Министерство энергетики индустирии и торговли

Республики Казахстан
Казахстанская компания по управлению электрическими сетями

(ОАО “КЕGОС”)

Заключительный отчет

на тему:

Современное состояние

водно-энергетического комплекса

Казахстанской части бассейна реки Сыр-Дарья

В.В.Борисовский - Начальник отдела научно-технического развития и мониторинга


1.3 Формирование Нарын-Сырдарьинского каскада водохранилищ (НСКВ)

и его влияние на развитие орошения и гидроэнергетики.

(Водохранилища Нарын-Сырдарьинского каскада и их основные параметры. Гидроэлектростанции (ГЭС) в составе водохранилищ и в целом бассейна. Основные характеристики ГЭС. Роль водохранилищ в развитии орошения и энергетики, и режимы их работы как составных частей единого водного и энергетического комплексов.)
В Казахстане на реке Сыр-Дарья имеется несколько водохояйственных сооружений. Крупнейшее из них – Шардаринская гидроэлектростанция с водохранилищем и комплексом гидротехнических сооружений. Ёмкость Шардаринского водохранилища при НПУ составляет 5200 млн. куб. м, при УМО 700 млн. куб. м. Рабочая ёмкость водохранилища составляет таким образом 4500 млн. куб. м. Предназначение водохранилища - регулирование сезонного стока реки Сыр-Дарья на Казахстанском участке с целью обеспечения гарантированного водоснабжение Казахстанских сельскохозяйственных водопользователей в вегетационный период. Начало водохранилища (т.е место, где река впадает в водохранилище) приходится практически на государственную границу Казахстана с Узбекистаном, откуда и приходит река Сыр-Дарья. Ниже Шардаринского водохранилища по течению реки существует большое количество мелких гидросооружений, предназначенных только для забора воды из реки на нужды ирригации. К наиболее крупным из них относится комплекс гидросооружений в районе г.Кзыл-Орда.

К Казахстанской части электроэнергетического комплекса на реке Сыр-Дарья относится одна единственная Шардаринская гидроэлектростанция установленной мощностью 100МВт. Режим выработки электроэнергии на ней практически полностью подчинён режимам выпуска воды, устанавливаемого только водохозяйственными органами. Сама ГЭС, являющаяся государственным АО, все 100% акций которых находятся во владении и управления Министерства энергетики, индустрии и торговли Республики Казахстан, может лишь незначительно перераспределять по часам суток заданный водохозяйственными органами суточный расход воды. Таким образом, энергетический режим работы Шардаринской ГЭС носит сугубо подчинённый водохозяйственным органам характер и не оказывает значимого влияния на выпуски воды из Шардаринского водохранилища.

2.1.2 Энергетический комплекс.

(Генерирующие электростанции государств бассейна. Единая энергетическая система Средней Азии и Казахстана. Вопросы управления энергосистемами. Современные тенденции в развитии электроэнергетического рынка в регионе.)
В Казахстане действует Единая Электроэнергетическая Система, представляющая собой совокупность электрических станций, линий электропередачи и преобразовательных подстанций, связанных общим режимом технологического непрерывного процесса производства, передачи, распределения и потребления электрической мощности и электрической энергии при централизованном оперативно-диспетчерском управлении. Исключение составляет лишь Западный регион Казахстана (Мангистаусская, Атыраусская, Западно-Казахстанская и Актюбинская области), не имеющие электрических связей с остальной частью Казахстана, но тем не менее находящиеся под централизованным оперативно-диспетчерском управлении ЕЭС Казахстана.

Установленная мощность всех электрических станций Казахстана на 01.01.2000г составила немногим более 18 тыс. МВт. Максимум потребления электрической мощности в осенне-зимний период 1999-2000г зафиксирован 19 января 2000г и составил 8561 МВт.

В 1996г в Казахстанской электроэнергетике произведена дезинтеграция до того вертикально-интегрированной системы организации электроэнергетической отрасли. В этот период были осуществлены структурные преобразования, выразившиеся в выделении из существовавших тогда интегрированных районных электроэнергетических систем электрических станций, предприятий электрических сетей, ремонтных и наладочных предприятий. Все они были разгосударствлены путём создания на их основе акционерных обществ, все 100% акций которых принадлежали государству. Затем часть электростанций была выделена на самостоятельную работу, часть электростанций бала передана во владение и управление промышленным комплексам, часть мелких электростанций с комбинированным производством электроэнергии и тепла была передана в коммунальную (муниципальную) собственность. На базе предприятий электрических сетей были созданы акционерные общества:

• 
  Распределительные электросетевые компании, числом примерно равным числу административных областей Казахстана, с электрическими сетями напряжением 0,4-110кВ, в отдельных случаях 220 кВ, для покупки электроэнергии у электростанций, внутрирегиональной передачи и распределения её по обслуживаемой территории и последующей продажи потребителям.
  
• 
  Национальная энергопередающая организация с сетями наряжением 220-1150 кВ, в отдельных случаях 110 кВ, для межрегиональной передачи электроэнергии и осуществления межгосударственных перетоков электроэнергии.
  

С 1996г с созданием новых структур электроэнергетики в Казахстане организован двухуровневый рынок электроэнергии-оптовый и розничные.

На оптовом рынке продавцами электроэнергии являются электрические станции Казахстана непосредственно присоединённые к сетям Национальной энергопередающей организации, а также энергосистемы сопредельных государств. Покупателями являются распределительные электросетевые компании и «прямые» потребители –предприятия присоединённые к сетям Национальной энергопередающей организации непосредственно или по договорённости с распределительными электросетевыми компаниями. Всего в Казахстане насчитывается около сотни оптовых потребителей. Рынок действует, главным образом, на основе прямых договоров покупателей с продавцами электроэнергии, где продавцов электроэнергии выбирают сами покупатели. Количество покупаемой электроэнергии, суточный график её поставки-потребления, цена электроэнергии и условия её оплаты определяются только упомянутыми выше договорами.

На розничном рынке оптовым перепродавцом электроэнергии выступает распределительная электросетевая компания, которая, как уже было сказано выше покупает электроэнергию на оптовом рынке, у региональных и муниниципальных электростанций и перепродаёт её потребителям обслуживаемой территории.

Цена электроэнергии для оптовых потребителей складывается из цены электроэнергии продавца, плюс стоимость передачи электроэнергии, плюс стоимость потерь при передаче электроэнергии. При этом стоимость передачи электроэнергии определяется на основе утверждённых государственными регулирующими органами тарифов.

Цена электроэнергии для розничных потребителей складывается из усреднённой цены электроэнергии закупленной на оптовом рынке и у региональных электростанций, затрат на распределение электроэнергии, дифференцированных по уровням напряжения потребляемой электроэнергии и стоимости потерь при распределении. При этом региональными регулирующими органами утверждается тариф на распределение электроэнергии и величина потерь.

Проведенные структурные преобразования способствовали созданию жёсткой конкуренции среди производителей электроэнергии и стабилизации отпускных цен на электроэнергию без вмешательства регулирующих органов.

С ноября 1999г основная часть ЕЭС Казахстана - Северная и Южные зоны работают параллельно с ОЭС Центральной Азии (ранее параллельно с ОЭС Центральной Азии работала только Южная зона Казахстана). С технической точки зрения объединение энергосистем даёт значительный эффект - организация взаимопомощи при возникновении аварийных ситуаций, объединённые регулирующие мощности и т.д. Несмотря на параллельную работу всех энергосистем государств Центральной Азии организационно оформленного межгосударственного рынка электроэнергии в настоящее время не существует. Во всех государствах ЦА (исключая Казахстан) действуют единые вертикально-интегрированные электроэнергетические системы с полным циклом производства, передачи, распределения и продажи электроэнергии, исключающие конкуренцию внутри себя. Между собой энергосистемы производят обмен электроэнергии, главным образом на основе межгосударственных соглашений, а не на рыночной основе. Лишь на рынок электроэнергии Казахстана эти энергосистемы выходят с конкуррентными предложениями ( но только не по электроэнергии связанной с вегетационной водой). Казахстанские производители не выходят на рынок стран Центральной Азии, так как стоимость Казахстанской электроэнергии значительно выше цен, сложившихся там. Тем не менее неооходимо продолжать работы по организации полноценного рынка электроэнергии стран Центральной Азии, на котором можно с выгодой для всех его субъектов торговать активной электроэнергией и мощностью, особенно пиковой, резервами мощности и другими услугами.

2.1.3. Использование водных ресурсов бассейна для нужд орошения и энергетики, их взаимодействие.

(Современные лимиты водозаборов государств бассейна в разрезе балансовых участков, включая потребности Аральского моря. Режимы работы НСКВ. Назначение и роль ГЭС в выработке электроэнергии и регулировании частоты в электрических сетях в рамках согласованного с региональными водохозяйственными органами режима работы водохранилищ.)
Как уже говорилось в 2.1.1. Шардаринская ГЭС играет определённую роль в балансе электроэнергии Южного Казахстана, но в регулировании частоты ЕЭС Казахстана она имеет ограниченное значение из-за невозможности серьёзно перераспределять по часам суток определённые водохозяйственными органами среднесуточные расходы воды. Режимы работы Шардаринской ГЭС носят подчинённый решениям водохозяйственных органов характер.


2.2Национальные и региональные интересы государств при использовании водного и энергетических ресурсов бассейна.

(Национальные интересы Кыргызстана,Узбекистана, Таджикистана и Казахстана в использовании водных ресурсов водохранилищ в целях ирригации и выработке электроэнергии. Проблемы пропуска воды в Аральское море и предотвращения сброса воды в Арнасайское понижение.)
За последние десятилетия, прошедшие после осуществления мероприятий зарегулировавших сток воды по реке Сыр-Дарья (создание водохранилищ многолетнего и среднемноголетнего регулирования при Токтогульской, Кайраккумской и Шардаринской ГЭС), режим стока воды существенно изменился против естественного (Рис.1). В последние годы «пик» притока воды в Шардаринское водохранилище приходится на три зимних месяца декабрь – февраль. Раньше основная часть стока приходилась на летнее время и в количествах, намного превышающих сложившиеся в последние годы (так как в верхней части разбор воды из реки раньше был значительно меньше чем сейчас и отсутствовало перераспределение стока по сезонам года). Это привело к тому, что русло реки заилилось и его пропускная способность значительно уменьшилась. Для предотвращения неплановых затоплений территорий при повышенных расходах воды по руслу реки в отдельных местах по «примитивным» проектам были построены защитные дамбы значительной протяжённости. Естественное уменьшение пропускной способности русла реки и совершенно недостаточная пропускная способность в нижний бьеф Кзыл-Ординских гидросооружений, построенных по проектам, в которых надлежащим образом не были проработан весь комплекса вопросов создания этих сооружений, привели к тому что при пропуске воды в нижний бьеф Шардаринской ГЭС свыше 400 куб. м в сек и отсутствии водоразбора на ирригацию возникают проблемы с подтоплением г Кзыл- Орда. С учётом этого обстоятельства по окончании ирригационных попусков воды сброс воды из Шардаринского водохранилища водохозяйственными органами Республики Казахстан устанавливается на уровне 400 куб м сек (Рис.3). Так как приток воды в Шардаринское водохранилище в период октябрь- декабрь значительно превышает указанный выпуск, и составляет 500-1200 куб. м. сек, уровень воды в водохранилище в этот период постоянно растёт и к началу января достигает предельного значения(Рис2).

В результате, ежегодно в январе – марте, из Шардаринского водохранилища в Арнасайское понижение на территорию Узбекистана сбрасывается 2,5-3,0 куб. км воды (Табл.1, рис2). Если бы это количество воды, без всякой пользы уходящее в Арнасай, доходило бы до Аральского моря, острота проблемы его была бы значительно снижена. Ведь весь фактический сток реки Сыр-Дарья в Аральское море за последние годы составляет только 5-6 куб.км воды. График притока воды в Шардаринское в водохранилище представлен в на рис.4.

Анализ величин притока воды в Шардаринское водохранилище в зимнее время достигающий 800-1200 куб. м с. показывает, что из общего количества воды, на выпуск воды из Токтогульского водохранилища в зимние экстремальные месяцы, приходится не более 850-880 куб. м. сек. (рис 5), что составляет всего около 75% притока в Шардаринское водохранилище. Остальная часть притока приходится на дополнительный выпуск воды из Кайраккумского водохранилища , превышающий в 2000г 250 куб. м. с. В 1997г дополнительный выпуск воды из Кайраккумсого водохранилища превышал 300 куб.м. в с. Большой дополнительный выпуск воды из Кайраккумсого водохранилища определяется сбросом в него воды из Андижанского водохранилища с территории Узбекистана. В январе месяце 2000г в отдельные дни выпуск воды из Андижанского водохранилища достигал 500 куб. м. в с., что самым существенным образом сказывается на величинах выпуска воды из Кайраккумского водохранилища. Из рис5,6 видно, что выпуск воды из Токтогульского водохранилища в 1998-2000гг в межвегетационный период значительно превышал выпуск воды в вегетациооный период. Тоже можно сказать и о выпусках воды из Кайраккумского водохранилища. Усугубляло положение ещё и то, что в зимний период 1999-2000г Кыргызстан по своей инициативе, без каких либо Межгосударственных соглашений, продавал отдельным потребителям Казахстана электроэнергию на более чем льготных условиях, проводя для этого повышенные попуски воды по Нарын-Сырдарьинскому каскаду ГЭС. Такие попуски также способствовали переполнению Шардаринского водохранилища и сбросу воды в Арнасайскую впадину.

Для повышения пропускной способности русла р.Сыр-Дарья на Казахстанской территории предпринимаются определённые меры. Так, в 1999г консорциумом проектных организаций разработан проект реконструкции гидросооружений, строительства новых и реконструкции существующих защитных дамб. В проекте определены приоритеты в проведении работ. Но если проект смогли разработать на международные гранты, то для его осуществления источник инвестиций не найден. На проведение реконструктивных работ и создание новых защитных сооружений требуется порядка 150 млн. долл. США.

Летний режим попусков воды по реке Сыр-Дарья определяется ежегодными Межгосударственными Соглашениями. В этих Соглашениях расписывается количество воды, выпускаемое из каждого водохранилища, определяющей величиной при этом является выпуск воды их Токтогульского водохранилища, количество воды, предназначенной для потребления каждым из государств бассейна, количество воды подаваемое в отдельные крупные ирригационные каналы. Этими же соглашениями устанавливается порядок взаиморасчётов за использованную ирригационную воду и выработанную на этой воде электроэнергию.

В связи с относительной многоводностью 1998-99гг летний приток в Шардаринское водохранилище во многом определяется так называемой «боковой приточностью» рек Чирчик, Бозсу, Келес. В эти годы для осуществления вегетационных попусков воды для нужд Казахстанских сельскохозяйственных водопользователей требовался выпуск воды из Токтогульского водохранилища в значительно меньших размерах, чем предусматривалось Межгосударственными Соглашениями.

2.3Основные проблемы взаимоотношений между государствами бассейна

в сфере совместного использования водно-энергетических ресурсов

реки Сырдарья.

(Переговорные процессы между государствами бассейна, поиск путей взаимопонимания. Многосторонние и двухсоронние соглашения. Проблемы, связанные с взаимопоставками топливно-энергетических ресурсов.)
В связи с совершенно разной структурой энергетики Казахстана и стран Центральной Азии в Казахстане при реализации положений ежегодных Межгосударственных соглашений в части приёма в летний период электроэнергии из Кыргызстана и расплаты за неё энергоносителями - энергетическим углем Карагандинского бассейна в Казахстане возникают большие проблемы. Казахстану выполнять условия таких соглашений с каждым годом становится всё труднее. В 1999г по решениям Правительства Казахстана приём этой электроэнергии осуществляли конкретные хозяйствующие субъекты, они же осуществляли и поставки в Кыргызстан энергетического угля на совершенно «непрозрачных» условиях. На 2000г по состоянию на 20 апреля такие хозяйствующие субъекты ещё не были определены.

Перечень рисунков и таблиц.

1. Выпуск воды из Шардаринского водохранилища.

2. Выпуск воды из Шардаринского водохранилища в Арнасайскую

3. Динамика баланса воды Кайраккумского водохранилища по годам.

4. Выпуск воды из Кайраккумского водохранилища.

5. Уровень воды в Кайраккумском водохранилище.

Шардаринское в-ще. Сброс в Арнасай по годам
	Выпуск ( 1998г.)		Выпуск ( 1999г.)		Выпуск ( 2000г.)
	всего	в т. ч Арнасай	всего	в т. ч Арнасай	всего	в т. ч Арнасай
январь	365	0	945	548	780	416
февраль	413	39	841	369	1042	647,1
март	1286	759	927	239		7,4
апрель	639	42	652	0		0
май	954	0	682	0		0
июнь	1669	324	757	0
июль	1120	0	719	0
август	652	0	655	0
сентябрь	525	0	313	0
октябрь	515	0	342	0
ноябрь	577	0	499	0
декабрь	400	0	374	0

Динамика баланса воды Кайракумкого водохранилища по годам
		1997				1998				1999
		приток	расход	уровень	объем	приток	расход	уровень	объем	приток	расход	уровень	объем
		куб.м/сек		м	млрд м3	куб.м/сек		м	млрд м3	куб.м/сек		м	млрд м3
	январь	874	1047	347,67	3,50	827	844	346,10	2,73	899	896	345,47	2,47
	февраль	792	1002	347,62	3,47	859	887	346,81	3,08	831	920	346,70	3,02
	март	639	930	347,47	3,40	725	972	347,36	3,35	770	899	347,10	3,22
апрель	503	406	346,57	2,96	464	448	347,08	3,21	664	744	346,87	3,11
май	311	397	347,40	3,36	611	705	347,51	3,42	460	552	347,66	3,49
июнь	406	451	346,98	3,16	925	1032	347,62	3,47	376	504	347,45	3,39
июль	406	548	346,19	2,77	475	706	347,57	3,45	428	619	346,63	2,99
август	339	442	344,68	2,15	341	607	346,46	2,90	385	575	345,39	2,43
сентяб	197	183	343,39	1,68	298	274	344,52	2,09	313	235	343,95	1,86
октябрь	253	256	343,46	1,70	470	577	344,63	2,13	479	502	344,34	2,01
ноябрь	619	489	343,42	1,69	618	846	344,26	1,98	920	743	344,40	2,04
декабрь	823	636	344,36	2,02	982	767	342,70	1,46	1042	851	345,44	2,45
на 01.01 2000г			346,10	2,73			345,47	2,47			347,54	3,43