6. Балансы мощности и электрической энергии ЕЭС России и ОЭС на 2016 - 2022 годы

6. Балансы мощности и электрической энергии ЕЭС России
и ОЭС на 2016 - 2022 годы

6.1. Балансы мощности

Балансы мощности по ОЭС сформированы на час прохождения совмещенного максимума потребления в ЕЭС России. По ОЭС Сибири и ОЭС Востока дополнительно рассмотрены перспективные балансы мощности на час прохождения собственного максимума ОЭС. В сводном балансе мощности по ЕЭС России максимум потребления ОЭС Сибири и ОЭС Востока соответствует совмещенному максимуму потребления ЕЭС России.

При прогнозируемом совмещенном максимуме потребления, нормативном расчетном резерве мощности и заданных объемах экспорта мощности спрос на мощность по ЕЭС России увеличится с ожидаемого 183 047 МВт в 2016 году до 191 714 МВт на уровне 2022 года.

Балансы мощности разработаны для варианта развития генерирующих мощностей с учетом вводов и мероприятий по выводу из эксплуатации, модернизации, реконструкции и перемаркировке с высокой вероятностью реализации (согласно приложениям N 2, N 4, N 6 и N 7).

В целом по ЕЭС России установленная мощность электростанций при заданном развитии генерирующих мощностей в 2016 - 2022 годах возрастет с фактической величины 235 305,6 МВт в 2015 году на 16 811,8 МВт и составит 252 117,4 МВт в 2022 году. В структуре установленной мощности доля АЭС увеличится относительно фактических 11,5% в 2015 году до прогнозных 12,7% в 2022 году, доля ТЭС снизится с 68,1% до 66,4%, доля мощности ГЭС (с учетом ГАЭС и малых ГЭС) снизится с 20,3% до 20,1%, доля мощности ВИЭ возрастет с 0,03% до 0,7%.

При расчетах балансов мощности учтены следующие факторы снижения использования установленной мощности электростанций:

ограничения мощности действующих электростанций всех типов в период зимнего максимума потребления;

неучастие в покрытии максимума нагрузки мощности оборудования, введенного после прохождения максимума нагрузки;

наличие в отдельные годы "запертой" мощности в ряде энергосистем, которая из-за недостаточной пропускной способности электрических сетей не может быть передана в смежные энергосистемы и ОЭС;

отсутствие гарантии использования мощности возобновляемых источников энергии в час максимума потребления (ветровые и солнечные электростанции).

Ограничения установленной мощности на ТЭС связаны с техническим состоянием оборудования, его конструктивными дефектами, несоответствием производительности отдельного оборудования (сооружений) установленной мощности, износом оборудования, снижением или отсутствием тепловых нагрузок теплофикационных агрегатов (в основном на турбинах с противодавлением), экологическими ограничениями по условиям охраны воздушного и водного бассейнов и др.

Ограничения установленной мощности ГЭС связаны с техническим состоянием оборудования, дополнительными требованиями по охране окружающей среды, снижением располагаемого напора ниже расчетного из-за проектной сезонной сработки водохранилища, ледового подпора, незавершенностью строительных мероприятий по нижнему бьефу отдельных ГЭС.

Прогнозные ежегодные объемы вводов генерирующих мощностей после прохождения зимнего максимума в 2016 - 2022 годах составляют максимально 2 453,8 МВт.

Избытки мощности в ряде энергосистем при недостаточной пропускной способности внешних электрических связей приводят к наличию невыдаваемой мощности. В период до 2022 года прогнозируется наличие невыдаваемой мощности в ОЭС Северо-Запада (энергосистемы Республики Коми, Архангельской и Мурманской областей), ОЭС Урала (энергосистема Тюменской области, Ханты-Мансийского и Ямало-Ненецкого автономных округов), ОЭС Сибири (энергосистемы Иркутской области, Республики Бурятия, Забайкальского края и восточной части Красноярского края). Величина невыдаваемой мощности с ростом потребления электрической энергии, выводом из эксплуатации генерирующего оборудования и развитием электрических связей снижается с 10 134 МВт в 2016 году до 8 683 МВт в 2022 году.

В связи с изменением режимно-балансовой ситуации в северо-западной части ЕЭС России, снижением динамики роста потребления электрической энергии и мощности, изменением потокораспределения в энергосистемах стран электрического кольца Беларусь - Россия - Эстония - Латвия - Литва (БРЭЛЛ), строительством новых энергоблоков Ленинградской АЭС-2 (Копорской АЭС) и нестабильностью фактического экспорта электрической энергии и мощности в Финляндию, в центральной части ОЭС Северо-Запада существует проблема наличия избыточных мощностей, передача которых в направлении ОЭС Центра невозможна из-за ограниченной пропускной способности электрических связей Северо-Запад - Центр. Оценка объемов избыточных мощностей приведена в разделе 6.2.

Располагаемая мощность ветровых и солнечных электростанций в период прохождения максимума потребления мощности принимается равной нулю.

Величина мощности, не участвующая в результате названных выше факторов в балансе на час прохождения максимума потребления по ЕЭС России, изменяется в диапазоне 23 572,5 - 26 431,3 МВт (9,3 - 10,5% от установленной мощности электростанций ЕЭС России).

В результате, в обеспечении балансов мощности может участвовать мощность электростанций ЕЭС России в размере 215 379,9 МВт на уровне 2016 года и 228 545 МВт на уровне 2022 года, что превышает спрос на мощность на 32 332,9 - 37 999,3 МВт в рассматриваемый период.

Баланс мощности по ЕЭС России без ОЭС Востока в период до 2022 года складывается с избытком резерва мощности в размере 29 314,2 - 34 288,5 МВт.

Баланс мощности по Европейской части ЕЭС России (без ОЭС Сибири) в 2016 - 2022 годах складывается с избытком нормативного резерва мощности в объеме 23 322 - 28 406,9 МВт.

В приложении N 10 приведены перспективные балансы мощности по ОЭС и ЕЭС России на 2016 - 2022 годы.

Сводные балансы мощности по ЕЭС России, а также ЕЭС России без ОЭС Востока и по Европейской части ЕЭС России с учетом вводов и мероприятий по выводу из эксплуатации, модернизации, реконструкции и перемаркировке с высокой вероятностью реализации представлены в таблицах 6.1 - 6.3.

В приложении N 11 приведены данные по региональной структуре перспективных балансов мощности на 2016 - 2022 годы.

Таблица 6.1 - Баланс мощности ЕЭС России с учетом вводов и мероприятий по выводу из эксплуатации, модернизации, реконструкции и перемаркировке с высокой вероятностью реализации.

Ед. измер.
2016 год
2017 год
2018 год
2019 год
2020 год
2021 год
2022 год
СПРОС
Максимум потребления
МВт
154116,0
157335,0
158642,0
159562,0
160484,0
161311,0
162011,0
Экспорт мощности
МВт
3960,0
3960,0
3460,0
3460,0
3360,0
3360,0
3360,0
Нормативный резерв мощности
МВт
24971,0
25558,0
25781,0
25934,0
26097,0
26231,0
26343,0
Нормативный резерв в % к максимуму
%
16,2
16,2
16,3
16,3
16,3
16,3
16,3
ИТОГО спрос на мощность
МВт
183047,0
186853,0
187883,0
188956,0
189941,0
190902,0
191714,0
ПОКРЫТИЕ
Установленная мощность на конец года
МВт
239421,9
246778,4
249679,0
251098,6
250663,6
252117,4
252117,4
АЭС
МВт
27924,4
30193,2
30388,6
31587,4
30587,4
32041,2
32041,2
ГЭС
МВт
48407,9
49871,0
50719,2
50775,0
50775,0
50775,0
50775,0
ТЭС
МВт
162622,4
165513,0
167070,0
166965,0
167530,0
167530,0
167530,0
ВИЭ
МВт
467,2
1201,2
1501,2
1771,2
1771,2
1771,2
1771,2
Ограничения мощности на максимум нагрузки
МВт
12798,0
13687,6
14305,5
14575,5
14889,5
14889,5
14889,5
Вводы мощности после прохождения максимума
МВт
1110,0
1920,7
940,0
24,9
251,0
2453,8
0,0
Невыдаваемая мощность
МВт
10134,0
10004,0
9913,0
9543,0
9195,0
9088,0
8683,0
ИТОГО покрытие спроса
МВт
215379,9
221166,2
224520,6
226955,3
226328,2
225686,2
228545,0
Собственный ИЗБЫТОК(+)/ДЕФИЦИТ(-) резервов
МВт
32332,9
34313,2
36637,6
37999,3
36387,2
34784,2
36831,0

Таблица 6.2 - Баланс мощности ЕЭС России без ОЭС Востока с учетом вводов и мероприятий по выводу из эксплуатации, модернизации, реконструкции и перемаркировке с высокой вероятностью реализации.

Ед. измер.
2016 год
2017 год
2018 год
2019 год
2020 год
2021 год
2022 год
СПРОС
Максимум потребления
МВт
149370,0
151704,0
152796,0
153662,0
154363,0
155179,0
155860,0
Экспорт мощности
МВт
3460,0
3460,0
2960,0
2960,0
2860,0
2860,0
2860,0
Нормативный резерв мощности
МВт
23927,0
24319,0
24495,0
24636,0
24750,0
24882,0
24990,0
Нормативный резерв в % к максимуму
%
16,0
16,0
16,0
16,0
16,0
16,0
16,0
ИТОГО спрос на мощность
МВт
176757,0
179483,0
180251,0
181258,0
181973,0
182921,0
183710,0
ПОКРЫТИЕ
Установленная мощность на конец года
МВт
229779,9
235315,2
238074,8
239494,4
238494,4
239948,2
239948,2
АЭС
МВт
27924,4
30193,2
30388,6
31587,4
30587,4
32041,2
32041,2
ГЭС
МВт
44747,9
45253,5
46101,7
46157,5
46157,5
46157,5
46157,5
ТЭС
МВт
156640,4
158667,3
160083,3
159978,3
159978,3
159978,3
159978,3
ВИЭ
МВт
467,2
1201,2
1501,2
1771,2
1771,2
1771,2
1771,2
Ограничения мощности на максимум нагрузки
МВт
12784,7
13523,2
14110,1
14380,1
14380,1
14380,1
14380,1
Вводы мощности после прохождения максимума
МВт
790,0
1920,7
830,0
24,9
0,0
2453,8
0,0
Невыдаваемая мощность
МВт
10134,0
10004,0
9913,0
9543,0
9195,0
9088,0
8683,0
ИТОГО покрытие спроса
МВт
206071,2
209867,3
213221,8
215546,5
214919,4
214026,4
216885,2
Собственный ИЗБЫТОК(+)/ДЕФИЦИТ(-) резервов
МВт
29314,2
30384,3
32970,8
34288,5
32946,4
31105,4
33175,2

Таблица 6.3 - Баланс мощности Европейской части ЕЭС России с учетом вводов и мероприятий по выводу из эксплуатации, модернизации, реконструкции и перемаркировке с высокой вероятностью реализации.

Ед. измер.
2016 год
2017 год
2018 год
2019 год
2020 год
2021 год
2022 год
СПРОС
Максимум потребления
МВт
120055,0
122274,0
123189,0
123929,0
124532,0
125199,0
125734,0
Экспорт мощности
МВт
3160,0
3160,0
2660,0
2660,0
2560,0
2560,0
2560,0
Нормативный резерв мощности
МВт
20409,0
20787,0
20942,0
21068,0
21170,0
21284,0
21375,0
Нормативный резерв в % к максимуму
%
17,0
17,0
17,0
17,0
17,0
17,0
17,0
ИТОГО спрос на мощность
МВт
143624,0
146221,0
146791,0
147657,0
148262,0
149043,0
149669,0
ПОКРЫТИЕ
Установленная мощность на конец года
МВт
178004,1
183574,4
186096,0
187465,6
186465,6
187919,4
187919,4
АЭС
МВт
27924,4
30193,2
30388,6
31587,4
30587,4
32041,2
32041,2
ГЭС
МВт
19466,5
19967,1
20810,3
20866,1
20866,1
20866,1
20866,1
ТЭС
МВт
130171,2
132268,1
133556,1
133451,1
133451,1
133451,1
133451,1
ВИЭ
МВт
442,0
1146,0
1341,0
1561,0
1561,0
1561,0
1561,0
Ограничения мощности на максимум нагрузки
МВт
6628,1
7341,9
7823,8
8043,8
8043,8
8043,8
8043,8
Вводы мощности после прохождения максимума
МВт
670,0
1920,7
830,0
24,9
0,0
2453,8
0,0
Невыдаваемая мощность
МВт
3760,0
3691,0
3601,0
3333,0
3079,0
2976,0
2615,0
ИТОГО покрытие спроса
МВт
166946,0
170620,8
173841,2
176063,9
175342,8
174445,8
177260,6
Собственный ИЗБЫТОК(+)/ДЕФИЦИТ(-) резервов
МВт
23322,0
24399,8
27050,2
28406,9
27080,8
25402,8
27591,6

Дополнительно проведен анализ балансов мощности по ОЭС и ЕЭС России с учетом дополнительных объемов вводов и мероприятий по выводу из эксплуатации, модернизации, реконструкции и перемаркировке (согласно приложениям N 3, N 5, N 8, N 9).

Сводные результаты расчетов балансов мощности по ЕЭС России, а также ЕЭС России без ОЭС Востока и по Европейской части ЕЭС России с учетом дополнительных объемов вводов и мероприятий по выводу из эксплуатации, модернизации, реконструкции и перемаркировке представлены в таблице 6.4.

В приложении N 12 приведены перспективные балансы мощности с учетом дополнительных объемов вводов и мероприятий по выводу из эксплуатации, модернизации, реконструкции и перемаркировке по ОЭС и ЕЭС России на 2016 - 2022 годы.

Таблица 6.4 - Сводные результаты расчетов балансов мощности с учетом дополнительных объемов вводов и мероприятий по выводу из эксплуатации, модернизации, реконструкции и перемаркировке

2016
2017
2018
2019
2020
2021
2022
ЕЭС России
Максимум потребления
154116,0
157335,0
158642,0
159562,0
160484,0
161311,0
162011,0
Спрос на мощность
183047,0
186853,0
187883,0
188956,0
189941,0
190902,0
191714,0
ИЗБЫТОК(+)/ДЕФИЦИТ(-) резервов
31576,2
33702,3
36553,5
39940,7
39606,5
37590,0
40633,8
ЕЭС России без ОЭС Востока
Максимум потребления
149370,0
151704,0
152796,0
153662,0
154363,0
155179,0
155860,0
Спрос на мощность
176757,0
179483,0
180251,0
181258,0
181973,0
182921,0
183710,0
ИЗБЫТОК(+)/ДЕФИЦИТ(-) резервов
28557,5
29883,5
32945,5
36172,6
35591,4
33806,9
36658,7
Европейская часть ЕЭС России
Максимум потребления
120055,0
122274,0
123189,0
123929,0
124532,0
125199,0
125734,0
Спрос на мощность
143624,0
146221,0
146791,0
147657,0
148262,0
149043,0
149669,0
ИЗБЫТОК(+)/ДЕФИЦИТ(-) резервов
22560,3
23870,0
26902,1
30148,6
29609,9
27987,9
30958,7

6.2. Анализ режимно-балансовой ситуации в центральной части ОЭС Северо-Запада.

Центральная часть ОЭС Северо-Запада включает в себя энергосистемы города Санкт-Петербург, Республики Карелия, Ленинградской, Псковской и Новгородской областей. Данная часть ЕЭС России в настоящее время является избыточной по электрической энергии и мощности. Структура установленной мощности центральной части ОЭС Северо-Запада приведена в таблице 6.5.

Таблица 6.5 - Структура установленной мощности центральной части ОЭС Северо-Запада

2015
2016
2017
2018
2019
2020
2021
2022
АЭС
27,4%
27,1%
32,6%
28,0%
33,3%
28,9%
34,1%
34,1%
ГЭС
9,3%
9,2%
8,5%
9,0%
8,6%
9,2%
8,5%
8,5%
ТЭС
63,3%
63,8%
59,0%
62,9%
58,1%
61,9%
57,4%
57,4%
ВИЭ
-
-
-
-
-
-
-
-

Характерной особенностью рассматриваемой части ЕЭС России является высокая доля базовой нагрузки. В 2015 году около 90% установленной мощности электростанций составляли АЭС и ТЭС, причем более 70% от всех ТЭС являются теплофикационными и работают в зимний период времени по тепловому графику с высокой базовой нагрузкой без возможности существенной разгрузки как в течение суток, так и на более продолжительном интервале времени. На горизонте до 2022 года в структуре установленной мощности Центральной части ОЭС Северо-Запада предполагается увеличение доли АЭС относительно 2015 года за счет ввода в эксплуатацию трех энергоблоков на Ленинградской АЭС-2 (Копорской АЭС) и вывода из эксплуатации двух первых энергоблоков на Ленинградской АЭС.

Из центральной части ОЭС Северо-Запада могут осуществляться поставки электрической энергии и мощности в Финляндию (основная часть от общего экспорта), а также в страны Балтии. Наличие единственных электрических связей с избыточной Кольской энергосистемой и собственный дефицит электрической энергии и мощности в Карельской энергосистеме обуславливают максимальную загрузку электрических связей в контролируемом сечении "Кола-Карелия" в направлении центральной части ОЭС Северо-Запада. Недостаток регулировочных мощностей, а также большие избытки мощности обуславливают необходимость максимального использования электрических связей с ОЭС Центра на выдачу из ОЭС Северо-Запада, пропускная способность которых ограничена. Задача повышения пропускной способности контролируемого сечения "Северо-Запад - Центр" частично будет решена в случае реализации планов ПАО "ФСК ЕЭС" по сооружению ВЛ 750 кВ Ленинградская - Белозерская к 2018 году.

В соответствии с планами ПАО "Интер РАО" до 2021 года предполагается реализация поставок мощности из центральной части ОЭС Северо-Запада в Финляндию максимально 1 410 МВт (1 300 МВт через Выборгский преобразовательный комплекс и 110 МВт приграничный экспорт), а также 400 МВт в энергосистемы стран Балтии.

Объемы экспорта мощности из центральной части ОЭС Северо-Запада в Финляндию в объеме порядка 1 300 МВт являлись ранее традиционными в течение практически всего календарного года (за исключением периодов проведения "ремонтной кампании"). Однако в 2013 - 2015 годы величина поставок мощности в энергосистему Финляндии через Выборгский преобразовательный комплекс была нестабильной и продолжительный период времени не достигала договорных значений, либо отсутствовала.

В связи с увеличением поставок электрической энергии и мощности из стран северной Европы в страны Балтии изменилось потокораспределение в энергосистемах стран БРЭЛЛ.

Вследствие этого, дополнительно проведен анализ режимно-балансовой ситуации в центральной части ОЭС Северо-Запада при отсутствии экспортных поставок в Финляндию и страны Балтии.

Таблица 6.6 - Прогнозный баланс мощности центральной части ОЭС Северо-Запада с учетом вводов с высокой вероятностью реализации и объемами экспорта мощности, заявленными ПАО "Интер РАО" (МВт)

Год
2016
2017
2018
2019
2020
2021
2022
Установленная мощность электростанций
14772,0
15970,8
14970,8
16219,4
15219,4
16418,2
16418,2
Располагаемая мощность электростанций
13655
14059
14258
14308
14507
14507
15705
Потребление мощности
9893
9968
10027
10093
10134
10206
10253
Расчетный переток мощности из Кольской энергосистемы
600
600
600
800
800
800
800
Экспорт в Финляндию через ПС 330/400 кВ Выборгская
1300
1300
1300
1300
1300
1300
1300
Приграничный экспорт в Финляндию
110
110
110
110
110
110
110
Экспорт мощности в Балтию
400
400
400
400
400
400
400
Требуемая к покрытию мощность
11103
11178
11237
11103
11144
11216
11263
Расчетный переток по сечению ОЭС Северо-Запада ОЭС Центра в направлении ОЭС Центра
2552
2881
3021
3205
3363
32901
4442
МДП в контролируемом сечении ОЭС Северо-Запада ОЭС Центра в нормальной схеме электрической сети (с ПА)
1900
1900
3000
3000
3000
3000
3000
Величина невыдаваемой мощности из центральной части ОЭС Северо-Запада для нормальной схемы электрической сети
652
981
21
205
363
291
1442
МДП в контролируемом сечении ОЭС Северо-Запада ОЭС Центра при ремонте ВЛ 750 кВ Калининская АЭС - Ленинградская (с ПА)
800
800
1900
1900
1900
1900
1900
Величина невыдаваемой мощности из центральной части ОЭС Северо-Запада для ремонтной схемы электрической сети
1752
2081
1121
1305
1463
1391
2542

Таблица 6.7 - Прогнозный баланс мощности центральной части ОЭС Северо-Запада с учетом вводов с высокой вероятностью реализации и отсутствием экспорта в Финляндию через Выборгский преобразовательный комплекс и страны Балтии (МВт)

Год
2016
2017
2018
2019
2020
2021
2022
Установленная мощность электростанций
14772,0
15970,8
14970,8
16219,4
15219,4
16418,2
16418,2
Располагаемая мощность электростанций
13655
14059
14258
14308
14507
14507
15705
Потребление мощности
9893
9968
10027
10093
10134
10206
10253
Расчетный переток мощности из Кольской энергосистемы
600
600
600
800
800
800
800
Экспорт в Финляндию через ПС 330/400 кВ Выборгская
-
-
-
-
-
-
-
Приграничный экспорт в Финляндию
110
110
110
110
110
110
110
Экспорт мощности в Балтию
-
-
-
-
-
-
-
Требуемая к покрытию мощность
9403
9478
9537
9403
9444
9516
9563
Расчетный переток по сечению ОЭС Северо-Запада - ОЭС Центра в направлении ОЭС Центра
4252
4581
4721
4905
5063
4991
6142
МДП в контролируемом сечении ОЭС Северо-Запада - ОЭС Центра в нормальной схеме электрической сети (с ПА)
1900
1900
3000
3000
3000
3000
3000
Величина невыдаваемой мощности из центральной части ОЭС Северо-Запада для нормальной схемы электрической сети
2352
2681
1721
1905
2063
1991
3142
МДП в контролируемом сечении ОЭС Северо-Запада - ОЭС Центра при ремонте ВЛ 750 кВ Калининская АЭС - Ленинградская (с ПА)
800
800
1900
1900
1900
1900
1900
Величина невыдаваемой мощности из центральной части ОЭС Северо-Запада для ремонтной схемы электрической сети
3452
3781
2821
3005
3163
3091
4242

Анализ режимно-балансовой ситуации в центральной части ОЭС Северо-Запада показывает, что даже в случае реализации заявленных ПАО "Интер РАО" экспортных поставок мощности в Финляндию и страны Балтии объем невыдаваемой избыточной мощности в 2016 и 2017 годах будет составлять 652 и 981 МВт соответственно в нормальной схеме электрической сети (при максимальной пропускной способности контролируемого сечения "Северо-Запад - Центр") 1 752 и 2 081 МВт в условиях ремонта ВЛ 750 кВ Калининская АЭС - Ленинградская. Для условий отсутствия экспортных поставок объем невыдаваемой избыточной мощности в центральной части ОЭС Северо-Запада в 2016 и 2017 годах существенно вырастет до 2352 и 2681 МВт в нормальной и 3452 и 3781 МВт в ремонтной схемах электрической сети соответственно.

Увеличение максимально допустимого перетока в контролируемом сечении "Северо-Запад - Центр" после сооружения к 2018 году ВЛ 750 кВ Ленинградская - Белозерская позволит снизить объем невыдаваемой избыточной мощности в центральной части ОЭС Северо-Запада в период 2019 - 2021 годов до 205 - 363 МВт в нормальной и 1 304 - 1 463 МВт в ремонтной схеме при реализации экспортных планов ПАО "Интер РАО" и до 1 905 - 2 063 МВт в нормальной и 3 005 - 3 163 МВт в ремонтной схеме при отсутствии экспортных поставок.

Однако, в 2022 году в условиях работы одновременно пяти энергоблоков Ленинградской АЭС и Ленинградской АЭС-2 (Копорской АЭС) величина невыдаваемой избыточной мощности в центральной части ОЭС Северо-Запада составит 1 442 МВт в нормальной и 2 542 МВт в ремонтной схеме при реализации экспортных планов ПАО "Интер РАО"; при отсутствии экспортных поставок - 3 142 МВт в нормальной и 4 242 МВт в ремонтной схеме.

Наличие столь существенных объемов невыдаваемой избыточной мощности в центральной части ОЭС Северо-Запада предопределяет необходимость строительства в заявленные ПАО "ФСК ЕЭС" сроки ВЛ 750 кВ Ленинградская - Белозерская, а также ограничения одновременно находящихся в эксплуатации энергоблоков Ленинградской АЭС и Ленинградской АЭС-2 (Копорской АЭС) не более пяти с возможным пересмотром в сторону большей интенсификации программы вывода из эксплуатации существующих энергоблоков Ленинградской АЭС с реакторами типа РБМК.

6.3. Балансы электрической энергии

Балансы электрической энергии сформированы с учетом следующих расчетных условий:

развитие генерирующих мощностей соответствует варианту с вводами и мероприятиями по выводу из эксплуатации, модернизации, реконструкции и перемаркировке, имеющими высокую вероятность реализации;

потребность в электрической энергии по ЕЭС России определяется прогнозируемой величиной потребления электрической энергии и экспорта-импорта электрической энергии (сальдо экспорта-импорта);

выработка электрической энергии по ГЭС учтена среднемноголетней величиной. Для ОЭС Сибири и ОЭС Востока с большой долей ГЭС в структуре генерирующих мощностей выполнен также расчет для условий маловодного года;

выработка АЭС определена с учетом предложений АО "Концерн Росэнергоатом" по объемам выработки электрической энергии на действующих и новых АЭС в 2016 - 2022 годах и фактического режима работы атомных энергоблоков за пятилетний ретроспективный период;

объем производства электрической энергии ВИЭ определен исходя из числа часов использования установленной мощности вновь вводимых ВЭС (ветровые электростанции) - 2000 часов/год, СЭС (солнечные электростанции) - 1800 часов/год; по действующим ВИЭ величина производства электрической энергии в рассматриваемый перспективный период принята по фактически достигнутому значению (на уровне 2015 года).

Структура производства электрической энергии ЕЭС России и ОЭС приведена в таблице 6.8.

Производство электрической энергии электростанциями ЕЭС России относительно фактической величины 2015 года (1 026,9 млрд. кВт·ч) возрастет на 52,7 млрд. кВт·ч (до 1 079,6 млрд. кВт·ч) в 2022 году.

Таблица 6.8 - Структура производства электрической энергии по ОЭС и ЕЭС России

Единицы измерения
ПРОГНОЗ
2016 год
2022 год
АЭС
ГЭС
ТЭС
ВИЭ
Всего
АЭС
ГЭС
ТЭС
ВИЭ
Всего
ОЭС Северо-Запада
млрд. кВт·ч
38,407
12,401
51,666
0,003
102,477
46,680
12,629
51,729
0,003
111,041
%
37,5
12,1
50,4
0
100
42,0
11,4
46,6
0
100
ОЭС Центра
млрд. кВт·ч
92,358
3,146
143,183
0
238,687
105,423
4,745
132,020
0,108
242,296
%
38,7
1,3
60,0
0
100
43,5
2,0
54,5
0
100
ОЭС Средней Волги
млрд. кВт·ч
32,780
19,375
51,800
0
103,955
31,280
20,310
53,681
0,367
105,638
%
31,5
18,7
49,8
0
100
29,6
19,2
50,8
0,4
100
ОЭС Юга
млрд. кВт·ч
24,000
19,082
51,029
0,020
94,131
31,110
21,730
45,654
1,363
99,857
%
25,5
20,3
54,2
0
100
31,1
21,8
45,7
1,4
100
ОЭС Урала
млрд. кВт·ч
7,770
5,081
246,243
0,090
259,184
10,840
4,966
248,665
0,747
265,218
%
3,0
2,0
95,0
0
100
4,1
1,9
93,7
0,3
100
Европейская часть ЕЭС
млрд. кВт·ч
195,315
59,085
543,921
0,113
798,434
225,333
64,380
531,749
2,588
824,050
%
24,5
7,4
68,1
0
100
27,4
7,8
64,5
0,3
100
ОЭС Сибири
млрд. кВт·ч
0
92,690
108,152
0,013
200,855
0
107,377
101,974
0,378
209,729
%
0
46,1
53,9
0
100
0
51,2
48,6
0,2
100
ОЭС Востока
млрд. кВт·ч
0
10,340
25,018
0
35,358
0
16,480
29,324
0
45,804
%
0
29,2
70,8
0
100
0
36,0
64,0
0
100
ЕЭС России, всего
млрд. кВтч
195,315
162,115
677,091
0,126
1034,647
225,333
188,237
663,047
2,966
1079,583
%
18,9
15,7
65,4
0
100
20,9
17,4
61,4
0,3
100

Укрупненная структура изменения производства электрической энергии в ЕЭС России по типам электростанций в рассматриваемый период приведена в таблице 6.9 и рисунке 6.1.

Таблица 6.9 - Укрупненная структура производства электрической энергии в ЕЭС России

Единицы измерения
Выработка электрической энергии
2015 год
Факт
Изменение за 2016 - 2022 годы
2022 год
Прогноз
Всего,
в т.ч.
млрд. кВт·ч
1026,9
52,7
1079,6
%
100,0
-
100,0
АЭС
млрд. кВт·ч
195,3
30,0
225,3
%
19,0
-
20,9
ГЭС
млрд. кВт·ч
160,2
28,0
188,2
%
15,6
-
17,4
ТЭС
млрд. кВт·ч
671,4
-8,3
663,1
%
65,4
-
61,4
ВИЭ
млрд. кВт·ч
0,013
3,0
3,0
%
0,0001
-
0,3

Рисунок 6.1 - Укрупненная структура производства
электрической энергии на электростанциях ЕЭС России

В прогнозируемой структуре выработки электрической энергии по ЕЭС России доля АЭС увеличится с 19% в 2015 году до 20,9% в 2022 году, доля ГЭС - с 15,6% до 17,4%, доля ТЭС снизится с 65,4% до 61,4%, доля ВИЭ в 2022 году оценивается в 0,3%.

По ОЭС прогнозируется следующая динамика изменения структуры производства электрической энергии за период с 2015 по 2022 год:

в ОЭС Северо-Запада планируемое развитие АЭС приведет к росту доли выработки АЭС на 5,5% (с 36,5% в 2015 году до 42% к 2022 году) с соответствующим снижением доли ТЭС с 51% до 46,6%;

в ОЭС Центра доля АЭС увеличится с 42,3% в отчетном 2015 году до 43,5% в 2022 году, доля ГЭС (при сооружении Загорской ГАЭС-2) увеличится с 1,2% до 2%, доля ТЭС снизится с 56,5% до 54,5%;

в ОЭС Средней Волги доля АЭС снизится с 31,3% в 2015 году до 29,6% в 2022 году, доля ГЭС с 19,9% до 19,2%. Доля ТЭС увеличится с 48,8% в 2015 году до 50,8% в 2022 году. Долевое участие ВИЭ в 2022 году оценивается в 0,4%;

в ОЭС Юга прирост производства электрической энергии на АЭС за рассматриваемый период составит 10,6 млрд. кВт·ч (с 23,2% в 2015 году до 31,1% в 2022 году). Долевое участие ТЭС снизится с 56% в 2015 году до 45,7% в 2022 году. Доля ВИЭ в 2022 году оценивается в 1,4%;

в ОЭС Урала доля АЭС в производстве электрической энергии с вводом энергоблока (БН-800) на Белоярской АЭС увеличится с 1,8% (4,58 млрд. кВт·ч) в 2015 году до 4,1% (10,84 млрд. кВт·ч) в 2022 году с соответствующим снижением доли ТЭС с 95,5% в 2015 году до 93,7% в 2022 году. Доля ВИЭ в 2022 году оценивается в 0,3%;

в ОЭС Сибири с выходом Богучанской ГЭС на проектные показатели долевое участие ГЭС увеличится с 43,9% в 2015 году до 51,2% в 2022 году;

в ОЭС Востока планируется присоединение Центрального и Западного энергорайонов Республики Саха (Якутия). Рост выработки прогнозируется на 10 млрд. кВт·ч (с 35,8 млрд. кВт·ч в 2015 году до 45,8 млрд. кВт·ч в 2022 году). Доля выработки ТЭС на уровне 2022 года оценивается 64%, ГЭС - 36%.

Дополнительно разработаны балансы электрической энергии для условий маловодного года, учитывающие снижение выработки ГЭС ОЭС Сибири, оцениваемое в 12 млрд. кВт·ч, и ГЭС ОЭС Востока - 4 млрд. кВт·ч. Это потребует дополнительной выработки на тепловых электростанциях соответствующих объемов электрической энергии.

В целом по ЕЭС России баланс электрической энергии в 2016 - 2022 годах обеспечивается при следующем годовом числе часов использования установленной мощности АЭС и ТЭС (таблица 6.10).

Таблица 6.10 - Число часов использования установленной мощности электростанций ЕЭС России для варианта развития генерирующих мощностей с вводами и мероприятиями по выводу из эксплуатации, модернизации, реконструкции и перемаркировке с высокой вероятностью реализации

Годовое число часов использования установленной мощности электростанций ЕЭС России
ФАКТ
ПРОГНОЗ
2011
2012
2013
2014
2015
2016
2017
2018
2019
2020
2021
2022
АЭС
7125
7020
6820
6855
7195
6994
6580
6933
6798
7205
6895
7033
ТЭС
4630
4610
4380
4280
4190
4164
4003
3910
3927
3923
3953
3958

Годовая загрузка ТЭС для обеспечения баланса электрической энергии характеризуется числом часов использования установленной мощности, которое в ЕЭС России в период до 2022 года изменяется в диапазоне 3910 - 4164 часов/год.

По ОЭС число часов использования установленной мощности ТЭС будет составлять: в ОЭС Северо-Запада - 3334 - 3553 часов /год, в ОЭС Центра - 3488 - 3726 часов/год, в ОЭС Юга - 3328 - 4378 часов/год, в ОЭС Средней Волги - 3167 - 3210 часов/год, в ОЭС Урала - 4878 - 5019 часов/год, в ОЭС Сибири - 3680 - 4086 часов/год и в ОЭС Востока - 3602 - 4182 часов/год.

В случае реализации варианта развития генерирующих мощностей с учетом дополнительных вводов и мероприятий по выводу из эксплуатации, модернизации, реконструкции и перемаркировке баланс электрической энергии в 2016 - 2022 годах обеспечивается при следующем годовом числе часов использования установленной мощности АЭС и ТЭС (таблица 6.11).

Таблица 6.11 - Число часов использования установленной мощности электростанций ЕЭС России для варианта развития генерирующих мощностей с дополнительными вводами и мероприятиями по выводу из эксплуатации, модернизации, реконструкции и перемаркировке

Годовое число часов использования установленной мощности электростанций ЕЭС России
ФАКТ
ПРОГНОЗ
2011
2012
2013
2014
2015
2016
2017
2018
2019
2020
2021
2022
АЭС
7125
7020
6820
6855
7195
6994
6580
6933
6894
7307
6988
7127
ТЭС
4630
4610
4380
4280
4190
4163
4001
3860
3845
3835
3860
3850

Перспективные балансы электрической энергии по ЕЭС России и ОЭС на 2016 - 2022 годы представлены в приложении N 13, баланс электрической энергии по ЕЭС России - в таблице 6.12. В приложении N 14 приведены данные по региональной структуре перспективных балансов электрической энергии на 2016 - 2022 годы.

Таблица 6.12 - Баланс электрической энергии ЕЭС России <*> для варианта развития генерирующих мощностей с вводами и мероприятиями по выводу из эксплуатации, модернизации, реконструкции и перемаркировке с высокой вероятностью реализации

Наименование
Единицы измерения
ПРОГНОЗ
2016
2017
2018
2019
2020
2021
2022
Потребление электрической энергии
млрд. кВт·ч
1015,718
1032,816
1040,979
1048,838
1056,430
1061,965
1067,133
в том числе заряд ГАЭС
млрд. кВт·ч
2,655
2,655
3,575
4,495
4,495
4,495
4,495
Экспорт
млрд. кВт·ч
15,515
15,839
13,854
13,858
13,780
13,780
13,780
Импорт
млрд. кВт·ч
1,140
1,140
1,390
1,330
1,330
1,330
1,330
Передача электрической энергии в энергосистему Республики Крым и г. Севастополь
млрд. кВт·ч
4,554
Потребность
млрд. кВт·ч
1034,647
1047,515
1053,443
1061,366
1068,880
1074,415
1079,583
Производство электрической энергии - всего
млрд. кВт·ч
134,647
1047,515
1053,443
1061,366
1068,880
1074,415
1079,583
ГЭС
млрд. кВт·ч
162,115
184,911
187,367
188,137
188,237
188,237
188,237
АЭС
млрд. кВт·ч
195,315
198,660
210,670
214,720
220,390
220,912
225,333
ТЭС
млрд. кВт·ч
677,091
662,545
653,321
655,720
657,287
662,300
663,047
ВИЭ
млрд. кВт·ч
0,126
1,399
2,085
2,789
2,966
2,966
2,966
Установленная мощность - всего
МВт
239421,9
246778,4
249679,0
251098,6
250663,6
252117,4
252117,4
ГЭС
МВт
48407,9
49871,0
50719,2
50775,0
50775,0
50775,0
50775,0
АЭС
МВт
27924,4
30193,2
30388,6
31587,4
30587,4
32041,2
32041,2
ТЭС
МВт
162622,4
165513,0
167070,0
166965,0
167530,0
167530,0
167530,0
ВИЭ
МВт
467,2
1201,2
1501,2
1771,2
1771,2
1771,2
1771,2
Число часов использования установленной мощности
час/год
4321
4245
4219
4227
4264
4262
4282
АЭС
час/год
6994
6580
6933
6798
7205
6895
7033
ТЭС
час/год
4164
4003
3910
3927
3923
3953
3958
ВИЭ
час/год
270
1165
1389
1575
1675
1675
1675

--------------------------------

<*> В составе ЕЭС России с 2017 года учитываются энергосистема Республики Крым и г. Севастополь, Центральный и Западный энергорайоны Республики Саха (Якутия).

В случае реализации для варианта развития генерирующих мощностей с дополнительными вводами и мероприятиями по выводу из эксплуатации, модернизации, реконструкции и перемаркировке число часов использования установленной мощности ТЭС в период 2016 - 2022 годов составит 3835 - 4163.

Выводы:

1. Баланс мощности ЕЭС России для варианта развития генерирующих мощностей с вводами и мероприятиями по выводу из эксплуатации, модернизации, реконструкции и перемаркировке с высокой вероятностью реализации в рассматриваемый перспективный период складывается с превышением нормативного резерва мощности на 32 332,9 - 37 999,3 МВт.

2. Баланс мощности по ЕЭС России без ОЭС Востока в период до 2022 года также складывается с избытком мощности в размере 29 314,2 - 34 288,5 МВт.

3. Баланс мощности на период до 2022 года показывает наличие избытков нормативного резерва мощности по всем ОЭС. Тем не менее, в территориальном разрезе сохраняются проблемные энергоузлы (энергорайоны), для обеспечения надежного электроснабжения потребителей в которых требуется реализация мер по строительству сетевых и генерирующих объектов, приводимых в схеме и программе.

4. Наличие существенных избытков мощности связано с условиями замедления прогнозного роста потребления электрической энергии, с продолжением ввода в эксплуатацию генерирующих объектов, проектирование которых в силу инерционности строительства осуществлялось несколько лет назад при более высоких прогнозах роста потребления электрической энергии, при относительно малых заявленных собственниками объемах вывода из эксплуатации устаревших и неэффективных генерирующих мощностей.

Реализация уже начатого строительства объектов электроэнергетики позволяет производителям электрической энергии рассматривать планы по более интенсивному обновлению производственных фондов и выводу из эксплуатации устаревшего и неэффективного генерирующего оборудования.

5. Производство электрической энергии электростанциями ЕЭС России относительно фактической величины 2015 года (1 026,9 млрд. кВт·ч) возрастет на 52,7 млрд. кВт·ч (до 1 079,6 млрд. кВт·ч) в 2022 году.

6. Доля АЭС в прогнозируемой структуре выработки по ЕЭС России увеличится с 19% в 2015 году до 20,9% в 2022 году, доля ГЭС с 15,6% до 17,4%, доля ТЭС снизится с 65,4% до 61,4% и доля ВИЭ в 2022 году оценивается в 0,3%.

7. Число часов использования установленной мощности ТЭС ЕЭС России в период до 2022 года для варианта развития генерирующих мощностей с вводами и мероприятиями по выводу из эксплуатации, модернизации, реконструкции и перемаркировке с высокой вероятностью реализации изменяется в диапазоне 3910 - 4164 часов/год.

Число часов использования установленной мощности ТЭС в энергообъединениях европейской части ЕЭС России (без ОЭС Урала) будет составлять 3385 - 3670 часов/год: в ОЭС Урала - 4878 - 5019 часов/год, в ОЭС Сибири - 3680 - 4086 часов/год и в ОЭС Востока - 3602 - 4182 часов/год.

8. Число часов использования установленной мощности ТЭС ЕЭС России в период до 2022 года для варианта развития генерирующих мощностей с дополнительными вводами и мероприятиями по выводу из эксплуатации, модернизации, реконструкции и перемаркировке изменяется в диапазоне 3835 - 4163 часов/год.

9. Наличие существенных объемов невыдаваемой избыточной мощности в центральной части ОЭС Северо-Запада предопределяет необходимость строительства в заявленные ПАО "ФСК ЕЭС" сроки ВЛ 750 кВ Ленинградская - Белозерская, а также ограничения одновременно находящихся в эксплуатации энергоблоков Ленинградской АЭС и Ленинградской АЭС-2 (Копорской АЭС) не более пяти с возможным пересмотром в сторону большей интенсификации программы вывода из эксплуатации существующих энергоблоков Ленинградской АЭС с реакторами типа РБМК.

7. Прогноз спроса на топливо организаций электроэнергетики
ЕЭС России (без учета децентрализованных источников)
на период 2016 - 2022 годы.

Прогноз потребности в органическом топливе ТЭС ЕЭС России представлен для варианта развития генерирующих мощностей с учетом вводов и мероприятий по выводу из эксплуатации, модернизации, реконструкции и перемаркировке с высокой вероятностью реализации.

При определении потребности электростанций в различных видах топлива учитываются режимы работы ТЭС, характеристики действующего и вводимого оборудования, виды установленного для ТЭС топлива, существующее состояние топливоснабжения.

Оценка потребности ТЭС ЕЭС России в органическом топливе формируется исходя из намечаемых уровней производства электрической энергии (таблица 7.1).

Таблица 7.1 - Производство электрической энергии на ТЭС ЕЭС России в 2016 - 2022 годах.

ПРОГНОЗ
2016
2017
2018
2019
2020
2021
2022
Выработка электрической энергии, млрд. кВт.ч
677,09
662,55
653,32
655,72
657,29
662,30
663,05
Выработка электрической энергии при маловодных условиях <*>, млрд. кВт.ч
677,09
678,11
669,03
671,43
673,00
678,01
678,76

--------------------------------

<*> Вариант с гарантированной выработкой на ГЭС Сибири и Востока при маловодных условиях.

Изменение потребности в органическом топливе ТЭС ЕЭС России для рассматриваемого варианта представлено в таблице 7.2.

Таблица 7.2 - Потребность ТЭС ЕЭС России в органическом топливе в 2016 - 2022 годах.

ПРОГНОЗ
2016
2017
2018
2019
2020
2021
2022
Потребность ТЭС в топливе, тыс. т.у.т.
287 274
281 959
277 806
278 702
279 338
280 881
281 230
из них:
газ
204 090
203 837
201 403
202 162
202 016
202 993
202 947
нефтетопливо
1 504
1 464
1 436
1 446
1 465
1 468
1 471
уголь
71 475
66 569
64 929
65 055
65 796
66 349
66 735
прочее топливо
10 206
10 088
10 037
10 039
10 061
10 071
10 078
Потребность ТЭС в топливе, %
100,0
100,0
100,0
100,0
100,0
100,0
100,0
из них
газ
71,0
72,3
72,5
72,5
72,3
72,3
72,2
нефтетопливо
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
уголь
24,9
23,6
23,4
23,3
23,6
23,6
23,7
прочее топливо
3,6
3,6
3,6
3,6
3,6
3,6
3,6

Динамика изменения расхода топлива на ТЭС определяется общим уровнем потребления электрической энергии и долей электростанций различных типов в его покрытии. Учитывая рост выработки электрической энергии на АЭС (с 18,9% до 20,9%), ГЭС и ВИЭ (с 15,7% до 17,7%) за рассматриваемый период, производство электрической энергии на ТЭС сократится с 65,4% до 61,4%. Соответственно, расход органического топлива снизится с 287,3 млн. т.у.т. в 2016 году до 281,2 млн. т.у.т. в 2022 году. Помимо принятого уровня выработки электрической энергии на ТЭС, на потребность в органическом топливе большое влияние оказало изменение состава генерирующих мощностей - ввод более экономичного парогазового и газотурбинного оборудования. Удельный расход топлива на отпущенную электрическую энергию будет снижаться с 314,6 г/кВт·ч в 2016 году до 306,8 г/кВт·ч в 2022 году.

Структура топлива на весь рассматриваемый период не меняется. При этом доля газа составляет 71 - 73%, угля - 23 - 25%, нефтетоплива и прочего топлива - менее 5%.

При маловодных условиях функционирования ГЭС ОЭС Сибири и ОЭС Востока потребуется дополнительное топливо для покрытия прогнозируемого уровня потребления электрической энергии (таблица 7.3).

Таблица 7.3 - Потребность тепловых электростанций в дополнительном топливе при маловодных условиях в 2016 - 2022 годах, млн. т.у.т.

ОЭС
ПРОГНОЗ
2016
2017
2018
2019
2020
2021
2022
ОЭС Сибири
0,0
3,6
3,6
3,6
3,6
3,6
3,6
ОЭС Востока
0,0
1,3
1,3
1,3
1,3
1,3
1,3

Прогноз потребности ТЭС в различных видах органического топлива по ОЭС приведен в таблице 7.4.

Таблица 7.4 - Потребность ТЭС в органическом топливе по ОЭС в 2016 - 2022 годах, тыс. т.у.т.

ОЭС
Годы
Расход условного топлива, всего
в том числе
Газ
Нефте-топливо
Уголь
Прочее топливо
ОЭС Северо-Запада
2016
23805
18899
786
2139
1980
2017
23927
18990
789
2172
1976
2018
24056
19185
787
2109
1975
2019
24194
19127
798
2296
1973
2020
24239
19095
802
2367
1975
2021
24245
19102
802
2366
1975
2022
24188
19045
802
2365
1975
ОЭС Центра
2016
59306
51968
127
3704
3507
2017
58494
51774
88
3120
3512
2018
56357
49896
87
2863
3511
2019
56388
50014
87
2773
3514
2020
55721
49431
88
2684
3519
2021
55429
49172
87
2649
3520
2022
55231
48999
87
2625
3520
ОЭС Средней Волги
2016
27908
27707
126
0
75
2017
28104
27903
126
0
75
2018
28288
28100
125
0
63
2019
28432
28245
125
0
63
2020
28438
28249
125
0
63
2021
28434
28246
125
0
63
2022
28459
28271
125
0
63
ОЭС Юга
2016
18830
16083
37
2702
8
2017
18298
15795
38
2456
8
2018
17248
14985
35
2220
8
2019
17161
14981
34
2138
8
2020
17066
14905
34
2119
8
2021
17350
15142
35
2166
8
2022
17297
15093
35
2161
8
ОЭС Урала
2016
94456
81197
168
10808
2283
2017
93429
80449
168
10585
2228
2018
91718
80115
148
9268
2186
2019
91741
80224
147
9188
2182
2020
92540
80794
148
9409
2189
2021
93204
81408
149
9454
2193
2022
93334
81536
149
9456
2194
ОЭС Сибири
2016
51485
4618
225
44289
2353
2017
47181
4241
209
40441
2290
2018
47665
4484
207
40680
2294
2019
48006
4629
208
40869
2299
2020
48438
4460
221
41450
2307
2021
48740
4491
222
41716
2311
2022
49127
4527
224
42059
2317
ОЭС Востока
2016
11484
3617
34
7833
0
2017
12527
4685
47
7795
0
2018
12473
4638
47
7789
0
2019
12780
4943
47
7791
0
2020
12895
5080
47
7768
0
2021
13479
5432
48
7999
0
2022
13593
5476
49
8068
0

Выводы:

При заданных уровнях потребления электрической энергии потребность в органическом топливе тепловых электростанциях ЕЭС России снизится с 287,3 млн. т.у.т. в 2016 году до 281,2 млн. т.у.т. в 2022 году. Структура топлива на прогнозируемый период 2016 - 2022 гг. не меняется, и основную его долю составляет газ (71 - 73%). Удельные расходы топлива на отпущенную электроэнергию будут снижаться в среднем по ЕЭС России с 314,6 г/кВт.ч в 2016 году до 306,8 г/кВт.ч в 2022 году.