Файбисович Д. Л.
Строительство межсистемных связей способствует развитию электроэнергетики соседних стран, поскольку дает возможность более эффективно использовать генерирующие мощности, снизить уровень системных отказов и тем самым повысить надежность электроснабжения. Вместе с тем, на начальном этапе объединения энергосистем, когда межсистемные связи не резервированы, достигнуть полного эффекта от объединения не всегда возможно. Указанное особенно проявляется в сложных климатических условиях. Например, в Северной Африке при весьма значительных расстояниях между отдельными точками энергосистем в условиях пустыни затруднено сооружение ВЛ в необходимом объеме.
Для стран Африканского континента характерен низкий уровень развития электроэнергетики. Так, среднее значение душевого потребления электроэнергии в Африке составило в 2001 г. 500 кВт-ч, в то время как в среднем в мире указанная величина равняется 2250 кВт-ч в год. Среди стран Африки самые низкие значения душевого потребления в Республике Чад, где эта величина составила всего 15 кВт-ч в год.
Удельное потребление электроэнергии в странах Магриба (арабские страны Северной Африки) существенно выше, чем в среднем по странам Африки. В 2001 г. в странах Магриба приходилось 1400 кВт-ч электроэнергии на человека в год.
Общая установленная мощность электростанций стран Магриба в 2001 г. была 79 ГВт со средней ежегодной выработкой электроэнергии 276 ТВт-ч. Для стран Магриба характерны высокие темпы роста спроса на электроэнергию, составившие в последние годы около 7% в год. Наиболее динамично в последнее время развивается электроэнергетика Ливии.
Энергетическая компания Ливии (GECOL) - государственная. Энергокомпания ответственна за электроснабжение потребителей на всей территории страны, площадь которой составляет 1,76 млн. км2, а население - 5,2 млн. чел. Для Ливии характерны высокие темпы роста спроса на электроэнергию, в последние годы он находится на уровне 8% в год.
GECOL состоит из четырех региональных, территориально разобщенных районов, связанных между собой отдельными ВЛ.
К электрической сети присоединены 30 электростанций преимущественно газотурбинного типа, а также ряд паротурбинных электростанций традиционного типа. Для электроснабжения отдельных потребителей, расположенных в глубине Ливийской пустыни, широко используются дизельные электростанции.
Учитывая высокие темпы роста спроса на электроэнергию, GECOL уделяет большое внимание развитию генерирующего комплекса. Так, в последние 5 лет энергокомпания осуществляет строительство пяти газотурбинных электростанций, на каждой из которых устанавливаются четыре газовые турбины по 165 МВт, изготовленные фирмой АВВ. Площадки этих четырех электростанций расположены на побережье Средиземного моря. Проектом электростанций предусмотрена возможность увеличения мощности агрегатов путем перехода от простейших циклов к комбинированным.
Помимо этого GECOL предусматривает строительство двух новых паротурбинных электростанций традиционного типа. Установленная мощность такой электростанции 1400 МВт (4 х 375 МВт). Контракт на строительство первой электростанции находится в стадии оформления, а для второй электростанции контракт подписан с итальянской энергокомпанией. Площадка второй электростанции (4 х 150 МВт) выбрана в гористой местности на севере Ливии. Строительство этой электростанции уже ведется.
Намеченное развитие генерирующего комплекса определяет необходимость соответствующего развития электрических сетей, что требует весьма весомых инвестиций. Так, в ближайшие 5 лет в строительство электростанций намечено вложить 3,3 млрд. дол. США и 1,8 млрд. дол. - в сооружение электрических сетей.
Основная электрическая сеть GECOL выполнена на напряжении 220 кВ. Общая протяженность ВЛ этого класса напряжения - 11,7 тыс. км. Напряжением распределительных электрических сетей является 66 кВ, общая длина этих ВЛ 12,5 тыс. км.
В распределительной сети низшего уровня используются напряжения 30 и 11 кВ.
GECOL планирует в ближайшие годы введение в сети переменного тока новой, более высокой, ступени напряжения. В качестве такого напряжения принято 400 кВ. Первым объектом строительства будет двухцепная ВЛ 400 кВ протяженностью 430 км. ВЛ предназначена для выдачи мощности электростанций Хомс (район восточнее г. Триполи) в направлении насосных станций канала, проходящего в глубине Ливийской пустыни. На этом напряжении будут осуществляться основные межсистемные связи.
В ближайшие 10-15 лет предусмотрено широкое развитие межсистемных связей с энергосистемами стран Северной Африки и Ближнего Востока, что вызвано прежде всего стремлением группы стран арабского мира сформировать общую электрическую сеть 400 - 500 кВ. Проведенные расчеты показали, что это позволит не только повысить надежность электроснабжения, но и существенно расширить рынок торговли электроэнергией. Препятствием для подобного объединения являются значительные расстояния между опорными точками сети, низкая плотность населения, а также пустыни, расположенные по трассе рассматриваемого направления восток - запад. Следует отметить, что сооружение первых ВЛ, учитывая их протяженность и единичный характер, не позволит в полной мере воспользоваться преимуществами параллельной работы.
Центральное место в объединенной энергосистеме отводится Арабской Республике Египет (АРЕ). Первым элементом объединенной энергосистемы является ВЛ 500 кВ АРЕ - Иордания, состоящая из ВЛ 500 кВ Суэц - Таба и ВЛ 400 кВ от Табы до электростанции Акабы. Пересечение Красного моря было выполнено прокладкой кабеля по дну моря. Работы по строительству указанной электропередачи в основном завершены.
В последующие годы электропередача 400 кВ от электростанции Акабы будет проложена по территории страны в северном направлении и пересечет границы Сирии и Турции, а, следовательно, будет создана возможность совместной работы с энергосистемами Европы. Первым элементом развития сети в западном направлении является ввод в работу уже построенной двухцепной ВЛ 220 кВ между энергосистемами АРЕ и Ливии. Указанная ВЛ присоединена к ПС Тобрук (Ливия) и ПС Салум, расположенной в западной части энергосистемы АРЕ. Протяженность ВЛ 165 км, пропускная способность в обоих направлениях 220 МВт. Расстояние от ПС Салум до крупного центра потребления электроэнергии (г. Александрия) составляет 350 км. На направлении АРЕ - Ливия намечено в последующем сооружение ВЛ 500 (400 кВ).
Как известно, в западном направлении Ливия имеет границы с Алжиром и Тунисом. Межсистемные связи энергосистемы Ливии помимо энергосистемы АРЕ будут в основном формироваться в западном направлении.
ВЛ 220 кВ Ливия — Тунис:
-------- двухцепная ВЛ;--------- одноцепная
Объединение GECOL с энергосистемами соседних стран в южном направлении (Чад и Нигер) в ближайшие годы маловероятно. Энергосистема GECOL граничит с энергосистемами Туниса и Алжира, однако электрические связи на этом направлении отсутствуют. Между Алжиром и Марокко ВЛ действуют уже в течение ряда лет.
Как известно, между Марокко и Испанией проложена кабельная линия через Гибралтарский пролив напряжением 400 кВ переменного тока. Первая межсистемная кабельная связь Европа - Африка выполнена с тремя рабочими и одной резервной фазой. На напряжении 400 кВ пропускная способность кабельной линии составляет 700 МВт. В последующем, с ожидаемым ростом передаваемой мощности кабельная линия будет использована на постоянном токе, образуя две биполярные электропередачи ± 250 кВ. Расчеты показали, что перевод на постоянный ток существенно повышает пропускную способность электропередачи и при достижении проектных параметров она составит 2000 МВт. На испанской стороне отправной точкой ППТ является ПС “Пинар дель Рей”, а роль приемной ПС на марокканской стороне отводится ПС Меллоуза.
На первом этапе формирования объединенной энергосистемы стран Северной Африки наиболее уязвимое звено - отсутствие электрических связей между Ливией и Тунисом. В этих условиях с привлечением индийских строительных фирм GECOL начала сооружение двух ВЛ 220 кВ для связи с энергосистемой Туниса.
Первая ВЛ 220 кВ является двухцепной, трасса ВЛ проходит вблизи побережья Средиземного моря, сечение проводов фазы ВЛ - 412 мм2. ВЛ (см. рисунок) соединяет ПС Абукамаш (Ливия) с ПС Мадниин и ПС Абушама (Тунис). Протяженность ВЛ 380 км, в том числе 26 км проходит по территории Ливии.
Трасса второй ВЛ 220 кВ проходит южнее первой и частично по территории Сахары.
ВЛ соединяет ПС Роуис (Ливия) и Татавин (Тунис). Общая длина ВЛ 298 км, из них 37 км проходят по территории Ливии, сечение проводов ВЛ 412 мм2. Основное оборудование на ПС было поставлено АВВ. Работы и поставка аппаратуры, обеспечивающей параллельную работу энергосистем двух стран, велись фирмой Siemens.
Общая стоимость работ по этим двум проектам составила 57 млн. дол. США.
С начала 90-х годов вопросы совместной работы энергосистем стран Северной Африки и Средиземноморских стран южной Европы решаются в рамках созданного в 1991 г. специального объединения. На совещании в 1995 г. в Алжире была сформирована экспертная группа из представителей Испании, Марокко, Алжира, Туниса, Италии, Ливии и АРЕ. Основными направлениями деятельности этого комитета являются:
обмен техническими достижениями; изучение вопросов необходимости усиления отдельных участков сети и разработка планов развития сетей;
расширение рынка электроэнергии; анализ технических характеристик отдельных связей в составе их совместной работы.
Экспертная группа установила, что снижение расхода топлива как результат развития связей позволило снизить затраты не менее чем на 4% в год.
Transmission and Distribution World, 2002 г., сентябрь
