Децентрализованное электроснабжение районов Якутии с использованием энергии ветра

• Автор: Киушкина, Виолетта Рафик-гызы
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Нерюнгри
• Количество страниц: 207 с. : ил.

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ
ДЕЦЕНТРАЛИЗОВАННОГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ЯКУТИИ
1.1. Анализ системы энергообеспечения Якутии
1.2. Децентрализованные зоны, проблемы и перспективы
1.3. Задачи совершенствования электроснабжения децентрализованных потребителей
1.4. Возможности использования возобновляемых источников энергии
в децентрализованных зонах
1.5. Выводы по главе
ГЛАВА 2. ВОЗМОЖНОСТИ ДЕЦЕНТРАЛИЗОВАННОЙ ВЕТРОЭНЕРГЕТИКИ В ЯКУТИИ
2.1. Кадастр ветровых энергоресурсов республики
2.2. Выбор типов ветроэлектростанций, перспективных для применения
в Якутии
2.3. Технико-экономическое обоснование децентрализованного электроснабжения от ветроэлектростанций
2.4. Выводы по главе
ГЛАВА 3. ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ВЕТРОЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ
В ЭНЕРГЕТИЧЕСКОМ БАЛАНСЕ ДЕЦЕНТРАЛИЗОВАННЫХ ЗОН ЯКУТИИ
3.1. Выбор мощности ветроэлектростанций
3.2. Варианты систем электроснабжения
3.3. Экономическая эффективность внедрения ветроэлектростанций
3.4. Выводы по главе
ГЛАВА 4. ПЕРСПЕКТИВЫ АВТОНОМНЫХ СИСТЕМ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ЯКУТИИ С УЧАСТИЕМ
ВЕТРОЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ
4.1. Регрессионный анализ показателей вариантов автономных систем

электроснабжения
4.2. Рекомендации по внедрению ветроэнергетических установок
в малую энергетику Якутии
4.3. Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ
АКТЫ О ВНЕДРЕНИИ РЕЗУЛЬТАТОВ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

Актуальность темы. Жизненно важной характеристикой энергетики в экстремальных природно-климатических условиях Якутии является надежность работы всех звеньев системы топливо - и энергообеспечения. От этого зависит не только эффективность функционирования отраслей народного хозяйства, но и здоровье и жизнь людей, которые в случае прекращения энергоснабжения, оказываются один на один с суровой природой без главной системы жизнеобеспечения.
Энергетическое хозяйство республики представляет собой достаточно развитый комплекс, включающий все (за исключением атомной) отрасли топливно-энергетического комплекса (ТЭК): угольную, газовую, нефтяную, электротеплоэнергетику. Вместе с тем ТЭК Якутии, традиционно поглощающий для своего функционирования и развития столь значительные материальные, трудовые и финансовые ресурсы, не ориентирован в должной мере на непосредственные нужды ее населения. Газификация осуществлена на ограниченной территории, потенциал коммунальных и сельских систем электроснабжения невелик. Душевое потребление электрической и тепловой энергии в районах исторически сложившегося постоянного проживания населения в 3-4 раза ниже, чем в районах промышленного освоения. Для энергетического хозяйства северных улусов характерно применение устаревших технологий и оборудования. Технический уровень большей части энергоисточников совершенно не удовлетворителен.
Современная ситуация в ТЭК республики характеризуется спадом производства энергоносителей, ухудшением финансового положения всех без исключения его отраслей, что серьезно угрожает надежности энерго- и топливоснабжения внутренних потребителей.
На сегодняшний день 60% территории и 30% населения республики Саха (Якутия) остаются вне зон централизованного электроснабжения. За последние десять лет резко снизились объемы нового строительства ЛЭП, при-

В последние годы тенденция роста использования ВИЭ становится достаточно явной. Можно выделить пять основных причин, обусловивших развитие ВИЭ [14,147]:
- обеспечение энергетической безопасности;
- сохранение окружающей среды и обеспечение экологической безопасности;
- завоевание мировых рынков ВИЭ, особенно в развивающихся странах;
- сохранение запасов собственных энергоресурсов для будущих поколений;
- увеличение потребления сырья для неэнергетического использования топлива.
Существующие проблемы энергоснабжения республики и удаленность децентрализованных зон исключает на сегодняшний день внедрение в энергобаланс республики мощных энергетических установок на базе ВИЭ, работающих совместно с энергосистемой. Данные проекты потребуют введения в эксплуатацию новых линий электропередач, которые, как показали исследования, (п. 1.1) требуют больших капитальных затрат и при больших расстояниях теряют свою эффективность, особенно для малых потребителей. Строительство крупных сооружений на больших фундаментах в зоне вечной мерзлоты капиталоемкое и чрезвычайно ненадежно. Поэтому сегодня большее предпочтение отдается малой энергетике. Потенциальными потребителями оборудования малой и возобновляемой энергетики являются:
- зона децентрализованного энергоснабжения с низкой плотностью населения в первую очередь сельских районов Севера и приравненным к ним территорий, население которых зачастую проживает в условиях кочевого и полукочевого быта;
- зона централизованного энергоснабжения с большим дефицитом мощности и значительными материальными потерями из-за частых аварийных и ограничительных отключений потребителей энергии;