеем проблемы с обеспечением баланса суточного графика. У нас маленький запас манёвренных мощностей. Поэтому регулирующим элементом является российская энергосистема, что системному оператору (КЕГОК) экономически невыгодно. В этом плане внедрение накопителей электроэнергии должно смягчить эту ситуацию. Накопители были бы нужны даже без учёта внедрения ВИЭ. Сейчас уже есть накопители по 100 и более МВт, которые позволяют в этом диапазоне регулировать баланс мощностей.
Вы знаете, что было приостановлено согласование Технических условий на подключение ВИЭ. Сейчас, после утверждения соответствующих нормативных документов, внесения изменения к Закону Республики Казахстан «О поддержке возобновляемых источников энергии», принятию Правил формирования и размещения ВИЭ, КЕГОК в установленном порядке согласовывает Схемы выдачи мощности и Технические условия. Тем не менее мы боимся подключения больших мощностей ВИЭ из-за их небаланса.
О перспективах развития электроэнергетической отрасли Республики Казахстан рассказал представитель Центра развития энергетики АО «КазНИИ Энергетики» им. Ш.Ч. Чокина Валерий Тюгай. Но перед этим Марат Дулкаиров задал вопрос: «Сегодня Западный Казахстан работает в параллель со средней Волгой. Когда этот регион уйдёт от российской зависимости, когда будет связь с центральным Казахстаном?»
Заместитель председателя правления АО «КазНИИ энергетики им. Академика Ш. Чокина» Раиса ЛИГАЙ ответила таким образом:
– Недавно мы сделали технико-экономическое обоснование по объединению Западного Казахстана с Единой энергетической системой. Согласно проекту должна быть линия 500 кВ. У нас будет целое выступление, связанное с этим вопросом. Но вернёмся к истории. Сейчас существуют 3 станции. В своё время эти станции обосновывались надёжностью энергоснабжения. Поэтому получается так, что линии 220 кВ от Мангистауского узла, которые есть, сейчас не загружены. А нет перетоков, нет и экономики. А в принципе этот узел имеет достаточную сетевую связь. Просто станции устаревают, идёт процесс модернизации, реконструкции.
Другое дело, существуют экономические и технические вопросы, связанные в целом с развитием энергетики. Введены предельные тарифы, и сейчас стоит вопрос об их продлении. Это вообще наша стратегия развития электроэнергетики. И этот вопрос должен быть увязан и экономически, и технически. С введением предельных тарифов многие станции возобновили свои мощности.
Будут ли дальше продлевать предельные тариф, и будут ли восстанавливать станции, это вопрос.
Вот все говорят, профицит, профицит. Да, в целом по Казахстану есть избыточные установленная и располагаемая мощности, но потребление по географическому расположению неравномерно. У нас ещё есть особенность по структуре. Когда мы говорим об одном гигаватте избыточной мощности в Западном Казахстане, за счёт того, что нефтегазовый сектор работает на самобаланс, это не значит, что избыточность есть во всех регионах. У них есть эта мощность, они могут работать, но они это юридически не оформили. Конечно, это большая проблема Системного оператора. Но ставить вопрос: да, надо объединять, мы видим большой экономический эффект от объединения Западного Казахстана с ЕЭС, сейчас вряд ли стоит. Нужно посмотреть, имеется ли такая возможность. Эта мощность в частных руках и для того, чтобы заставить частника выдавать мощность в единую сеть – нужна большая политическая воля.
Хотелось бы также отметить, что я работала в институте «Энергия», где традиционно занималась развитием казахстанской энергетики, но после того как туда пришла продуктовая команда АВВ, мы (группа людей, которая занималась этими проблемами) были вынуждены покинуть этот институт и перейти в КазНИИ энергетики.
Сейчас у нас здесь работают Центр энергосбережения и энергоэффективности и Центр развития энергетики, которым руководит Тегай Валерий Геннадьевич. Поэтому он продолжит свой доклад.
– Основные цели и задачи в части использования возобновляемых источников энергии были отражены в ряде программных документов. Один из наиболее известных – это Концепция по переходу Республики Казахстан по переходу к «зелёной экономики», которая была утверждена Указом Президента. Там, в частности, были озвучены целевые показатели о внедрении ВИЭ не менее 3 % от максимальной генерации в Казахстане на уровне 2020 года и не менее 10 % (это касается только ветровых и солнечных электростанций) на уровне 2030 года. В связи с этим нами были исследованы вопросы интеграции возобновляемых источников электроэнергии в энергосистему, чтобы определить, насколько это безопасно и экономично, какую электроэнергию принять в существующую инфраструктуру (сетевую и станционную).
Сопоставляя пиковую часть нагрузки и возможности по регулированию электрических станций, нами был сделан вывод о том, сколько у нас всего имеется генерации на существующих электростанциях и о её достаточности. Так, в часы ночного провала генерация не снижается, т. е. она в течение суток работает по одному графику. И мы ночью выдаём избыточную мощность в энергосистему (в основном, Российскую Федерацию). А днём – недостающую электроэнергию получаем от северных соседей. За эту услугу по балансированию (по приёму избыточной электроэнергии и её возврату в часы пик) с нас берут достаточно серьёзные деньги. В западной зоне объёмы покрываются за счёт энергосистемы средней Волги.
Также был произведён анализ так называемых манёвренных электростанций. В основном это Бухтарма, Усть-Каменогорск, Шульба, Капчагайская, Мойнакская ГЭС и Жамбылская ГРЭС. Они участвуют в регулировании графика нагрузки, но это, оказывается, недостаточно. Дефицит манёвренной мощности по факту с учётом ограничений (технического, организационного, правового характера) составляет: в пиковые часы – 0,9 ГВт, в Западной зоне порядка 100 МВт. Это прогнозные данные сейчас, возможно, не актуальны, поэтому по заказу КЕГОКа мы обновляем прогнозный баланс.
Существует план по внедрению возобновляемых источников электроэнергии. Он утверждён Постановлением Правительства РК. Согласно плану заявлено около 3 ГВт мощности от возобновляемых источников. Из них: ветровые станции – 1,8 ГВт, солнеч-ные – 700 МВт и малые ГЭС – 540 МВт. Существует также Перечень Минэнерго. Объек-ты, которые туда попадают, имеют право на заключение долгосрочного договора на по-купку электроэнергии. Сегодня уже существует 48 объектов суммарной мощностью 250 МВт, по которым не только существуют оформленные договоры, но и ведётся конкрет-ный расчёт.
Кроме того, имеется перечень у Системного оператора. Если все объекты объеди-нить, то суммарная мощность получается около 7 ГВт установленной мощности. К со-жалению, многие проекты на сегодняшний день существуют только на бумаге.
При помощи специализированного программного продута все эти объекты ВИЭ (солнечные, ветровые, гидравлические) были смоделированы. Туда были также введены долгосрочные данные с метеоспутников. Мы постарались разделить не просто влияние ВИЭ на показатели по балансированию электрической мощности, а по видам ВИЭ. В частности, негативное влияние солнечных электростанций до определённого порогового значения установленной мощности минимально и, практически, не влияет на увеличение регулировочного диапазона. Для Южной зоны это порядка 0,6 ГВт. Для ветровых элек-тростанций сделан вывод, что уже при самом минимальном внедрении, влияние уже за-метно, т. е. такого «порога нечувствительности» практически нет.
На замечание Дулкаирова, что при нашей огромной территории ветры в разных ре-гионах дуют по-разному, в одном месте слабее, в другом – сильнее, в следующий момент времени – наоборот, докладчик на графиках показал, что это всё учтено.
О современных устройствах релейной защиты и автоматики рассказал представитель ООО «Микропроцессорные технологии» (г. Новосибирск) Евгений ШАВАНОВ.
Заместитель председателя правления Союза инженеров-энергетиков РК, президент АО «КазНИИПИ ТЭС «Энергия» Александр ТРОФИМОВ остановился на наращивании мощности Кордайского ветропарка.
– Прежде, чем перейти к конкретному объекту, хотелось бы остановиться на предыдущей дискуссии. Становится ясным, насколько важно для развития энергетики определить стратегию развития возобновляемой энергетики. И то, что сейчас делает институт им. Ш. Чёкина, имеет большое значение. Здесь требуются и человеческие инженерные ресурсы, и финансовые ресурсы, и внимание нашего министерства к этому вопросу. В любой отрасли, будь то сельское хозяйство, машиностроение, энергетика, без стратегии развитие будет буксовать. Что касается проектных решений, то, если стратегия выбрана, проектные решения проще реализовать. Поэтому на те выводы, которые были сделаны, необходимо обратить серьёзное внимание. Сейчас, как правильно заметил Юрий Васильевич Сухоплюев, непонятно, кто проектирует, какие объекты, кто получает Технические условия, средства. При плановом ведении хозяйствования всё-таки был порядок. В энергетике была жёсткая дисциплина, диспетчеризация, был Технический совет, который серьёзно относился к этой проблеме. Вот к этому мы должны прийти и двигаться вперёд.
Что касается выступления Валерия Геннадьевича Тюгая, то он определил тот минимум, который можно было бы сегодня реализовать. Я имею ввиду внедрение альтернативных источников энергии, таких как энергия солнца, ветра и воды. Давайте на этот минимум мы и нацелимся.
Не будем говорить, что завтра наша энергосистема опрокинется. Я это подметил ещё, находясь несколько раз на Кордае, где запущен первый в Казахстане ветропарк. Это хороший объект, близко от автодороги и электрических сетей. Можно сказать, рекламный объект. Там же и готовятся кадры. Мы сегодня имеем три нормальных объекта – это Ерментау, Кордай и солнечная станция в Жамбылской области. Это всё. И с чего-то надо начинать. Готовить кадры, приобретать опыт эксплуатации. Завтра этих объектов будет больше. Но я не уверен, что к 2020 году будут закрыты эти 3 процента, потому что есть ещё много барьеров.
Теперь конкретно по Кордайской ВЭС. Это одна из 15-ти площадок с самым низким потенциалом ветровой энергии (около 6 м/с). В 2013 году был введён первый комплекс – это 4 агрегата по 1000 кВт, в 2014 – 7 и в начале 2015=го года – ещё 10. Итого – 21 МВт суммарной мощности. В 2015 году было установлено ещё 2 агрегата по 1,35 МВт каждый, а в 2016 – 17 агрегатов по 1,65 МВт. Таким образом, суммарная мощность Кордайского ветропарка составила 50,9 МВт. Агрегаты, можно сказать, работают круглые сутки. Несколько агрегатов стоят. Это на профилактику, различные замеры и прочие дела. За это время была построена повышающая подстанция 10/110 кВ, мощность ВЭС выдаётся в электрическую сеть.
Хозяин этого ветропарка делает такие выводы: «Я хочу иметь рассредоточенные по всей территории источники энергии» Это то, о чём говорил Марат Дулкаиров. Но и здесь были барьеры. До 25 МВт можно было решать на областном уровне, дальше было сложнее. Но предприниматель Евгений Омашев сумел эти барьеры преодолеть. Станция успешно работает. Сейчас внедряется диспетчеризация, благоустраивается территория. Строительство Кордайского ветропарка подтверждает начало реализации «зелёной экономики». На этом примере можно накопить какой-то опыт, сделать определённые анализы.
И последнее. Мы пытаемся восстановить былую славу института «Энергия. У нас создано конструкторское бюро (58 человек).
На сегодня общая численность ИТР составляет 156 человек. Наше мнение – чтобы быть самодостаточными проектным предприятием, необходимо, чтобы штат сотрудников был примерно 200–250 человек. Но и в этом случае проектный институт в одиночку выжить не сможет. Только коллективно мы можем сдвинуть с места развитие возобновляемой энергетики. И то, что сегодня работает КазНИИ энергетики, есть операторы, есть национальная сеть, это большое дело.
У меня доклад большой, он есть в раздаточных материалах, поэтому не буду занимать драгоценное время форума.
Марат Дулкаиров поблагодарил выступающего за интересный доклад и напомнил, что Александр Степанович Трофимов более 30 лет возглавлял АО «Казсельэнергопроект», является членом-корреспондентом Национальной инженерной академии. Сегодня он возглавляет проектный институт «Энергия». Его и Л.З. Певзнера пригласили для того, чтобы поднять репутацию бывшего ведущего проектного института Казахстана в области энергетики.
Александр Степанович поблагодарил за рекламу и добавил: «Хочу отметить, что Союз инженеров-энергетиков Республики Казахстан закрывает нишу нашего общения. Группа специалистов института «Казсельэнергопроект», которые ранее работали в институте «Энергия», последние 5 лет (2011–2016 гг.) оказали большую помощь в выполнении сложных проектов. Так, был выполнен рабочий проект ВЛ 500 кВ «Семей–Актогай–Талды-Курган–Алма», соединяющая Экибастузский энергоузел с югом Казахстана. И сейчас, когда институт «Энергия» был выкуплен у фирмы «АВВ», нашими республиканскими энергетическими организациями, мы с Львом Залмановичем Певзнером, который 5 лет назад был первым его вице-президентом, перешли в этот институт, а Певзнер был восстановлен в своей должности.
Конечно, сейчас есть свои проблемы, свои сложности, но мы за коллективный труд, за объединение энергетиков всей страны».
Заместитель генерального директора Союза инженеров-энергетиков Республики Казахстан Тимур НУРУМОВ ознакомил участников Форума с изменениями и дополнениями в Закон Республики Казахстан «Об электроэнергетике» за последний год.
В частности, изменились полномочия Комитета Атомного и Энергетического Надзора и Контроля в сторону усиления, добавлена статья о порядке организации и проведения отдельных видов проверок. Введены статьи о Национальном операторе и Совете рынка. В законе теперь прописана обязанность энергопроизводящей организации осуществлять резервирование аварийно выбывших мощностей. В заключение, Тимур отметил: «Мы этот вопрос уже неоднократно поднимали на наших семинарах и на страницах нашего журнала. Дополнительно требуется передать Министерству энергетики такие функции, как: утверждение и согласование численности персонала, нормативов расхода сырья, материалов и топлива, и технических потерь.
Эти функции быль у Антимонопольного комитета. У них эти функции убрали, а никому не добавили. И они повисли в воздухе».
О целях, задачах и проблемах энергоснабжающей организации доложил Заслуженный и почётный энергетик Казахстана Михаил ГАМБУРГЕР, который 10 лет возглавлял Алматыэнергосбыт, который по словам Дулкаирова может часами говорить о своей работе. Затем он ответил на многочисленные вопросы.
Были на форуме презентации современного оборудования и кабельных изделий.
На третий день участники форума посетили Алматинскую ТЭЦ-2.
