Россия с 10 октября уничтожила 30% украинских электростанций. Об этом заявил президент Владимир Зеленский.
Энергетическая система Украины, как и большинства других стран, представляет собой некое подобие интернета. Это разветвленная структура, в ней нет единого центра, генерирующие предприятия (электростанции) отдают электроэнергию в общую сеть, а многие потребители получают энергию, о которой нельзя сказать, на какой именно станции она была выработана. Локальные магистральные сети соединены друг с другом через узлы-подстанции. При выходе из строя какой-то линии или подстанции электроэнергия будет подаваться по альтернативному маршруту.
Как построена и управляется энергосистема Украины
С точки зрения управления и собственности энергосистема состоит из двух частей: магистральные линии электропередачи (ЛЭП) и генерирующие мощности.
Линии электропередачи находятся в государственной собственности и не могут быть приватизированы. Генерирующие мощности сейчас в большинстве государственные (ГЭС и АЭС, небольшая часть ТЭС и ТЭЦ), но есть и частные (многие ТЭС и ТЭЦ, ветряные и солнечные электростанции), и коммунальные (ТЭЦ).
Главным управителем в электроэнергетике является Национальная энергетическая компания (НЭК) «Укрэнерго» – частное акционерное общество, 100% акций которого принадлежат государству. Она находится в сфере управления Минэнерго.
Система управления энергетикой Украины сейчас построена в соответствии с нормами Третьего энергопакета ЕС. В этой модели «Укрэнерго» – оператор системы передачи с функциями:
- оперативно-технологического управления Объединенной энергосистемой Украины (ОЭС);
- передачи электроэнергии по магистральным электросетям от генерации к распределительным сетям;
- администратора коммерческого учета и администратора расчетов на рынке электроэнергии страны.
Одна из важнейших задач «Укрэнерго» – баланс производства и потребления электроэнергии и мощности в энергосистеме в режиме настоящего времени. Поясним, почему это важно.
Частота переменного тока в энергосистеме должна быть строго постоянной, иначе у потребителей возникнут большие проблемы. Частота должна находиться в пределах 50,0±0,2 Гц не менее 95% времени суток, не выходя за предельно допустимые 50,0±0,4 Гц.
Частота в энергосистеме определяется балансом вырабатываемой и потребляемой активной мощности. При нарушении баланса частота меняется. Если она снижается, то необходимо увеличить вырабатываемую на электростанциях активную мощность, и наоборот. Поэтому диспетчеры «Укрэнерго» в случае необходимости подключают или отключают те или иные генерирующие мощности.
В настоящее время персонал «Укрэнерго» численностью около 7 тысяч человек обслуживает 103 подстанции 220 — 750 кВ и 19 тыс. км магистральных и межгосударственных ЛЭП (без учета 34 подстанций и ряда линий, которые находятся на временно оккупированных территориях Донбасса и АР Крым). По этим ЛЭП электроэнергия передается от генерации в распределительные сети.
Распределительные сети эксплуатируют частные и государственные компании, они сформированы по территориальному принципу (Киев, области, АРК). Например, вопросами распределения электроэнергии в столице занимается компания «ДТЭК Киевские электросети». Она доставляет электроэнергию к отдельным домам, в которых электросети находятся в ведении управляющих компаний жилого фонда.
Генерирующие мощности электроэнергии в Украине
В настоящее время в Украине есть:
- четыре АЭС с 15 энергоблоками;
- 15 ТЭС;
- 21 ТЭЦ (мощностью более 10 МВт) плюс еще несколько десятков станций малой мощности;
- 12 ГЭС/ГАЭС (семь из них на Днепре);
- несколько десятков ветряных, солнечных электростанций и объекты, работающие на биогазе.
Часть этих станций находятся на временно оккупированных территориях.
Структура производства электроэнергии в Украине по типам электростанций
Что происходит с энергосистемой в случае повреждения ее частей
Ранее мы сказали, что энергосистема напоминает интернет: при повреждениях электроэнергия может распределяться по альтернативным маршрутам. Но возможности такого «лечения ран» сильно ограничены, особенно на маршрутах доставки энергии конечным потребителям.
Напомним: поздно вечером 11 сентября оккупанты нанесли ракетные удары по объектам энергетической инфраструктуры на Востоке Украины. В результате в пяти регионах случился блэкаут (полное исчезновение электроэнергии в сетях).
Блэкаут был вызван срабатыванием системы защиты на объектах энергетики. В первые минуты после ударов была остановлена работа Харьковской ТЭЦ-5, Змиевской ТЭЦ, Павлоградской ТЭЦ-3 в Днепропетровской области, Кременчугской ТЭЦ в Полтавской области. На Хмельницкой и Южноукраинской АЭС началось отключение энергоблоков из-за невозможности подавать вырабатываемую электроэнергию в сеть и потребителям.
Через несколько часов были налажены альтернативные маршруты, и подача электроэнергии возобновилась. Однако вскоре в некоторых местах электроэнергия опять пропала, так как сети не выдержали новой нагрузки.
Этот пример показывает, что любая энергосистема, не только украинская, обладает ограниченной устойчивостью к разрушениям. Если нет большого запаса мощности, то при повреждении объектов генерации произойдет автоматическое отключение части потребителей. Еще опаснее разрушение распределительных центров – крупных подстанций, из-за чего остаться без света могут целые регионы, а электроэнергию можно будет получать только при наличии прямого подключения к электростанции.
Размещение электростанций в Украине
Что потеряла энергосистема Украина в ходе войны
Официально сообщалось, что всего Украина потеряла 27 средних и крупных электростанций. 17 из них Россия оккупировала в течение этого года, а 10 – еще в 2014 – 2015 годах.
В настоящее время на оккупированной территории находятся Запорожская АЭС и Запорожская ТЭС, Каховская ГЭС, Углегорская и Луганская ТЭС, Приморская и Ботиевская ВЭС, восемь местных производителей тепла, такие как Херсонская и Северодонецкая ТЭЦ. Повреждены не менее 12 ТЭС и ТЭЦ.
Как энергосистема Украины связана с Европой
Весной этого года, 16 марта, Украина присоединилась к энергетической системе Европейского союза ENTSO-E. Это не связано с российским нападением — процесс энергетической евроинтеграции был начат еще в 2005 году, а необходимые для синхронизации систем заключительные эксперименты проводились с 23 февраля. Война только ускорила плановый процесс, согласно которому окончательное присоединение должно было состояться в 2023 году
До 24 февраля украинская энергетическая система состояла из двух независимых частей. Основная часть, которая охватывала большинство электростанций и других объектов электроэнергетики, работала синхронизировано с системами РФ и Беларуси и предусматривала экспорт-импорт электроэнергии оттуда и туда.
Вторая часть украинской энергосистемы – так называемый Бурштынский энергоостров — не зависел от основной части ОЭС и работал на мощностях Бурштынской ТЭС и нескольких небольших электростанций. Это позволяло экспортировать электроэнергию в Европу и обеспечивать часть Львовщины, Закарпатскую и Ивано-Франковскую области.
В настоящее время в Украине существует единая энергосистема на всей территории страны (больше нет Бурштынского острова), разорваны электрические связи с Беларусью и Россией, система работает синхронно с европейской. Украина может поставлять электроэнергию в Европу (что она и делает) и получать ее оттуда.
