Тәжірибелік конференциясының ЕҢбектері

73 
 
Это  соединение  информационных  технологий,  с  силовой  электротехникой,  что  дает 
существенное  уменьшение  потерь  при  передаче  электрической  энергии  от  генератора  к 
потребителю,  кратное  увеличение  надежности  энергоснабжения,  позволяет  оптимально 
перераспределять  энергетические  потоки  и  тем  самым  уменьшить  пиковые  нагрузки  (а  все 
электротехнические системы конструируются именно в расчете на пиковые нагрузки).  
Еще  одна  потребность  в  «Smart  Grid»  связана  с  так  называемыми  возобновляемыми 
источниками энергии. Во всем мире много говорят, что нужно уходить от углеродной энергетики, 
связанной  со  сжиганием  органического  топлива,  и  переходить  на  альтернативную  энергетику  – 
солнечную, ветровую, водородную и т.д. Это связано также и с развитием электротранспорта, где 
необходимо  иметь  рассредоточенные  источники  питания,  зарядки.  Но  чтобы  подключать 
возобновляемые источники энергии в большую сеть и делать их такими же объектами рынка, как 
и другие источники, нужны «Smart Grid». 
В  масштабах  РК    нужны  магистральные  или  распределительные  сети,  которые 
самостоятельно могут контролировать свое состояние и режим работы потребителей, генераторов, 
электрических  линий  и  подстанций  и  автоматически  реализовать  решения,  которые  позволяют 
осуществлять электроснабжение бесперебойно и с максимальной экономической эффективностью. 
«Smart Grid» сама должна сформировать управляющее воздействие с достижением оптимального 
уровня потерь электроэнергии при нарастании перетоков по линиям электропередачи из-за роста 
потребления  у  какого-либо  крупного  потребителя  или  целого  энергообъединения.  Должны 
срабатывать самодиагностика и самовосстановление, при этом автоматически должны выявляться 
наиболее слабые участки или аварийноопасные элементы сети и также автоматически схема сети 
должна перестраиваться во избежание аварии.  
Аналогичные  работы  в  провинции  Квебек  в  Канаде  и  в  штате  Калифорния  в  США 
позволили  полностью  исключить  системные  аварии  -  тут  электроснабжение  потребителей 
выполнено  с  применением  протяженных  электропередач  сверхвысокого  напряжения, 
включающих хорошо регулируемые системы постоянного тока.  
Концепция    «Smart  Grid»  предполагает,  что  электрические  сети  должны  быть:  
а)  гибкими,  чтобы  прогнозировать  возможные  изменения,  проблемы  и  реагировать  на  них; 
б)  доступными,  чтобы  к  ним  могли  подключиться  все  пользователи  сети  (генераторы  и 
потребители)  с  приоритетом  возобновляемых  источников  энергии,  а  также  таких,  которые 
наиболее эффективно используют углеводородные ресурсы; в) надежными, т.е. обеспечивающими 
безопасность  и  качество  электроснабжения;  г)  экономичными  -  за  счет  новых  технологий  и 
эффективного  управления  сетями;  д)  централизованное  и  местное  управление  в  нормальных  и  в 
аварийных  режимах  должно  быть  охвачено  адаптивной  системой,  при  этом  оценка  состояния  и 
управления в режиме on-line и off-line должна производиться с применением быстродействующих 
программ. 
Сегодня принято выделять три ключевые подсистемы Smart Grid: 
-  автоматизированные  системы  управления  активами  и  режимами  сетевой  компании 
(DMS)® выбор оптимальных стратегий развития на основании объективных данных; 
-  автоматизированные  системы  управления  аварийными  режимами  работы  сетей  (DA)® 
минимизация последствий повреждений в сети; 
-  автоматизированные  системы  управления  энергопотреблением  (AMS)®  оптимизация 
режимов  энергопотребления  и  минимизация  потерь  электрической  энергии.  Специалисты  на 
Западе  стремятся  к  упорядоченной  взаимосвязанности  функционирования  и  взаимодействия 
компактно  расположенных  генерирующих  объектов,  электросетей  и  потребителей  за  счет 
интеллектуальных  возможностей,  отказоустойчивости  и  двустороннего  обмена  данными  на 
территориально-организационном  уровне  муниципальных  образований.  Их  в  первую  очередь 
интересует  возможность  подключения  небольших  генерирующих  источников  электроэнергии, 
адаптация  к  динамике  потребления  и  обеспечение  экономии  энергии  со  снижением  выброса 
парниковых газов. 
В  РК  энергообеспечение  потребителей  происходит  в  сложных  условиях  экономического, 
технического,  природно-климатического  характера  и  специалисты-энергетики  ориентируются  на 
крупные  генерирующие  объекты.  В  РК  иной  уровень  интегрированности  больших  систем  со 
значительно 
более 
высоким 
уровнем 
сложности 
системных 
взаимосвязей. 
Для  реализации  в  РК  концепции  «Smart  Grid»  потребуется  перестройка  всей  республиканской 

74 
 
электроэнергетической сети на принципах многофункциональной автоматизации. В том числе -  с 
учетом  перспективной  задачи  поэтапного  восстановления  координационного  управления 
функционированием  энергетических  систем  стран  СНГ  на  двухсторонних  и  многосторонних 
началах.  
В  РК  отличается  и  подход  к  задаче  присоединения  к  имеющимся  сетям  объектов  малой  и 
альтернативной  энергетики  и  связанных  с  ними  локальных  энергосетей.  Необходимо  признать, 
что  сегодняшнее  состояние  электросетевого  комплекса  страны  не  отвечает    в  полной  мере 
современным  требованиям.  Основные  проблемы  электросетевого  хозяйства  заключаются  в 
высокой  степени  изношенности  основных  фондов  и  использовании  устаревших  видов 
оборудования.  Создание  отечественной  «Smart  Grid»    позволит  решить  существующие  задачи 
отрасли,  повысить  эффективность  ее  работы  и  создать  условия  для  повышения 
конкурентоспособности экономики РК на основе новых инновационных решений и технологий. 
Практической  реализацией  подсистемы  Smart  Grid  (DA)  в  РК  является  система 
децентрализованной  автоматизации  работы  распределительных  сетей  в  аварийных  режимах, 
основанной на принципах автоматического секционирования воздушных линий электропередачи с 
применением  многофункциональных  автоматических  пунктов  секционирования  -  реклоузеров. 
Каждый  отдельный  секционирующий  аппарат  является  интеллектуальным  устройством,  которое 
анализирует режимы работы электрической сети и автоматически производит ее реконфигурацию 
в аварийных режимах, т.е. локализацию места повреждения и восстановление электроснабжения 
потребителей неповрежденных участков сети (рис. 1). 
Особенность  децентрализованного  принципа  заключается  в  том,  что  система  выполняет 
свои основные задачи самостоятельно – без координации из центра. Телемеханика в этом случае 
не участвует в выполнении основных функций, осуществляя лишь вспомогательные (оперативное 
управление,  контроль  параметров  сети  и  т.д.).  Тем  самым  реализуется  одно  из  преимуществ 
децентрализованного  подхода:  исключение  влияния  человеческого  фактора,  поскольку 
отключение  места  короткого  замыкания  и  локализация  повреждения  происходят  автоматически. 
Время  восстановления  питания  на  неповрежденных  участках  сети  сокращается  до  секунд,  как 
следствие снижается риск нанесения ущерба потребителям электрической энергии. 
Реализация  принципов  децентрализованной  автоматизации  работы  сети  в  аварийных 
режимах стала возможна с появлением специальных интеллектуальных аппаратов – реклоузеров, 
представляющих  из  себя  совокупность  вакуумного  коммутационного  модуля  со  встроенной 
системой  измерения  токов  и  напряжений  и  шкафа  управления  с  микропроцессорной  системой 
защит и автоматики.  
Реклоузер выполняет следующие функции: 
 
оперативные  переключения  в  распределительной  сети  (местная  и  дистанционная 
реконфигурация); 
 
автоматическое отключение поврежденного участка;  
 
автоматическое повторное включение линии (АПВ); 
 
автоматическое выделение поврежденного участка;  
 
автоматическое восстановление питания на неповрежденных участках сети (АВР);  
 
сбор, обработку и передачу информации о параметрах режимов работы сети и состоянии 
собственных элементов.  
    В среднем на типовой фидер 6(10) кВ требуется установка 1,5 реклоузера. На кольцевой 
схеме,  когда  имеется  два  центра  питания  и  точка  нормального  разрыва  сети,  в  большинстве 
случаев  устанавливается  от  трех  до  пяти  реклоузеров.  Затраты  на  приобретение  и  установку 
одного  аппарата  (в  зависимости  от  места  монтажа,  состава  оборудования)  могут  колебаться  в 
пределах от 350 тыс. до 1 миллиона тнг. Рассмотрим типовые варианты включения реклоузеров. 
Последовательное  секционирование  линий  с  односторонним  питанием 
используется  в 
радиальных  линиях,  когда  невозможно  обеспечить  сетевое  резервирование  от  смежных 
источников.  Эффективность  схемы  обусловлена  возможностью  по  количеству  отключенных 
потребителей  точно  идентифицировать  поврежденный  участок  линии  и  оперативно  адресно 
направить ремонтную бригаду. К преимуществам схемы следует отнести увеличение надежности 
электроснабжения потребителей отдельных участков
 
по мере приближения к центру питания.
 

75 
 
 
Рисунок 1  - Последовательное секционирование линий с сетевым резервом
  используется  в 
радиальных линиях с двумя или несколькими смежными источниками питания.
 
 
Возможно применение при сетевом резервировании линий 10(6) кВ от разных секций шин 
одного  центра  питания.  Эффективность  схемы  обусловлена  возможностью  автоматически 
локализовать повреждение в пределах одного участка и автоматически подать резервное питание 
не поврежденным потребителям. 
 
 
 
Рисунок 2 - Секционирование линий с применением плавких предохранителей
 используется 
при  наличии  в  сети  протяженных  отпаек  совместно  с  алгоритмом  секционирования  линий  с 
односторонним питанием или сетевым резервом. 
При  такой  схеме  секционирования  дополнительно  к  реклоузерам  на  магистрали  на 
протяженные  отпайки,  повреждаемость  которых  достаточно  высока,  устанавливаются  плавкие 
предохранители.  Назначение  установки  предохранителя  на  отпайке  –  исключение  влияния 
повреждений на ответвлениях на общую надежность потребителей сети. 
 
Рисунок 3 – Разборка сборка сети 
 
Используется  в  условиях  значительной  протяженности  электрической  сети,  когда  длина 
магистрального участка достигает 50 и более километров (вдольтрассовые линии магистральных 
трубопроводов). 
 
 
 
Рисунок 4 - Построение открытых распределительных устройств 
 
Одним из возможных вариантов применения РВА/TEL является его установка на открытых 
распределительных  устройствах  и  распределительных  пунктах.  Преимуществами  использования 
реклоузеров  по  сравнению  с  традиционными  ячейками  КРУН  является  сокращение  затрат  на 
строительство  и  последующее  обслуживание  ОРУ,  более  широкие  возможности  развития, 
независимое  оперативное  питание  каждой  «ячейки»,  возможность  более  простой  интеграции  в 
систему SCADA и создания телемеханизированных подстанций. 
 

76 
 
 
 
Рисунок 4 - Повышение надежности отдельных потребителей 
 
Используется  когда  требуется  обеспечить  надежное  электроснабжение  одного  или  группы 
отдельных потребителей. 
 
 
 
Рисунок 5 - Установка на границе балансовой принадлежности 
 
Используется  при  подключении  новых  потребителей  и  в  случае  необходимости 
разграничения балансовой принадлежности между разными собственниками сети. 
 
 
Рисунок 6  - Принципиальная схема включения реклоузера в линию 
 

77 
 
 
 
 
Рисунок  7  -  В  сети  с  односторонним 
питанием                        
 
 
Рисунок  8  -  В  сети  с  двухсторонним 
питанием 
1-  линейный  разъединитель
,  2  - 
ограничители  перенапряжений  (ОПН)
,  3  -
трансформатор 
собственных  нужд
,  4  - 
воздушная  линия  10(6)кВ,
  5  - 
контур  заземления  опоры
,  6  - 
спуск 
заземления ОПН
, 7 - 
спуск заземления шкафа управления и коммутационного модуля
, 8 - 
кабель 
внешнего питания шкафа управления
, 9 - 
соединительный кабель
, 10 - 
заземление трансформатора 
собственных нужд
  
Алгоритмы  реконфигурации  электрических  сетей  и  модели  функционирования  при 
использовании концепции «Smart Grid», будут рассмотрены в следующей работе. 
Выводы 
Интеллектуальная  электрическая  сеть  должна  на  технологическом  уровне  объединить 
потребителей и производителей электроэнергии в единую автоматизированную систему, которая в 
реальном  времени  позволяет  отслеживать  и  контролировать  режимы  работы  всех  участников 
процесса  выработки,  передачи  и  потребления  электроэнергии.  Интеллектуальная  сеть  в 
автоматическом  режиме  оперативно  реагирует  на  изменения  различных  параметров  в 
энергосистеме  и  позволяет  осуществлять  электроснабжение  с  максимальной  надежностью  и 
экономической  эффективностью.  Благодаря  внедрению  современных  технологий  электрическая 
сеть  сможет  в  зависимости  от  ситуации  изменять  свои  характеристики,  увеличивая  пропускную 
способность и регулируя качество поставляемой электроэнергии.  
 
Литература 
1.
 
Б.К.Максимов, 
В.В.Воротницкий. 
«Оценка 
эффективности 
автоматического 
секционирования воздушных распределительных сетей 6(10) кВ с применением реклоузеров 
с целью повышения надежности электроснабжения потребителей» // Электротехника. - 2005.  
2.
 
В.А.Канисин,  А.И.Таджибаев.  «Эксплуатация  силовых  электрических  кабелей.  Часть  6. 
Самонесущие изолированные провода (СИП)». Учебное пособие, 2003 г. 
3.
 
Popovic D. A., Giris R. M. A multi objective algorithm for distribution network restoration. - IEEE 
Trans. Power Delivery, 2009, vol. 14, No. 3.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

78 
 
УДК620.91 
 
ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВЕТРОЭНЕРГЕТИКИ В ЮКО РК 
 
Романенко А.Ф., Кулмаханова И.К. 
ЮКГУ им. М. Ауэзова,  Шымкент, Казахстан 
 
Түйін 
Энергияның  дәстүрлі  қоректендіру  кӛздеріне  қарағанда  жел  электр  станцияларының  энергияны 
ӛндіруде тӛмен ӛзіндік құны мен экологиялық таза ӛндіруі және қызмет кӛрсетуде тӛмен шығындарымен 
ерекшеленеді. Болашақта мұндай альтернативті энергия кӛздерін қолдану кең орын алады. 
 
Summary 
In comparison with traditional energy source wind power station have such important advantages, as the low 
cost price of developed energy, ecological cleanliness of manufacture, and also the minimum expenses on service. In 
the future such alternative energy sources will receive wider application. 
 
В  миpe  ceгoдня  пpизнaнo,  чтo  бeз  cущecтвeннoй  дoли  вoзoбнoвляeмoй  энepгeтики  тpуднo 
ceбe пpeдcтaвить энepгeтику ближaйшeгo будущeгo. 
Альтepнaтивнaя энepгeтикa paзвивaeтcя пpeимущecтвeннo в энepгoзaвиcимыx cтpaнax и пpи 
уcлoвии  гocудapcтвeннoй  пoддepжки,  пpeдуcмaтpивaющeй  oгpaничeниe  дeятeльнocти  нeфтяныx 
мoнoпoлиcтoв, и пpeдocтaвлeниe льгoт для пocтaвщикoв и пoтpeбитeлeй aльтepнaтивнoй энepгии. 
Кaзaxcтaн,  нecмoтpя  нa  знaчитeльный  oпыт  и  кpупный  нaучнo-тexничecкий  пoтeнциaл 
пpaктичecки  пo  вceм  нaпpaвлeниям  ВИЭ,  в  нacтoящee  вpeмя  cущecтвeннo  oтcтaeт  oт  вeдущиx  в 
этoм нaпpaвлeнии cтpaн. Кaзaxcтaн oблaдaeт знaчитeльными pecуpcaми вoзoбнoвляeмoй энepгии в 
видe гидpoэнepгии, вeтpoэнepгии, coлнцa, гeoтepмaльнoй энepгии, биoмaccы. 
Нaибoлee  близкими  к  кoммepчecкoму  иcпoльзoвaнию  в  ближнeй  и  cpeднecpoчнoй 
пepcпeктивe являютcя гидpoэнepгия и вeтpoэнepгия. 
Пo  peзультaтaм  иccлeдoвaний  выявлeнo  10  нaибoлee  пepcпeктивныx,  плoщaдoк  для 
cтpoитeльcтвa вeтpoэлeктpocтaнций, гдe мoгут быть paзмeщeны уcтaнoвки мoщнocтью 500 МВт и 
бoлee c гoдoвoй выpaбoткoй элeктpoэнepгии дo 1,5 млpд. кВтч. 
Нeoбxoдимo  oтмeтить,  чтo  бoльшиe  мoщнocти  кpупныx  элeктpocтaнций  нa  oгpaничeннoм 
пpocтpaнcтвe  мoгут  cпocoбcтвoвaть  вoзникнoвeнию  экoлoгичecкиx  пpoблeм.  Тoгдa  кaк 
вoзoбнoвляeмaя  энepгeтикa,  пpи  пpaвильнo  выбpaнныx  тexнoлoгияx  и  oбopудoвaнии, 
экoлoгичecки бoлee бeзoпacнa. 
Кaзaxcтaн oблaдaeт знaчитeльными pecуpcaми вoзoбнoвляeмoй энepгии и в пepвую oчepeдь 
в пpoблeмныx c тoчки зpeния энepгocнaбжeния. 
Пo  oцeнкe  cпeциaлиcтoв Миниcтepcтвa  энepгeтики  и  минepaльныx  pecуpcoв  PК  внeдpeниe 
вoзoбнoвляeмыx иcтoчникoв энepгии пoзвoлит дocтичь cлeдующиx экoнoмичecкиx пocлeдcтвий к 
2024 гoду: 
1)  пpивлeчь  инвecтиции  в  paзмepe  500-600  млpд.  тeнгe  в  paзвитиe  вoзoбнoвляeмыx 
иcтoчникoв энepгии для пpoизвoдcтвa элeктpичecкoй энepгии; 
2)  ввecти  пopядкa  3000  МВт  мoщнocтeй  вoзoбнoвляeмыx  иcтoчникoв  энepгии  к  2024г  c 
пpoизвoдcтвoм пopядкa 10 млpд. кВтч в гoд элeктpичecкoй энepгии; 
3)  cнизить  пpямыe  зaтpaты  нa  cтpoитeльcтвo  и  экcплуaтaцию  уcтaнoвoк  вoзoбнoвляeмыx 
иcтoчникoв энepгии, чтo пoзвoлит cтaбилизиpoвaть pocт цeн нa элeктpoэнepгию; 
4)  oбecпeчить  гoдoвую  экoнoмию  тoпливa  в  paзмepe  3-3,5  млн.  тoнн  уcлoвнoгo  тoпливa  к 
2024  гoду  зa  cчeт  иcпoльзoвaния  вoзoбнoвляeмыx  иcтoчникoв  энepгии.  Oбщaя  экoнoмия 
тoпливныx pecуpcoв зa cчeт paвнoмepнoгo увeличeния иcпoльзoвaния вoзoбнoвляeмыx иcтoчникoв 
энepгии зa пepиoд 2010-2024 гoдoв мoжeт cocтaвить пopядкa 22-26 млн. тoнн уcлoвнoгo тoпливa; 
5)  cнизить  пoтepи  элeктpoэнepгии  пpи  тpaнcпopтe,  тaк  кaк  вoзoбнoвляeмыe  иcтoчники 
энepгии являютcя мecтными иcтoчникaми энepгии и элeктpoэнepгия oт ниx нe тpaнcпopтиpуeтcя 
нa бoльшиe paccтoяния; 
6) cтимулиpoвaть paзвитиe нoвыx тexнoлoгий и oтpacлeй пpoмышлeннocти, paзвитиe мaлoгo 
и cpeднeгo бизнeca в oблacти вoзoбнoвляeмыx иcтoчникoв энepгии; 

79 
 
Иcпoльзoвaниe  вoзoбнoвляeмыx  иcтoчникoв  энepгии  пpивeдeт  к  coкpaщeнию  выбpocoв 
пapникoвыx  гaзoв  в  aтмocфepу  зa  пepиoд  2012-2024  гoдoв  пpиблизитeльнo  нa  75  млн.  тoнн  CO
2
 
эквивaлeнтнoй  пpи  зaмeщeнии  элeктpoэнepгии  oт  угoльныx  cтaнций.  Иcпoльзoвaниe 
вoзoбнoвляeмыx  иcтoчникoв  энepгии  тaкжe  пoзвoлит  cтaбилизиpoвaть  уpoвeнь  выбpocoв 
пapникoвыx  гaзoв  oт  энepгeтичecкoгo  ceктopa  нa  пepcпeктиву.  Coкpaщeниe  выбpocoв  вpeдныx 
вeщecтв в aтмocфepу зa этoт жe пepиoд cпeциaлиcтaми пpoгнoзиpуeтcя нa уpoвнe: 
- диoкcидa cepы - нa 410 тыc. тoнн, 
- oкcидa aзoтa - нa 200 тыc. тoнн, 
- лeтучeй зoлы - нa 410 тыc. тoнн, 
- твepдыx oтxoдoв - oкoлo 18 млн. тoнн. 
Нo тут cущecтвуют пpoблeмы, c кoтopыми нaдo тexничecки paзбиpaтьcя. Пoтoму чтo, ecли 
гoвopить пpo тe жe вeтpoуcтaнoвки, знaчит, нaдo учитывaть нeпocтoянный xapaктep энepгopecуpca 
и  нeoбxoдимocть  дублиpующeй  мoщнocти.  Нeoбxoдимa  пoддepжкa  в  coздaнииe  oтeчecтвeнныx 
вeтpoуcтaнoвoк,  кoтopыe  мoгли  бы  являтьcя  иcтoчникaми  гapaнтиpoвaннoгo  энepгocнaбжeния  и 
paбoтaть  пapaллeльнo  c  энepгoиcтoчникaми  мaлoй  или  cpaвнимoй  мoщнocти.  Тaкиe  нapaбoтки  в 
cтpaнe ecть, нo нe дocтaтoчнo cpeдcтв для иx peaлизaции. 
Oднo  из  peшeний  пpoблeмы  cocтoит  в  пpинятии  нoвoгo  Зaкoнa  Pecпублики  Кaзaxcтaн  «O 
пoддepжкe  иcпoльзoвaния  вoзoбнoвляeмыx  иcтoчникoв  энepгии»,  кoтopый  имeeт  cлeдующиe 
пoзитивныe пocлeдcтвия: 
1)  ввoдитcя  peгулиpoвaниe  иcпoльзoвaния  вoзoбнoвляeмыx  иcтoчникoв  энepгии  для 
пpoизвoдcтвa  элeктpичecкoй  энepгии,  зaтpaгивaющee  энepгoпpoизвoдящиe  и  энepгocнaбжaющиe 
opгaнизaции; 
2)  дaютcя  пpиopитeты  пpи  oтвoдe  зeмeльныx  учacткoв  для  уcтaнoвoк  вoзoбнoвляeмыx 
иcтoчникoв энepгии пpи уcлoвии нaибoльшeй экoлoгичecкoй и экoнoмичecкoй эффeктивнocти; 
3) пpeдуcмoтpeнa гocудapcтвeннaя пoддepжкa пpи пoдключeнии инфpacтpуктуpы уcтaнoвoк 
вoзoбнoвляeмыx иcтoчникoв энepгии, a тaкжe peaлизaции пpoдукции; 
4)  нa  энepгoпpoизвoдящиe  opгaнизaции  нaклaдывaютcя  oбязaтeльcтвa  пoкупaть 
элeктpичecкую энepгию у уcтaнoвoк вoзoбнoвляeмыx иcтoчникoв энepгии пo цeнe, oпpeдeлeннoй в 
тexникo-экoнoмичecкoм oбocнoвaнии пpoeктoв. 
Перспективы  использования  ветроэнергетики  определяются  наличием  соответствующих 
ветроэнергетических  ресурсов.  Казахстан  исключительно  богат  ветровыми  ресурсами.  Порядка 
50%  территории  Казахстана  имеет  среднегодовую  скорость  ветра  4-5  м/с,  а  ряд  районов  имеет 
скорость ветра 6м/с и более, что предопределяет очень хорошие перспективы для использования 
ветроэнергетики. По оценкам экспертов, Казахстан, одна из стран мира, с наиболее подходящими 
условиями для развития ветроэнергетики. Ветреные места расположены в Прикаспии, в центре и 
на  севере  Казахстана,  на  юге  и  юго-востоке  Казахстана.  Учитывая  плотность  мощности  ВЭС  на 
уровне  10  МВт/км
2
  и  наличие  значительных  свободных  пространств  можно  предполагать 
возможность  установки  в  Казахстане  нескольких  тысяч  МВт  мощности  ВЭС.  По  некоторым 
данным теоретический ветропотенциал Казахстана составляет около 1820 млрд. кВт.ч в год. Для 
точной 
оценки 
ветропотенциала 
перспективных 
мест 
необходимы 
специальные 
метеоисследования с использованием метеомачт высотой 30-80м в течении как минимум одного 
года.  Полученные  метеоданные  используются  для  расчета  годовой  выработки  электроэнергии 
ветроустановками.  Результаты  расчетов  используются  для  подготовки  технико-экономического 
обоснования строительства ВЭС. 
Казахстанским  специалистами  совместно  с  международными  специалистами  из  Германии 
были  определены  перспективные  места  для  строительства  ВЭС  на  основании  анализа 
метеоданных с учетом следующих факторов: 
1)
 
доступность линий электропередач и подстанций для выдачи мощности, 
2)
 
топография местности и высота над уровнем моря, 
3)
 
наличие транспортных коммуникаций, 
4)
 
наличие потребителей энергии, 
5)
 
возможность строительства ВЭС, 
6)
 
наличие предварительных проработок по строительству ВЭС. 
В ряде районов Казахстана среднегодовая скорость ветра достигает 6м/с и выше, что делает 
эти  районы  перспективными  для  использования  ветроэнергетики.  Стоимость  электроэнергии  от 

80 
 
ВЭС,  расположенной  в  таких  местах,  может  составить  5-7  центов  за  кВт.ч.,  с  учетом 
инвестиционной  составляющей.  В  этой  связи,  Казахстан  рассматривается  как  одна  из  наиболее 
подходящих  стран  мира  для  использования  ветроэнергетики.  Хорошие  ветровые  районы  со 
скоростями  ветра  6  м/с  и  выше,  расположены  в  центральной  части  Казахстана,  в  Прикаспии,  а 
также  в  ряде  мест  на  Юге,  Юго-Востоке  и  Юго-Западе  Казахстана.  По  экспертным  оценкам 
ветровой энергетический потенциал Казахстана составляет порядка 1820 млрд. кВт.ч в год. Таким 
образом,  потенциал  использования  ветроэнергии  для  производства  электроэнергии  в  большей 
мере  будет  определяться  балансирующими  возможностями  энергосистемы  и  экономикой 
производства  электроэнергии  на  ветростанциях.  Учитывая  общую  генерирующую  мощность  в 
Казахстане  -  18,400  МВт,  мощность  ветроэлектростанций  в  пределе  может  составить  порядка  3 
500 МВт при годовой выработке электроэнергии порядка 8-9 млрд. кВт.ч. 
 
Рисунок 1 - Атлас ветров Республики Казахстан 
 
№ 
п/п 
Наименование 
площадки 
Средняя скорость ветра 
на выс. 10м,м/с 
Рекомендуемая мощность 
ВЭС, МВт (в скобках 
первая очередь) 
Примечание 
1. 
Чаян 
5,8 
40,0 (20) 
Проводятся 
исследования 
ветропотенциала 
    
2. 
Састобе 
6,0 
 
По данным ТОО «Онтҥстік Жарық Транзит» в настоящее время в области имеются следующие 
производители  электроэнергии.  ТЭЦ-3  г.  Шымкента  производит  60-65  МВт,  Шардаринская  ГЭС 
производит 100 МВт электроэнергии. Общее производство электроэнергии в области составляет 160-
165 МВт.  
Общее  потребляемая мощность в  области  составляет  в среднем  310  МВт. Из них  на  население 
приходится 140 МВт, на промышленность и другие потребители 170 МВт. Из структуры производства 
электроэнергии  в  области  видно,  что  примерно  половина  всей  потребляемой  энергии  закупается  из 
других  областей  Республики.  Основным  поставщиком  электроэнергии  в  области  является 
 

81 
 
Экибастузская  ГРЭС-1.  Она  поставляет  100-140  МВт  электроэнергии.  Недостающая  электроэнергия 
поступает из Киргизии. 
Таким  образом,  в  целом  по  области  имеется  дефицит  электроэнергии  в  объеме  примерно  150 
МВт. С учетом перспективы развития области необходимо строительство генерирующих мощностей в 
объеме 200-250 МВт. 
По  ориентировочной  оценке,  имеющейся  в  области  потенциал  нетрадиционной  энергетики 
позволяет построить не менее 100 ветрогенераторов мощностью по 1 МВт, и не менее 10 солнечных 
электростанций  мощностью  по  10  МВт.  Строительство  этих  электростанций  позволит  обеспечить 
область электроэнергией и на ближайшую перспективу 
В  ЮКГУ  им.  М.  Ауезова  созданы  соответствующие  условия  для  проведения  научных 
исследований и разработок в области нетрадиционных и возобновляемых источников энергии. Создана 
лаборатория  по  нетрадиционным  и  возобновляемым  источникам  энергии  со  следующим 
оборудованием: 
 1. Ветроэнергетическая установка мощностью 2 кВт. 
 2. Ветроэнергетическая установка мощностью 600 Вт.  
 3. Солнечная фотоэлектрическая установка мощностью 200 Вт. 
 4. Модель ветроэлектрической установки с регулируемой скоростью ветрового потока. 
 5. 
Лабораторная 
установка 
для 
исследования 
характеристик 
фотоэлектрических 
преобразователей. 
 6. Аэродинамическая труба 1,5х1,5х20 м. 
 7. Лабораторная установка для исследования характеристик электрических машин. 
 8. Лабораторная установка для исследования свойств электротехнических материалов.  
 9. Лабораторная установка для исследования характеристик электрических сетей. 
ЮКГУ  им.  М.  Ауезова  имеет  мощную  научно-техническую  базу,  в  том  числе 
сертифицированную лабораторию «Сапа» с общей площадью помещений более 600 м
2
. 
Университет  работает  по  совместной  программе  подготовки  магистров  по  специальности 
возобновляемые энергетические системы с Гамбургской высшей школой прикладных наук (Германия). 
Проводятся  совместные  научные  исследовательские  работы  с  Всероссийским  научно  – 
исследовательским институтом электрификация сельского хозяйства. 
Сотрудниками университета ведутся исследования в следующих областях:   
- разработка технологий получения поликристаллического кремния (д.т.н. Протопопов А.В.) 
- разработка аэродинамических моделей ветродвигателей  (д.т.н. Бренер А.М.)  
-  разработка  методов  и  устройств  преобразования  энергии  нетрадиционных  и  возобновляемых 
источников в электрическую и другие виды энергии (доц. Романенко А.Ф.)  
-  разработка  эффективных  методов  и  устройств  преобразования  электрической  энергии  одного 
вида в электрическую энергию другого вида  (доц. Романенко А.Ф.)  
- математическое моделирование ветряных турбин (д.т.н. Исмаилов Б.Р.). 
Заключение 
По  сравнению  с  традиционными  энергоисточниками  ветроэлектростанции  имеют  такие  важные 
преимущества,  как  низкая  себестоимость  вырабатываемой  энергии,  экологическая  чистота 
производства,  а  также  минимальные  затраты  по  обслуживанию.  В  будущем  такие  альтернативные 
источники энергии получат более широкое применение. 
Кaзaxcтaн  oблaдaeт  знaчитeльными  pecуpcaми  вoзoбнoвляeмoй  энepгии  в  видe  гидpoэнepгии, 
вeтpoэнepгии, coлнцa, гeoтepмaльнoй энepгии, биoмaccы. 
Нaибoлee  близкими  к  кoммepчecкoму  иcпoльзoвaнию  в  ближнeй  и  cpeднecpoчнoй  пepcпeктивe 
являютcя гидpoэнepгия и вeтpoэнepгия. 
Нeoбxoдимo  oтмeтить,  чтo  бoльшиe  мoщнocти  кpупныx  элeктpocтaнций  нa  oгpaничeннoм 
пpocтpaнcтвe мoгут cпocoбcтвoвaть вoзникнoвeнию экoлoгичecкиx пpoблeм. Тoгдa кaк вoзoбнoвляeмaя 
энepгeтикa, пpи пpaвильнo выбpaнныx тexнoлoгияx и oбopудoвaнии, экoлoгичecки бoлee бeзoпacнa. 
Потенциал  научных  кадров  кафедры  ЭиЭНС  ЮКГУ  и  его  исследовательская  база  позволяют 
решать поставленные технические проекты на уровне мировых стандартов. 

жүктеу/скачать 9,36 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: