2.7. Электроснабжение передвижных потребителей горных районов

К передвижным потребителям относятся потребители отгонного животноводства, пчеловодства и другие. В летнее время в течение 4-5 месяцев тысячи отар овец, табунов лошадей выпасаются на горных лугах — джайлоо. В течение лета каждый чабан или табунщик несколько раз меняет место стоянки. В настоящее время почти все они в летнее время лишены возможности пользоваться достижениями цивилизации. У них нет даже электрического освещения, не говоря об использовании телевизоров, холодильников, электробытовых приборов и т.д. Осуществление питания их электроэнергией от энергосистемы практически неосуществимо, так как это будет стоить очень дорого и очень много потребуется материалов. Стационарные автономные источники также невозможно использовать всюду ввиду того, что потребитель не находится на одном месте в течение лета. Передвижные дизельные электростанции, выпускаемые промышленностью, имеют большую массу, что затрудняет их перевозку вьючным транспортом (чабаны, табунщики перевозят юрты, палатки, домашний скарб на лошадях, волах, яках).

В исследованиях КирНИОЭ, отдельных исследователей (Токомбаев К.А., Кораблев А.Д.) считается приемлемым в качестве источника электроэнергии для чабанов, табунщиков, пчеловодов микроГЭС, мощностью 1,5-3 кВт. Однако ими могут воспользоваться ограниченное количество кочевых потребителей. Во-первых, не всегда удобное место для стоянки могут быть вблизи речки или ручья достаточного стока, во-вторых, общий вес микроГЭС с рукавами составляет около 100 кг, что представляет немалые трудности при перекочевках, в третьих стоимость микроГЭС 1,5 кВт, изготавливаемых на заводе им. Ленина г. Бишкек стоили дорого- 3,5 тыс $. Имеются данные, что выпускаются микроГЭС в других странах, имеющие меньшую стоимость. Строительство стационарных ГЭС для питания таких нагрузок нецелесообразно из-за отсутствия постоянных электрических нагрузок, а также из-за труднодоступности и сложных условий строительства электростанций и сооружения ЛЭП. По нашему мнению необходимо проанализировать экономику такого способа обеспечения электроэнергией животноводов в летнее время. Практически такой способ электроснабжения кочевников можно представить следующим образом. Сооружаются небольшие стационарные ГЭС и распределительные однофазные сети 10 кВ, которые используются только в летнее время, а на зиму консервируются. В местах стоянок устанавливаются на опорах однофазные трансформаторы мощностью 1-4 кВА и розетки, куда чабан легко может подключиться. Такой способ будет обходиться дорого, но может рассматриваться как один из альтернативных вариантов. Предположительно, стационарные ГЭС будут вполне приемлемыми для летних МТФ с доильными установками.

По нашему мнению первоочередной задачей является обеспечение электроосвещением юрты и ночной стоянки овец. Согласно нашим расчетам для освещения юрты хватит электрической лампочки 40-60 Вт, а для освещения стоянки овец 1 или 2 лампочки по 40 Вт. Таким образом, мощность осветительных приборов, на которую должны быть рассчитаны источники энергии, составляет примерно 80-140 Вт. Если суточную продолжительность горения лампы для наружного освещения принять равной 8 ч, а в помещении — 4 ч, то при таком режиме суточная потребность в энергии составит для одного объекта -40-75 А*ч. Достаточно иметь аккумуляторную батарею в 50-60 А*ч, которую необходимо подзаряжать в течение суток током 2-3 А.. для чего достаточно иметь микроГЭС мощностью -12х(2-3)=24-36 Вт. Предлагаемый вариант аналогичен системе электроснабжения автомобиля. Электрическая нагрузка питается от аккумулятора, которая круглосуточно заряжается от микроГЭС. Для такого способа обеспечения освещения стоянки чабана требуется минимальная мощность микроГЭС.

Для ускорения обеспечения кочевого животноводства минимума потребности в электроэнергии и достижения минимального веса энергоустановок, их мощность должна быть ограничена. Как показывают выше приведенные расчеты, мощность ветроэнергоустановок, бензоагрегата, солнечной энергоустановки должна быть порядка 50-100 Вт, достаточная для зарядки аккумулятора.

Вместо микроГЭС может использоваться ветровая или солнечная энергия. Мощность таких установок должна быть больше, чем микроГЭС, так как они могут работать неполные сутки.

Аккумуляторная батарея позволяет кратковременно (1-2 часа в сутки) потреблять мощность порядка 1 кВт (утюг, электрочайник и др.), а также стабильно питать освещение, телевизор и т.д. от батареи при отсутствии ветра или солнца.

По выше рассмотренным проблемам можно сказать следующее.

1. Электроснабжение потребителей горных районов имеют ряд специфических особенностей. Обычно потребители этих мест рассредоточены, имеют малую мощность и имеют сильно выраженный сезонный характер.

2. Электроснабжение потребителей горных районов обходится дорого из-за больших затрат и расходов материалов. В настоящее время многие из них не электрифицированы ввиду их удаленности от централизованных источников энергии (от энергосистемы).

3. Эксплуатация всех способов электроснабжения обходится дорого, обусловленные трудностью обслуживания ЛЭП и подстанций или высокой стоимостью топлива и его подвозки для автономных источников энергии.

4. Электроснабжение горных районов могут осуществляться следующими способами:

а) от ближайшей подстанции энергосистемы,

б) от высоковольтной ЛЭП путем отбора небольшой мощности,

в) от автономных источников (дизельных и бензиновых агрегатов),

г) от нетрадиционных источников энергии: солнца, ветра, геотермальных вод.

5. Выбор способа электроснабжения должно производится путем технико-экономического сравнения различных вариантов: от автономного источника или от энергосистемы. Потребители, расположенные недалеко от узла энергосистемы выгоднее питать по линии электропередачи, а удаленные потребители от автономных источников.

5. Электроснабжение от энергосистемы линиями электропередачи имеют ряд особенностей, обусловленные малой передаваемой мощностью, большой протяженностью ЛЭП, малой мощностью подстанций.

Линии отличаются релейной и грозозащитой, заземлением, уровнем токов короткого замыкания и др. Особенности горных линий рассмотрены в следующей главе.

6. При наличии оборудования для преобразовательных подстанций экономически выгодным может быть использование передач постоянного тока, особенно униполярных, позволяющих передавать электроэнергию только по одному проводу.

7. Электроснабжение потребителей горных районов, находящихся вблизи высоковольтных ЛЭП, вполне можно осуществлять различного способа отборами мощности от нее. Нами обосновывается преимущество использования трансформаторного способа отбора мощности, являющегося наиболее простым, дешевым и надежным.

8. Для отборов малых мощностей от линий 10 кВ предлагаются использовать разработанные нами минитрансформаторы мощностью 10, 16 и25 кВА, напряжением 10/0,23 кВ, для отборов малых мощностей от линий 110 кВ-минитрансформаторы мощностью 63, 100, 160 и 200 кВА., напряжением 110/10 кВ.

9. В удаленных горных районах наиболее приемлем способ комбинированного энергоснабжения потребителей путем использования электроэнергии и для тепловых процессов.

10. Для электроснабжения освещения передвижных потребителей горных районов (чабанов, табунщиков) наиболее подходящим является использование разработанных нами небольших микроГЭС, мощностью 20-50Вт., или солнечных, или ветровых установок, мощностью 50-100 Вт, с аккумуляторными батареями.

Содержание главы:

Содержание книги:

Статьи и книги по теме:

Посмотреть все записи с меткой: