|
|
Slika 5. Dijagram vršnog opterećenja EES-a Hrvatske uz 5% godišnji rast (diplomski Franjo Juretić)
|
|
Slika 6. Nesređeni - sređeni dijagram opterećenja. Da bi se moglo odrediti kako će se i kojim elektranama pokriti konzum električne energije potrebno je poznavati LDC-krivulje (sređene dijagrame opterećenja). Ove krivulje govore o tome koliko se sati javlja određeno opterećenje unutar jednog mjeseca. Krivulje su dobivene sređivanjem satnih opterećenja EES po veličini, na bazi rezultata mjerenja satne potrošnje tijekom mjeseca u višegodišnjem razdoblju. Za hrvatski elektroenergetski sustav predviđa se u budućnosti još dodatno izravnavanje ovih krivulja zbog aktivnijih mjera upravljanja potrošnjom. (diplomski Franjo Juretić)
|
|
|
Postojeće stanje proizvodnih kapaciteta
Treba poznavati
- postojeće kapacitete za proizvodnju električne energije
- vrijeme izlaska iz pogona pojedinih elektrana
- dijapazon opterećenja svake elektrane na kojem može raditi
- efikasnost svake elektrane
- remontno vrijeme svake elektrane
- cijene održavanja svake elektrane
|
|
HIDROELEKTRANE
|
RASPOLOŽIVA SNAGA
|
TEHNIČKI
MINIMUM
(MW)
|
TIP
ELEKTRANE
|
|
GENERATOR
|
UKUPNO
|
|
(MW)
|
(MW)
|
|
HE SENJ
|
3*72
|
216
|
3*33
|
AKUMULACIJSKA
|
|
HE SKLOPE
|
1*22.5
|
22.5
|
|
AKUMULACIJSKA
|
|
HE VINODOL
|
3*28
|
84
|
|
AKUMULACIJSKA
|
|
CHE FUŽINE
|
4/(-4.2)
|
4/-4.2
|
|
AKUMULACIJSKA
|
|
HE PERUČA
|
2*20.8
|
41.6
|
5
|
AKUMULACIJSKA
|
|
HE ORLOVAC
|
3*79
|
237
|
50
|
AKUMULACIJSKA
|
|
CS BUŠKO BLATO
|
11.3/(-10.3)
|
11.3/-10.3
|
0.81
|
AKUMULACIJSKA
|
|
HE ZAKUČAC
|
2*108 2*135
|
486
|
50+80
|
AKUMULACIJSKA
|
|
RHE VELEBIT
|
2*138/(-120)
|
276/-240
|
80
|
AKUMULACIJSKA
|
|
HE DUBROVNIK
|
2*108
|
216
|
50
|
AKUMULACIJSKA
|
|
HE ĐALE
|
2*20.4
|
40.8
|
6
|
AKUMULACIJSKA
|
|
HE KRALJEVAC
|
12.8+2*20.8+4.8
|
59.2
|
1
|
AKUMULACIJSKA
|
|
HE RIJEKA
|
2*18
|
36
|
2*9
|
PROTOČNA
|
|
HE MILJACKA
|
4.8+3*6.4
|
24
|
1
|
PROTOČNA
|
|
HE GOLUBIĆ
|
2*3.27
|
6.5
|
1
|
PROTOČNA
|
|
HE GOJAK
|
3*16
|
48
|
3*2
|
PROTOČNA
|
|
HE VARAŽDIN
|
2*43
|
86
|
2*18
|
PROTOČNA
|
|
HE ČAKOVEC
|
2*40.3
|
80.6
|
2*15
|
PROTOČNA
|
|
HE DUBRAVA
|
2*40.3
|
80.6
|
2*15
|
PROTOČNA
|
|
HE OZALJ
|
2*1+1*0.8+2*1.1
|
5
|
|
PROTOČNA
|
|
MALE HE (7)
|
11,6/(-1.5)
|
11,6/-1.5
|
|
PROTOČNA
|
|
HE BIOLOŠKOG
MINIMUMA (3)
|
3.4
|
3.4
|
|
PROTOČNA
|
|
U K U P N O HE
|
|
2076.1/-256
|
|
|
|
CS: crpna stanica CHE: crpna HE RHE: reverzibilna HE
|
|
|
|
TERMOELEKTRANE
|
RASPOLOŽIVA SNAGA
|
TEHNIČKI MINIMUM
(MW)
|
GORIVO
|
|
GENERATOR
|
PRAG
|
|
(MW)
|
(MW)
|
|
TE PLOMIN I
|
105
|
98
|
60
|
ugljen
|
|
TE PLOMIN II*
|
210
|
192
|
90
|
ugljen
|
|
TE RIJEKA
|
320
|
303
|
90
|
l.ulje
|
|
TE SISAK
|
2*210
|
396
|
90+90
|
l.ulje/p.plin
|
|
TE-TO ZAGREB
|
25+120
|
135
|
12+60
|
l.ulje/p.plin
|
|
EL-TO ZAGREB
|
12,5+32+52
|
83
|
3.5+5.5+2*1
|
l.ulje/p.plin
|
|
KTE JERTOVEC
|
2*42,5
|
83
|
8+8
|
p.plin/ELU
|
|
PTE OSIJEK
|
2*25
|
48
|
1+1
|
p.plin/ELU
|
|
TE-TO OSIJEK
|
45
|
42
|
10
|
l.ulje/p.plin
|
|
NE KRŠKO(50%)
|
332
|
316
|
16
|
UO2
|
|
INTERVENTNE DIESEL
(4)
|
34.8
|
34.8
|
|
D2
|
|
INTERVENTNE PLINSKE
(1)
|
13.5
|
13.5
|
|
2GT
|
|
U K U P N O TE+NE
|
1856.8
|
1744.3
|
|
|
|
l.ulje: loživo ulje p.plin: prirodni plin ELU: extralako ulje
|
|
UO2: uranov oksid D2/2GT: specijalna ulja za pogon interventnih elektrana
|
|
U K U P N O HE+TE+NE
|
|
3820.4
|
|
|
|
* TE Plomin II - blok, u kojem je HEP 50 %-tni vlasnik, u fazi testiranja
|
|
Napomena: U tablici nisu prikazane neraspoložive termoelektrane u drugim državama, ukupnesnage 650 MW; TE Obrenovac (300 MW) u Srbiji, te TE Tuzla (200 MW),TE Kakanj (50 MW) i TE Gacko (100 MW) u Bosni i Hercegovini.
|
|
|
Tablica 4. Godine izlaska iz pogona postojećih termoelektrana
|
|
|
|
Elektrana
|
Godina izlaska iz pogona
|
| TE Plomin 1
|
2015
|
| EL-TO Zagreb blok 2
|
2010
|
| TE Rijeka
|
2015
|
| TE-TO Zagreb blok 3
|
2010
|
| TE-TO Osijek
|
2015
|
| TE Sisak 1
|
2010
|
| TE Sisak 2
|
2014
|
| PTE Osijek
|
2011
|
| PTE Jertovec
|
2012
|
| TE-TO Zagreb blok 1
|
2009
|
|
|
|
Kandidati za izgradnju
- treba znati dostupna goriva, te potencijalne lokacije
- treba procijeniti optimalne veličine blokova za izgradnju
- treba na temelju tržišnih informacija procijeniti cijenu investicije, održavanja, efikasnosti, remontnog vremena za svaki od potencijalnih elektrana
- dobro je uzeti u obzir različite veličine blokova, recimo CC blokove 100 MW, 200 MW i 300 MW, elektrane na ugljen od 300 MW i 500 MW, nuklearke od 600 MW i 1000 MW, itd.
- treba uzeti u obzir one elektrane koje će se eventualno graditi zbog posebnih razloga, poput hidroelektrana, vjetroelektrana, kogeneracija - usporedbom cijene električne energije te se elektrane vjerojatno ne bi gradile, ali često postoje drugi razlozi zašto je društveno isplatljivo ih graditi
- treba uzeti u obzir cijenu električne energije iz uvoza
|
|
|
|
Slika 7. Mapa potencijalnih lokacija za elektrane na ugljen. (diplomski Franjo Juretić)
|
|
|
|
Slika 8. Mapa potencijalnih lokacija za elektrane na plin. (diplomski Franjo Juretić)
|
|
|
|
Slika 9. Mapa potencijalnih lokacija za nuklearne elektrane. (diplomski Franjo Juretić)
|
|
Sigurnosni uvjeti - rezerve snage
- da bi se izbjeglo iskakanje EES-a potrebno je imati jednu količinu rezervnih kapaciteta u mreži
- obično se zahtjeva da je moguće pokriti vršno opterećenje i kada su dvije najveće jedinice izvan pogona, tzv. uvjet N-2
- može se zadati kao uvjet da je vršno opterećenje moguće pokriti s najvećom jedinicom izvan pogona, tzv. N-1 uvjet - prilično slaba kvaliteta opskrbe, jer kada je ta najveća jedinica u remontu nema nikakve rezerve
- za veće elektroenergetske sustave obično se postavlja uvjet rezervne snage od barem 15% (uvijek pa i u trenutku remonta najveće jedinice) - taj zahtjev nema smisla ako je 15% veće nego dvije najveće jedinice (Litva, gdje je svaki blok nuklearke 50% EES-a - Litva mora imati rezervu od 100% snage)
- za pokrivanje čitavog spektra treba uvijek poštovati oba uvjeta, N-2 i 15%
- dodatno treba voditi računa o geografskoj raspodjeli proizvodnih ili uvoznih kapaciteta, tako da u slučaju pada jednog dijela mreže, raspad bude lokaliziran na najmanjem mogućem prostoru - izvore treba jednoliko raspodijeliti koliko je to moguće, te ih staviti barem na dva dalekovoda
|
|
Optimizacija
- na temelju predviđene potrošnje, postojećih te potencijalnih kapaciteta za proizvodnju električne energije, radi se minimizacija cijene električne energije u sustavu za promatrani period
- predviđa se gradnja onih kapaciteta koji su potrebni da bi zadovoljili potražnju snage + potrebnu rezervu, s minimalnom cijenom električne energije
- minimizacija će automatski dati i korištenje starih kapaciteta, te uvoza
- o gradnji novog kapaciteta odlučuje se prema ukupnoj cijeni električne energije tijekom čitavog vijeka
- kada je već elektrana izgrađena, redoslijed uključivanja elektrana, za pokrivanje opterećenja, određuje se prema varijabilnom trošku, trenutno je to u Hrvatskoj - voda, ugljen, uvoz, plin, nafta
- kako vode obično nema dovoljno za rad u baznom režimu, onda se dodatno optimiraju vodni potencijali - voda se koristi u vršnom režimu, iako je najjeftinija, prema godišnjoj minimizaciji cijene električne energije u cijelom EES-u
- dakle, u Hrvatskoj će ugljen + uvoz trenutno pokrivati bazno opterećenje, a voda i eventualno koliko treba plin i mazut pokrivati vršna opterećenja
- situacija bi bila drugačija kada bi cijena nafte pala ispod 15 USD/barelu jer bi tada mazut mogao ići u baznom opterećenju
- optimizacija se može raditi npr. pomoću programa ENPEP (modula Electricity)
|
|
|
Slika 10. Gradnja elektrana u Hrvatskoj prema scenariju Hrvoja Požara. (diplomski Franjo Juretić)
|
|
Slika 11. Gradnja elektrane prema scenariju sada i uskoro vjerojatno dostupne količine plina (ruski + talijanski). (diplomski Franjo Juretić)
|
|
|
|
Slika 12. Gradnja elektrane prema scenariju skupog plina (koji snosi troškove izgradnje mreže plinovoda). (diplomski Franjo Juretić)
|
|
Slika 13. Gradnja elektrana prema uvjetu minimizacije stakleničkih emisija i Kyoto Protokola. (diplomski Franjo Juretić)
|
|
|
Zadatak 2. Napravite grubi proračun za EES vršnog opterećenja od 10 MW, s rastom od 8%, instaliranih 4 Diesel bloka od 2 MW, 4 bloka od 1 MW, 3 bloka od 500 kW i 12 blokova od 250 kW, te 900 kW vjetroelektrana, dinamike gradnje da bi se zadovoljila potrebna rezerva (N-2 i 15%). Vodite se time da je jeftinija električna energija iz većih blokova, ali vam veći blokovi povećavaju rezervu, a nju treba minimizirati. Uputa: vjetroelektrane se uzimaju samo sa 4% snage kao
|
|
