Статья опубликована в газете «Пресс-электро». Номер 7 (34) Июль 2008 г.
Данная статья является продолжением цикла статей в котором автор предполагает системно изложить аналитические данные, характеризующие современное состояние и развитие российского рынка высоковольтного оборудования, а именно: рынка силовых трансформаторов I — III габаритов мощности и комплектных трансформаторных подстанций, в которых установлены такие трансформаторы.
Начало — Номер 5 (32) Май 2008 г.
Предпосылки формирования уточненной модели оценки рыночного спроса
При исследовании вопроса были изучены печатные источники в фондах РГБ и ГПНТБ по темам «Силовые трансформаторы», «Рынок силовых трансформаторов» в ретроспективе 20 лет с 2007г. Единственный документ, посвященный непосредственно оценке потребности в силовых трансформаторах, датированный 1987 годом, — «Республиканские методические рекомендации по расчету норм потребности в трансформаторах силовых I-III габаритов, комплектных распределительных устройствах и конденсаторах силовых косинусных для комплектования объектов капитального строительства/ Н.-и. экон. ин-т Госплана УССР.- Киев: ЭНИИ, 1987 — 86с.». В соответствии с данным документом потребность в силовых трансформаторах, выраженная в тыс. кВА, коррелированна со сметной стоимостью СМР в млн. руб. Например, для завода по производству теплоизоляционных материалов, сметная стоимость СМР которого по проекту оценивается в 7,725 млн. советских рублей, потребность в силовых трансформаторах оценивается в 3,704 тыс. кВА; для жилого крупноблочного 9-тиэтажного здания общей площадью 6000 м2 сметной стоимостью СМР 9,565 млн. советских руб. — 5,690 тыс. кВА. Возможно, в условиях жесткой плановой экономики и удобно было пользоваться подобными корреляциями, но для оценки рыночной потребности целесообразнее исходить из прогнозных оценок роста энергопотребления (как правило, выраженного в ГВт).
Таким образом, математическая модель оценки рыночной потребности должна «преобразовать» конкретное значение увеличения/роста энергопотребления (в ГВт) в количество силовых трансформаторов I-III габарита, обеспечивающих распределение этого увеличенного количества потребляемой электроэнергии.
Исходные данные для оценки рыночной потребности в силовых трансформаторах I-III габарита мощности
Таблица 1. Рост установленной мощности к 2020 году (база — 2006 год) в разрезе федеральных округов, ГВт
| Округ | ЦФО | СЗФО | ЮФО | УрФО | СибФО | ДВФО |
|---|---|---|---|---|---|---|
Увелич. мощности к 2020 г. | 34,5 | 14,4 | 9,9 | 22,8 | 33,4 | 10,9 |
Средний годовой прирост | 2,5 | ∼ 1,0 | ∼ 0,7 | ∼ 1,6 | ∼ 2,4 | ∼ 0,8 |
Понятийный и дефинициальный аппарат математической модели оценки рыночной потребности в силовых трансформаторах I-III габаритов мощности
Разработанная уточненная математическая модель оценки рыночной потребности использует понятия субъекта электроэнергетики и потребителя, определенные в Федеральном законе №35-ФЗ «Об электроэнергетике» от 26 марта 2003 года. При расчете потребности рассматривается предельно допустимая мощность, которую может «взять» (пользуясь терминологией Б. И. Кудрина) потребитель.
В уточненной модели рассматриваются две большие группы потребителей, которые имеют принципиально отличающиеся схемы электроснабжения: объекты жилищно-коммунального хозяйства (главным образом, жилые здания) и промышленные объекты.
Не исследуя структуру объекта электроснабжения (потребителя) математически негауссовым ценологическим аппаратом гиперболических Н-распределений, автор тем не менее опирался на шестиуровневую схему системы электроснабжения потребителя, описанную в ряде работ Б. И. Кудрина, а также в очень интересной работе специалистов Нижегородского государственного технического университета Лоскутова А. Б. и Сосниной Е. Н. «Метод оценки электрических нагрузок предприятий при неполной исходной информации».
Выделяют несколько уровней. Первый 1УР — отдельный электроприёмник, составляющий сущность электрики и определяющий схему электроснабжения потребителя (но не энергосистемы). Второй 2УР — шкаф, щит, питаемый на напряжении ниже 1 кВ. Третий 3УР, когда по различным причинам (мощность, удалённость, надёжность и др.) для электроснабжения потребителя необходима установка одного или нескольких трансформаторов 10(6)/0,4 кВ. Четвёртый 4УР формируется при количестве трансформаторов, высоковольтных двигателей, требующем сооружения распределительной подстанции РП 10(6). Пятый 5УР, на котором мощность и расход электроэнергии таковы, что для осуществления электроснабжения требуется ввод 35-330 кВ, а для эксплуатации оборудования и сетей создают электрослужбы. И, наконец, ключевой шестой 6УР, собственно граница раздела: субъект электроэнергетики (электроснабжающая организация) — потребитель. 6УР может совпадать с любым иным более низким уровнем.
Схематически уровни представлены на рис. 1.
Рис.1. Упрощенная схема системы электроснабжения промышленного предприятия
Основные положения модели оценки рыночной потребности в силовых трансформаторах I-III габарита мощности
По данным различных субъектов электроэнергетики, можно принять распределение вновь вводимых мощностей в равных долях между обеими группами потребителей.
На основе анализа мощности трансформаторных подстанций электроэнергетического хозяйства подмосковных городов определен следующий ряд основных мощностей силовых трансформаторов, обеспечивающих электроснабжение жилого сектора (см. таблицу 2). При этом, учитывая категорию объектов электроснабжения, все трансформаторные подстанции являются двухтрансформаторными.
| Мощность, кВА | 250 | 400 | 630 | 1000 |
|---|---|---|---|---|
Доля, % | 30 | 30 | 30 | 10 |
Для промышленных потребителей, на основе упомянутой работы Лоскутова А. Б. и Сосниной Е.Н., определен иной ряд мощностей наиболее востребованных силовых трансформаторов (см. таблицу 3).
| Мощность, кВА | 630 | 1000 | 1600 |
|---|---|---|---|
Доля, % | 40 | 30 | 30 |
Необходимо также отметить, что будут также производиться замены трансформаторов в трансформаторном хозяйстве.
Результаты расчета прогнозных оценок
| ЦФО | СЗФО | Прив ФО | ЮФО | УрФО | СибФО | ДВФО | РФ | ||
| СПРОС | установл мощн ГВт | 49 | 21 | 24 | 16,2 | 42,6 | 46 | 12,5 | 211,3 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| увелич. установл. мощн ГВт | 34,5 | 14,4 | 13,1 | 9,9 | 22,8 | 33,4 | 10,9 | 139 | |
| жил.-ком. | 87154 | 36377 | 33093 | 25009 | 57597 | 84375 | 27535 | 351140 | |
| промышл | 19362 | 8081 | 7352 | 5556 | 12796 | 18744 | 6117 | 78008 | |
| ВСЕГО | 106515 | 44459 | 40445 | 30565 | 70393 | 103119 | 33653 | 429149 | |
| ср год увелич. Уст. Мощн. | 2,5 | 1 | 0,9 | 0,7 | 1,6 | 2,4 | 0,8 | ||
| СПРОС | жил.-ком. | 6315 | 2526 | 2274 | 1768 | 4042 | 6063 | 2021 | 25009 |
| промышл | 1403 | 561 | 505 | 393 | 898 | 1347 | 449 | 5556 | |
| ВСЕГО | 7719 | 3087 | 2779 | 2161 | 4940 | 7410 | 2470 | 30565 | |
| замена ЖКХ | 6189 | 2653 | 3031 | 2046 | 5381 | 5810 | 1579 | 26689 | |
| замена ПРОМ. | 1375 | 589 | 673 | 455 | 1195 | 1291 | 351 | 5929 | |
| ИТОГО С УЧ, ЗАМЕН | 15283 | 6329 | 6484 | 4662 | 11516 | 14511 | 4400 | 63184 |
Напомним оценки объемов производства/поставок силовых трансформаторов I-III габаритов мощности, приводимые в предыдущей статье цикла (Таблица 4).
| № п/п | Завод | Оценка объема производства/поставки в 2006г., штук |
|---|---|---|
| 1 | Минский электротехнический завод им. В.И.Козлова | 12000 (поставки в РФ — по данным представителя МЭТЗ на конференции в РАО «ЕЭС России» 5.06.2007г) |
| 2 | «Укрэлектроаппарат», г. Хмельницкий | ∼ 100…200 |
| 3 | «Алтранс», г. Барнаул | ∼ 8000 |
| 4 | «ЭТК «БирЗСТ», г. Биробиджан | ∼ 3000 |
| 5 | Кентауский трансформаторный завод, г. Кентау | ∼ 2000 |
| 6 | ЗАО «Электрощит-ТМ», г. Самара | ∼ 5000 |
| 7 | ОАО «Электрощит» г. Москва — г. Чехов | ∼ 5000 |
| Всего силовых масляных трансформаторов | ∼ 35000 |
Таким образом выводы о превышении спроса над предложением достаточно очевидны.
Ю.М.Савинцев
кандидат технических наук,
Генеральный директор ООО «Корпорация «Русский трансформатор».
