Дипломдық жұмыстың негізгі бағыттарын дәлелдейтін графикалық бөлімдер орындалған
жүктеу/скачать 2,62 Mb. Pdf көрінісі
|
- Бұл бет үшін навигация:
- 1 Қазақстан Республикасы электроқуатының даму келешегі 1.1 Қазақстанның электроқуаты: даму ахуалы және ерекшелігі
| 7
8
9
10
Аңдатпа
Берілген дипломдық жұмыста Талғар АЭЖ-нің негізгі жұмыс режимі мен келешектегі даму есебі қаралды.
Талғар АЭЖ ауданындағы тораптың қолданыстағы және келешектегі жұмыс мөлшерінің есебі көрсетілді.
Дипломдық жұмыстың негізгі бағыттарын дәлелдейтін графикалық бөлімдер орындалған.
«RASTR» программасы арқылы талдау қорытындысымен есеп шығарылды. Жобаның экономикалық бөлімінде жобаланған энергонысанның экономикалық тиімділігі және өзін-өзі ақтау мерзімдерін бағалау іске асырылды.
Сонымен қатар өміртіршілік қауіпсіздігі мәселелері қаралды. Аннотация
В данной дипломной работе было рассмотрено оценка режимов работы Талгарского РЭС с учетом перспективного развития.
На примере Талгарского РЭС были произведены расчеты режима работы сети с существующими и перспективными нагрузками.
Выполнены графические части, подтверждающие основные направления дипломного проекта.
На программе «RASTR» произведен расчет и анализ результатов. В экономической части проекта была произведена оценка экономической эффективности и срока окупаемости проектируемого энергообъекта.
Также рассмотрены задачи безопасной жизнедеятельности. Annotation
The assessment modes of Talgar district electrical networks taking into account the long- term development was studied in diploma project.
The calculations of operating modes of a network with existing and perspective loadings were made on the example of Talgar district electrical networks.
Graphical parts were made, confirming the main directions of the diploma project. 11
The results of analysis and calculation are settled on the program «RASTR».
The assessment of economic efficiency and a payback period of projected power object were in economic part of the project.
Also problems of safe activity. Мазмұны
Кіріспе………………………………………………………………………...... 1 Қазақстан Республикасы электроқуатының даму келешегі.....….…...… 1.1 Қазақстанның электроқуаты: даму ахуалы және ерекшелігі.….... 1.2 «АЖК» АҚ ағымдағы ахуалы және даму болашағы ......……….... 2 Талғар ауданының электроқамту ерекшелігі және жүктеме есебі............... 2.1 Қуат көздері сызбасын талдау................................... ........................ 2.2 Ауданның физико-географиялық сипаттамасы.......……………… 2.3 Ауа райы жағдайы.........…………………………………………….. 2.4 Жүктеме есебі...……………………………………………………... 3 Электр желісінің бастапқы деректерін дайындау және жұмыс режимдерін есептеу………………………………………………………….… 3.1 Белгіленген режимдерді есептеу үшін RASTR бағдарламасының қысқаша жұмыс сипаты .……………………………………………………... 3.2 Алмастыру сызбасын жасау және оның есептеу параметрлері …. 4 RASTR бағдарламасымен Талғар ауданының электр желілерінің жұмыс режимдерін есептеу...................................…………………………………….. 4.1 Қолданыстағы желілерді есептеу...………………………………... 4.2 Перспективалық дамуды ескере отырып жұмыс тәртіптерін есептеу.................................................................................................................. 5 Талғар АЭЖ электр желілерінен алынған есептерді талдау........................ 6 Электрмен қамтамасыз ету жүйесінің технико-экономикалық есептердегі классикалық сараптама амалдары.................................................
6.2 Функцияларды жақындату амалдары............................................ 6.3 Технико-экономикалық есептеулердегі интерполяция амалдарын қолдану............................................................................................................. 6.4 Технико-экономикалық есептердегі аппроксимация тәсілдерін қолдану........................................................................................................... 6.5 Эмпириялық функциялардың экстремум нүктелерін анықтау...... 7 Өмір-тіршілік қауіпсіздігі................................................................................ 7.1 Электр тораптарын пайдалануда электр қауіпсіздігі бойынша қойылатын талаптар…………………………………………………………… 7.2 Қосалқы станцияның диспетчер бөлмесіндегі ауа алмасуына есеп жүргізу…………………………………………………………………….. 7.3 Станциядағы қондырғыларды жобалауда шудың деңгейін 7
8 8
12 15
15 17
17 18
21
21
23
27 27
36 45
46 46 47
49
58
61 62
62
65
12
бағалау…………………………………………………………………………... 8 Технико-экономикалық көрсеткіштер............................................................ Қорытынды……………………………………………………………………... Әдебиет тізімі............…………………………………………………………...
66
69 77
78 Кіріспе Энергетикалық сектор Қазақстан экономикасының ең дамыған салаларының бірі
болып табылады.
Қазіргі
уақытта, Қазақстан Республикасының бүкіл аумағында жүктеме тораптарында электр энергиясын тұтынудың өсуі байқалады . Бұл бүкіл ел бойынша кәсіпорындардың қарқынды дамуына ықпалын тигізеді .
Бұл диплом жобасында Талғар ауданы энергия тұтынушыларын электрмен қамтамасыз ету шаралары қаралған. Талғар АЭЖ электр желілерінің орнатылған жұмыс режимдеріне есептеулер жасаймыз. « RASTR
» бағдарламасы көмегімен, қолданыстағы желілерді алмастыру сызбалары негізінде есептеулер жасаймыз. Бұл есептің мақсаты: энергия және құат шығындарын есептеу, желі тораптарында кернеу деңгейін анықтау және кернеуді реттеу шаралары болып табылады. Электр желілерін пайдалану кезінде, сондай-ақ олардың жобалау кезінде бірқатар есептеулер талап етіледі. Көзделген кейбір жағдайларда, қолданыстағы желілер үшін оның негізгі элеметтерінің режим параметрлері анықталады. Бұл кернеу тораптық желісі орындарында, тоқтар және трансформатор электр желілеріндегі қуаты анықталады. Талғар АЭЖ электр желілерінің орнатылған жұмыс режимдеріне есептеулер жасаймыз. Сонымен қатар Талғар АЭЖ келешектік жүктеме өсуімен жұмыс режимдерінің есебі қаралады.
Электрқуатының өзіндік құнын анықтау және салынып жатқан объектілердің өтелімділігі кезеңнің құнын анықтау үшін экономикалық есеп, қызмет көрсетуші қызметкерлердің жұмыс қауіпсіздігі үшін электр қауіпсіздігі шарттарын сақтау есептеулері ескеріледі. Кез келген түрдегі электр желісінің жұмысын зерттеу кезінде тікелей желілерде болып жатқан электр процестерімен шектеле ғана қоймай, барлық электроэнергетикалық жүйедегі көп немесе аз дәрежедегі кездесетін процестері де қаралуы тиіс. Кез келген уақытта немесе дерлік бір уақыт аралығында жүйенің жағдайы тәртіптік жүйе деп аталады. Режим көрсеткіштермен анықталады, олар тәртіп параметрлері деп аталады. Олардың сатысына мыналар жатады: жиілік, тұтынушылардың жүйе элеметтері мен кернеуіндегі белсенді және реактивті қуаттары мен әртүрлі желі торабы, ЭДС және кернеу вектордың бұрыш алшақтығы мен тоқ үлкендіктері. 13
Желінің режим есептеулері негізінен “RASTR” бағдарламасымен жүргізіледі. Есептеудің мақсаты: берілген жүктемелер бағытында минималды, максималды, апатты режимдерін анықтау және осы режимдерді ала отырып перспективалық дамуды ескере отырып, анықтау.
1 Қазақстан Республикасы электроқуатының даму келешегі 1.1 Қазақстанның электроқуаты: даму ахуалы және ерекшелігі Қазақстанның энергетикасы бүгінгі таңда қарқынды дамып келе жатқан саласы болып табылады. Қазақстанның бірыңғай энергетикалық жүйесі (БЭЖ) тұтынушыларды сенімді және тиімді электроқамсындандыруды қамтамасыз ететін бірыңғай технологиялық режимі мен орталықтандырылған өндіру, тасымалдау, тарату және тұтыну, өзара байланыстыратын энергетикалық нысандардың жедел бақылау орталығы болып табылады.
Энергетикаға қатысты Қазақстан аумағы негізінен үш өңірге бөлінеді: Энерго шаруашылығы ортақ желісі біріктілірген және Ресеймен дамыған байланысы бар Солтүстік және Орталық аймақтарын қамтитын Ақмола, Шығыс Қазақстан, Қарағанды, Қостанай және Павлодар облыстары; Қырғыстан мен Өзбекстан елдерінің желілерімен біріктірілеген Алматы, Жамбыл, Қызылорда және Оңтүстік Қазақстан облыстары Оңтүстік аймағын қамтиды. 1998 жылы Оңтүстік аймағы Солтүстік аймағымен жұмыс жасау үшін қосымша біріктірілген; Энерго шаруашылығы Ресеймен байланысы бар Ақтөбе, Атырау, Батыс Қазақстан және Маңғыстау облыстары Батыс өңіріне біріктірілген. Маңғыстау, Атырау және Батыс Қазақстан областары ортақ электр желісімен біріктірілген, ал Ақтөбе облысының энерго шаруашылығының жұмысы оңашаланған. Екібастұз көмір кен орындары негізінде Солтүстік және Орталық Қазақстанда шоғырланған, және олардың негізгі электр құат көздері осында орналастырылған. Бұл аймақтар электр қуатпен өзін-өздерін қамтамасыз етеді және оның әлеуетті артығы бар, оны ішкі және сыртқы электро қуат нарықтарына ұсынылуы мүмкіндігі көзделген. Қазіргі таңда электро қуаты осы аймақтан Ресейге, Қытайға және басқа елдерге экспорталады. Оңтүстік Қазақстан аймағы бастапқы жеткілікті энерго ресурстары жоқ болыуына байланысты, оның электроэнергетикасы жеткізілетін көмір мен газ импортына бейімделген. Электро қуатының қажеттілігінің бір бөлігі (15% дейін) Орталық Азия елдерінен импорт есебінен қамтамасыз етіледі. 1998 жылы қуаттылығы 500 кВ бар «Екібастұз–Нұра–Ағадір–ЮКГРЭС–Алматы» транзиттік электр желісі іске қосылған. Ол оңтүстік аймағын Солтүстік және Орталық Қазақстанның электр көздерімен байланыстырған. Осы орайда
14
Орталық Азия елдерінің қуат импортынан салыстырмалы азаттығы қамтамасыз етілген. Алайда барлық өңірді электро қуатпен тұтыну қажеттілігін қанағаттандыру үшін бұл бағыттың мүмкіндігі жеткіліксіз. Батыс Қазақстан өңірі қуатының қажеттілігінің бір бөлігін (аймақта тұтыну 68% дейін) Ресей елінен импорт есебінен қамтамасыз етіледі. Бірақ-та ол Оңтүстік аумағынан гөрі өзінің көмірсутегі отыны қорымен иемденеді. Қажет болған жағдайда, қолда бар отын ресурстарын дамыту арқылы қысқа
мерзімде өз қажеттіліктерін қамтамасыз ету мүмкін болады, және ресурстарын экспортталауға мүмкіндігі бар.
Осылайша, өнеркәсіпте кейбір шара қарама-қайшы жағдай орын алуда. Қазақстанның солтүстік -шығысындағы электр станциялары электр энергиясын өндіруге және тұтынуға оң сальдосы бар бола отырып, толық өз сұранысын қанағаттандыруға мүмкін әлеуетті күші бар болғанына, сонымен қатар оның белгіленген желі диаграммалары және нарығына қарамастан, Оңтүстік және Батыс өңірлері электр қуатын импорттауға мәжбүр.
Қазақстанның энергетикалық секторының ерекшелігі, ол оның соңғы онжылдықта жүргізілген нарықтық реформалардың нәтижесіндегі құрылымы. Қазіргі таңда республиканың электроэнергетикасы экономикалық тәуелсіз құрулуы келесі ұйымдық құрылымдардан тұрады: 220-500-1150 кВ құрылғы жүйе негізінде құрылған Ұлттық электр желісі ("КЕGОС" АҚ), ірі тұтынушыларды қамсыздандыратын электр желілері, ірі ЖЭС және ГЭС қуат беру желілері. 110 кВ және төмен бөліп тарататын желісі бар және аймақтық деңгейдегі электр қуатын тарату функциясын атқаратын Аймақтық электро желілік компаниясы (РЭК). 2006 жылы Қазақстанда 71,5 милиард кВт*сағ электро қуаты өндірілген. Экономиканың дамуына байланысты, электр қуатының өндіруі мен пайдалануы үнемі өсу динамикасы байқалады. 1.1. кестесінде Қазақстан Республикасы бойынша электр қуатының өндіруі мен пайдалану өсу динамикасы көрсетілген.
1.1 к е с т е– Электр қуатының өндіруі мен пайдалану өсу динамикасы Жылдар 200
6 ж 20 07 ж 20 10 ж
20 15 ж
Электр қуатын
пайдалану, млрд.кВт·сағ/жыл 71, 8
6 91,
5 11 3 Электр қуатын өндіру млрд.кВт·сағ/жыл 71,
5 75,
5 85,
0 94 ,5 Дефицит, млрд.кВт·сағ/жыл 0,3
1,1 6,5
18, 5
Айта кету керек, 41% құатты жылу электро станциялары 30 жылдан астам пайдаланылған, сандық көрсеткіш бойынша Қазақстанның 53 жылу электростанциялардың 40 электростанциялары 30 жылдам астам уақыт бұрын пайдалануға берілген. Заңнамалық деңгейде 2008 жылдың соңында қуатты
15
оңалту және дамытуға инвестициялар тарту үшін және қолайлы жағдайлар жасау мақсатында, лимитті, есеп айырысу және жеке тарифтер көздейтін электр энергиясы үшін жаңа баға механизмі енгізілді. «Шекті тарифтер» деп аталатын тетігі электр станцияларға қаржы ресурстарын жоспарлауға мүмкіндік берді. Республикалық және жергілікті бюджеттердегі бекітілеген қаржылардан тыс 2009 жылы қолданыстағы электростанциялардың құаттылығына бағытталған ұйымдастыру және жаңарту іс-шараларына 65 млрд. астам теңге тартылды, 2010 жылы - 85 млрд. астам теңге. Болжамды ақпарат көздеріне сәйкес 7 жылда 700 млрд. астам теңге тартылмақ, 3700 МВт қуаты енгізіледі және аустырылады. 2009 жылдың қорытындысы бойынша 135,2 МВт жаңа қуат көздері пайдалануға берілеген, соның ішінде: - Ақтөбе облысында қуаттылығы 33,8 МВт «СНПС – Актөбемұнайгаз» АҚ Жаңажол ГТЭС пайдалануға берілді; - Қарағанды облысында «Корпорация Қазақмыс» ЖШС ГРЭС қуаттылығы 55 МВт ст.№1 бу турбинасы пайдалануға берілді; - Қарағанды облысында Балқаш ТЭЦ №1,2 турбиналардың қуаттылығы анықталды (30 МВт ұлғайды); - Алматы облысында қуаттылығы 4,4 МВт Қаратал ГЭС-3 пайдалануға берілді; - Павлодар облысында Р-12-3,4/05 типті қуаттылығы 12 МВт Екібастұз ТЭЦ бу турбинасы пайдалануға берілді. Алайда, жүргізген талдау негізінде, ҮИИД МБ жобалардың қажетті электрқуатымен, қажеттіліктерін толық қанағаттандыру үшін жоғары тарифтері жеткіліксіз екендігін аңғарамыз. Басты екпін елдің аса маңызды энергообъектілеріне жасалған, мысалы: - ауқымды жоба - дифицитті Қазақстанның Оңтүстік аймақтың тұтынушыларын электроқамсындандыруға бағытталған, энергетикалық тәуелсіздік пен қауіпсіздікті қамтамасыз ететін, келешекте қуаттылығы ұлғаятын, қуаттылығы 1320 МВт Балқаш ЖЭС; - Оңтүстік ақмақтың белсенді кезін ортын толтыратын, энергожүйесі тапшы ҚР Оңтүстік аймағына электр қуаты мен энергиясын жеткізу үшін қуаттылығы 300 МВт маневрлі Мойнақ ГЭС; - Солтүстік Қазақстан, Екібастұз ГРЭС-1 және Ақсу ГРЭС аса ірі көмір электростанциярының қуаттылығы 875 МВт энергоблоктары қалпына келтіріледі. Сонымен қатар, қізіргі таңдағы электроэнергетиканың замануи дамуы тек генерациялық активтердің қалпына келтіру және дамуту ғана емес. Өзекті міндеттің бірі елдің энергетикалық балансына жаңартылған энергия көздерін (ЖЭК) еліктіру болып табылады. Қазақстанда жел энергиясын, күн энергиясын, геотермалдық энергиясын, шағын өзендер энергияларын (шағын ГЭС) пайдалануға нақты мүмкіндіктер бар. Органикалық отынды жағу кезінде пайда болатын парниктік газдардың шығарылуына энергетикалық ресурстар және экологиялық шектеу қою сұранысы өсуіне байланысты, ЖЭК дамыту бойынша шаралар қабылдау 16
қажеттілігін туғызады, соның ішінде кіші ГЭС құру мәселесі де . «Жаңартылатын энергия көздерін пайдалануды қолдау туралы» Қазақстан Республикасы Заңының қабылданғаннан кейін (4 шілде 2009 жыл), бірнеше отандық және шетелдік инвесторлар жаңартылатын энергия саласындағы жобаларды іске асыруға ықылас білдірді. Атап кетерлік, ағымдағы жылдың маусымның 28 күні, Алматы облысында қуаттылығы 3,5 МВт Қаратал ГЭС-4 пайдалануға берілді. Ол жел энергетика саласындағы пилоттық жобаларды іске қосылуын атап өткен жөн. Үкімет жедел іс-шаралар ретінде энергетика секторын нығайту үшін көлік желісін кеңейту жобалары әзірленіп жүзеге енгізу жүзеге асырылуда. Олар бірінші бастама болып табылады. Қазіргі таңда үш ірі ұлттық жоба жүзеге асырылуда.
Олардың біріншісі – құны 43,77 млрд теңгені құратын «Қазақстан Ұлттық электр желісін жаңарту». Жоба қазірдің өзінде 41 қосалқы стансада заманауи жоғары вольтты жабдық орнатылған және SCADA/EMS автоматтандырылған бақылау жүйесі ұлттық мониторинг және тоғыз өңірлік басқару орталықтары пайдалануға берілген. Осы уақытта, бірінші жобаның фазасына кірмеген, жабдықты ауыстыру және подстанцияларды жаңартуды көздейтін жобаның екінші кезеңінде техникалық-экономикалық негіздемесін әзірлеу жоспарланып отыр. 2004 жылы басталған тағы бір ірі жоба, жалпы ұзындығы 1 115 шақырым болатын 500 кВ «Солтүстік -Оңтүстік» транзитті екінші электр жеткізу желісінің құрылысы болды. Жоба құны 41,4 млрд теңгені құрайды, жоғарғы электр бағыты енгізу мерзімі – 2008-2009 жыл. Ұзындығы 500 шақырым, өткізу мүмкіндігі 450 МВт болатын - «Солтүстік Қазақстан - Ақтөбе облысы ЛЭП-500 кВ-тық құрылысы» жобасы іске қосылды. Жоба 15,7 млрд теңгеге бағаланып, 2015 жылға дейін өнірдің қажеттілігін толық қамтамасыз етеді деп болжамдалып отыр. Оны іс жүзеге асырылған жағдайында Қазақстан ғана емес, осы стратегиялық ресурсты өз энергетикалық қажеттіліктерін жаба қоймай, сондай-ақ экспортты ұлғайтуға қабілеттігін дамыту мүмкіндіктерін туғызады. Осы саланы дамытуға бағытталған іс-шаралар жоспары әзірленді. Жоспарға сәйкес, электроэнергетикаға қажетті инвестициялар көлемі одан да көп - бұл 14,8 млрд АҚШ долларын (1,8 трлн теңге.) құрайды. Бұл инвестициялардың үштен бір бөлігі ең тез даму өңірлері Алматы қаласы және Алматы облыстарына тиесілі. Әрбір нысан бойынша, қаржыландыру көлемі мен көздері, құрылыстың аяқталу мерзімдері көрсетілген қолданыстағы және жаңа генерациялық қуаттарды салу, Ұлттық электр торабы нысандары мен өңірлік электр желілік компаниялардың реконструкциялау және жаңғырту бойынша нақты іс- шаралар көзделген ж оба жоспарлары қабылданған. Бағдарламаның негізгі қаржыландыру көздері болып саналатын мемлекеттік бюджет қаржысы қарастырылған (шамамен 30%), қосымша 30 %
17
ол сала кәсіпорындардың тарифтерді көтеру және қор нарығына инфрақұрылым облигацияларын орналастыру арқылы түсетін меншікті қаражат. Жобаның қалғаны мемлекеттік - жеке меншік әріптестік негізінде жүзеге асырылатын болады. Генерациялық қуаттырды дамыту жоспары
қолданыстағы электростанцияларды жөндеу және модернизациялау мен қатар жаңа станцияларды құруы қарастырылған. Электр энергиясын арттыру үшін шұғыл шаралардың ретінде, ең алдымен қазіргі таңдағы 4000-нан астам МВт ( 14410 МВт - орналасқан, 18560 МВт олардың жалпы орнатылған қуаты) құрайтын қолданыстағы электр станцияларының орнатылған және қол жетімді қуатының арасындағы алшақтықты жою ұсынылған. Жаңа құрылыс кезінде екпін бірінші кезекте жоба құны 251 млн. доллар құрайтын жобалық қуаты 300 МВт Мойнақ ГЭС тәрізді азқуатты шыңды ГЭС болуы тиіс. Мемлекеттік бағдарламалар мен қатар
экономиканың энергия
компонентін дамытуға қуатты ынталандыру энергия қажетсінетін өнеркәсіп салалардың өсуі болып табылады. Атап айтқанда, темір жол көлігі, мұнай және газ, көмір өндіру, металлургия кәсіпорындары және басқа да энергия қажетсінетін салалар жаңа өндірістік электр желі инфрақұрылымын дамыту және қажетті құрылысы үшін инвестициялық бағдарламаларға қаражат негіздейді. Сонымен қатар энергия сыйымдылықты салаларының ірі кәсіпорындарының көпшілігі өз генерациялайтын қуат нысандарын сатып алуда. Олардың көбі қазіргі таңда электр станцияларының иелері болып табылады және шағын энергетикасын тез дамып келеді. Алдағы жоспарда Қазақстан аймағында атом электр станцияларының құрылысы қарастырылмағанымен, генерация қуат құру көздердің қосымша нұсқалардың бірі – қуаттылығы 2 мың МВт құрайтын атом электростанция құрылысы бар.
жүктеу/скачать 2,62 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|