01 Листопада 2024, 10:50

Як влаштована енергосистема України та що на неї впливає - Міненерго

Наразі енергетика є однією з провідних тем, які обговорюються у суспільстві. Не дивно, адже енергетика є основою розвитку економіки, від неї залежить будь-яка діяльність і побут людини. Водночас росія й надалі намагається позбавити українців цієї основи, занурити Україну у темряву. Саме тому увага українців прикута до енергетики, і це не просто зацікавленість, а турбота про світло і тепло, життя кожної родини.

То як насправді працює об’єднана енергосистема України і що впливає на баланс?

Що таке ОЕС України

Об’єднана енергетична система (ОЕС) України – це сукупність:

• генерацій - атомних (АЕС), теплових (ТЕС), гідравлічних і гідроакумулюючих електростанцій (ГЕС і ГАЕС), теплоелектроцентралей (ТЕЦ), а також електростанцій з відновлюваних джерел енергії (ВДЕ) (вітрові, сонячні, на біопаливі та інші);
• магістральних електричних мереж (Укренерго) і розподільних електромереж (оператори системи розподілу).

Усі вони об’єднані спільним режимом виробництва, передачі, постачання та розподілу електричної енергії. Це розгалужена структура, у ній немає єдиного центру, а генерувальні підприємства (електростанції) віддають електроенергію в загальну мережу.

Наприклад, АЕС в середньому забезпечують близько 60 % балансу електричної енергії. Решту додають маневрова генерація (ТЕС, ГЕС та ГАЕС) та відновлювані джерела енергії.

Щодня українські енергетики докладають величезних зусиль, щоб нейтралізувати наслідки ворожих атак та збалансувати роботу енергосистеми. Це дає змогу економіці країни працювати, а споживачам мати безперебійне електропостачання.

Магістральні та розподільні електричні мережі з'єднані через вузли-підстанції. У разі виходу з ладу якоїсь лінії або підстанції енергетики оперативно забезпечують зміну схеми живлення споживачів. Централізоване диспетчерське управління ОЕС України здійснює НЕК «Укренерго».

Як відбувається розподіл електроенергії між споживачами

Розподільні мережі експлуатують приватні та державні компанії, їх сформовано за територіальним принципом у розрізі областей. Оскільки енергосистема об’єднана, споживачі у східних чи південних регіонах країни можуть отримувати електроенергію, вироблену на півночі чи заході, і навпаки. Відповідно обстріли і руйнування енергооб’єктів в окремих регіонах впливають на баланс системи по всій країні.

Як виникає розбалансування енергосистеми

Одне з найважливіших завдань – баланс виробництва та споживання електроенергії та потужності в енергосистемі в режимі реального часу. Частота змінного струму в енергосистемі має бути суворо постійною, у межах 50,0±0,2 Гц не менш як 95% часу доби, не виходячи за гранично допустимі 50,0±0,4 Гц. У разі порушення балансу частота змінюється. Якщо вона знижується, то необхідно збільшити активну потужність, що виробляється на електростанціях, і навпаки. Якщо зміни перевищують допустимі відхилення – спрацьовують пристрої автоматики для відключення споживачів та генеруючих установок від централізованої електромережі. Тоді енергетики вручну балансують систему шляхом підключення або відключення генеруючих потужностей.

ОЕС України з 2022 року є частиною європейської енергосистеми У разі недостатності генеруючих потужностей та виникнення дефіциту може залучатися імпорт електроенергії з ЄС, або ж українська енергосистема для підтримання балансу може віддавати надлишки електроенергії до європейської енергосистеми.

Що потрібно для відновлення балансу

Енергосистема генерує стільки електроенергії, скільки споживає вся країна. Базове споживання - це рівень, нижче за який споживання не опускається.

Об’єкти базової генерації - в основному це АЕС - працюють зі стабільним навантаженням протягом доби та закривають основні, базові потреби промисловості та побутових споживачів в електроенергії. Водночас АЕС не можуть швидко змінювати обсяг генерації - збільшувати виробництво під час вечірніх піків споживання електроенергії, зменшувати його вночі, коли зменшується споживання. Особливістю ж «зеленої» (вітрової та сонячної) генерації є повна залежність від погодних умов та сезонність її генерування.

Маневрова генерація використовується переважно для збалансування системи, адже її можна швидко пустити в дію у разі виникнення дефіциту та зупинити при надлишковому навантаженні або використовувати накопичені потужності. Зокрема, ГАЕС закачують воду вночі, коли споживання мінімальне та є надлишок електроенергії, а скидають у години пікового попиту — в ранкові та вечірні години. Вони також є резервом, який може швидко компенсувати раптовий дефіцит потужності в енергосистемі.

Теплоелектроцентралі (ТЕЦ) – станції, які виробляють не тільки електричну енергію, а й теплову. Найчастіше вони використовується у містах для гарячого водопостачання та опалення.

Пошкодження саме маневрової генерації дуже впливає на стійкість енергосистеми. У такому разі в години пікових навантажень для збалансування енергосистеми необхідно залучати імпорт чи аварійну допомогу від сусідніх країн, а у сонячні дні через виникнення надлишків - додатково обмежувати виробництво з ВДЕ.

Зараз енергетики активно здійснюють заходи, щоб посилити надійність роботи енергосистеми та створити додаткові потужності, які можна ввести в дію у разі потреби. Серед робіт –

• моніторинг технічного стану об’єктів та усунення виявлених порушень,
• відновлення пошкодженої енергогенерації,
• забезпечення роботи усіх блоків АЕС,
• встановлення резервних джерел живлення для підприємств критичної інфраструктури та розбудова розподіленої генерації.

Енергетики постійно проводять ремонтно-відновлювальні роботи з ризиком для свого здоров’я і життя і намагаються виконувати свою роботу дуже оперативно, щоб українці навіть за таких складних умов були зі світлом і теплом.

Джерело: пресслужба Міністерства енергетики України, https://www.facebook.com/share/p/iZKz6vjL4B5KdFDx/