Готова ли украинская энергосистема к интеграции с ЕС

З перших днів незалежності ми заявили про свій європейський вибір, тому євроінтеграція стала пріоритетним напрямком зовнішньої політики України.

Підписання Угоди про асоціацію з Європейським Союзом, запровадження безвізового режиму, декларація європейських цінностей та демократичних прав і свобод — важливі аспекти нашого європейського шляху, але вони мають виключно іміджевий характер.

Реальним системним кроком, точкою відліку, що остаточно "відріже" нас від пуповини "совка", стане об'єднання енергосистеми України та ЄС. 

Цей крок сформує доступ до величезного та ліквідного європейського ринку і відкриє вікно можливостей для модернізації енергетичної галузі України. Євроінтеграція буде справді історичною подією, і переоцінити її значення для нашої країни неможливо.

З 2005 року Україна розпочала виконання плану заходів за напрямком інтеграції до ENTSO-E (раніше UСTE). Протягом цього часу, в режимі "крок вперед, два назад", ми виконали низку зобов'язань та у 2017 році підписали угоду про інтеграцію української енергосистеми до ENTSO-E. 

Ми створили спільний блок регулювання України та Молдови, провели випробування на енергоблоках українських ТЕС, ГЕС та АЕС, сформували Консорціум із членами ENTSO-E та підписали "Сервісний контракт".

У червні 2021 року було ухвалено попереднє рішення щодо сертифікації НЕК "Укренерго".

У жовтні 2021 року за участі прем'єр-міністра, віце-прем'єр-міністра з питань євроінтеграції, міністра енергетики та основних стейкхолдерів відбулася масштабна презентація щодо готовності України до синхронізації. 

Після відповідного погодження Європейського співтовариства Національним регулятором було проведено сертифікацію НЕК "Укренерго".

Завдяки зусиллям нашого мегаоптимістичного уряду поняття "євроінтеграція" сприймається пересічним українцем надто спрощено: на всіх рівнях звучать виключно переможні реляції і сама євроінтеграція подається як щось таке, що для всіх зрозуміло.

Насправді, все не настільки просто. Відповідно до умов інтеграції у 2022 році під час зимового та літнього періоду ми маємо провести системні випробування в ізольованому режимі за мінімальних та максимальних навантажень.

Ізольований режим передбачає повне відключення нашої енергосистеми від енергосистем Росії та Білорусі. Ми повинні протриматися 1+3+1 доби, а потім знову включитися до паралельної роботи. 

Аналогічна процедура відбудеться улітку. Лише потім, у 2023 році, на нас чекає пробна робота енергосистеми України синхронно з ENTSO-E і подальша повноцінна робота.

Передбачуваний період роздільної роботи взимку – це 24-26 лютого. Тобто, 23 лютого відключаємося, а 27 лютого синхронізуємося назад. Варто відзначити, що на станом на 1.02.2022 немає розпорядчого документу, який затверджує ці дати остаточно. 

Певно, Міненерго та НЕК "Укренерго" маневруватимуть і прийматимуть остаточне рішення після 10 лютого, зважаючи на реальні баланси ОЕС України. При цьому, завдяки лояльним європейцям, зимовий період ізольованої роботи може бути перенесений на березень.

Робота в ізольованому режимі має низку загроз. Звісно, усі проблеми замовчуються, а вони вкрай суттєві й можуть вплинути на перебіг подій. Розглянемо докладніше технічні, балансово-ресурсні та політичні аспекти роботи ОЕС України в ізольованому режимі.

Технічні аспекти

По-перше, на українських ТЕС встановлені старі системи регулювання, без реконструкції яких переналаштувати статизм (співвідношення зміни частоти залежно від зміни потужності) технічно проблематично.

По-друге, у європейській енергосистемі ENTSO-E є вимоги щодо вимірювання та архівації параметрів обладнання, яким ми не зовсім відповідаємо.

По-третє, існує проблема низькочастотних коливань у контурі відповідальності НЕК "Укренерго". У зв'язку з цим потрібен додатковий обсяг робіт з переналаштування систем збудження генераторів, які фахівці Гданського інституту почнуть у лютому і які триватимуть протягом 3-4 місяців.

По-четверте, для успішного проходження режиму ізольованої роботи ОЕС України необхідно відключити "острів Бурштинської ТЕС" від ENTSO-E та підключити його до енергосистеми України. Але цю умову складно виконати через низку проблем:

• саме від'єднання – складний скоординований процес, який потребує внесення змін до конфігурації мережі енергосистеми Європи. Такі розрахунки протягом 2021-2022 років не виконувались. Підготовка режимів роботи мережі потребує значних зусиль;
• питання об'єднання торгових зон ОЕС України та "острова Бурштинської ТЕС" (внесення змін до нормативки, перекодування учасників ринку та внесення змін до ММS платформи);
• питання регулювання частоти в енергосистемі України при приєднанні "острова", що потребує переналаштування системи автоматичного регулювання частоти та потужності.

Робота в ізольованому режимі повинна продемонструвати самодостатність нашої енергосистеми та підтвердити, що ми йдемо в Європу не на правах "бідного родича", а як рівноправний партнер. Це передбачає проходження ізольованого режиму без аварій та віялових відключень.

Балансо-ресурсні аспекти

Відповідно до планових балансів Міненерго, максимальне прогнозоване пікове навантаження у лютому (при середньодобовій температурі "-7 градусів") становить 22 400 МВт. При цьому, 24 грудня о 10 ранку навантаження системи становило 24 969 МВт за аналогічної температури, тобто фактична різниця від прогнозу становила понад 2500 МВт. Хай живе оптимістичний сценарій!

В ізольованому режимі ОЕС України не має технічної можливості імпорту. Отже, маємо мінус 900 МВт імпорту з Білорусі!

25 січня о 4-й ранку на Хмельницькій АЕС аварійно було відключено блок №1 (причина – спрацювання дифзахисту блочного трансформатора). 

Того ж дня відключили блок №4 Запорізької АЕС для проведення ремонтних робіт (причина – витік водню у системі збудження генератора). Тобто цієї зими ми вже мали випадок, коли одночасно із системи відєдналося 2000 МВт (на щастя, ненадовго).

30 січня НАЕК "Енергоатом" заявив, що вперше в історії працюватиме 15 енергоблоками АЕС одночасно (що і сталось), але замовчує той факт, що 3 з 15 блоків працюють із навантаженням 60% (через вигоряння палива у ТВЕЛах) і їх потрібно буде виводити в ремонт наприкінці лютого — початку березня. 

Усього до кінця березня у плановий ремонт буде виведено п'ять блоків АЕС, а загальну генерацію НАЕК "Енергоатом" буде знижено з 13 000 до 9 500 МВт.

Із запасами газу у нас також чимало нюансів. З початку ОЗП із підземних сховищ відібрано майже 7 млрд куб.м, станом на 1 лютого запаси у підземках – 11,2 млрд куб.м (включаючи 4,8 млрд куб.м буферного газу). 

Добовий український видобуток 55 млн куб.м, а необхідність добового вилучення прямо пропорційна мінусовій температурі (може досягати 170 млн. куб.м на добу) та обернено пропорційна запасам (не більше 1% на добу від наявних запасів ПГС).

Себто, уже в лютому за мінусової температури ми зіткнемося з обмеженнями добового вилучення газу з ПГС навіть для потреб опалення. Прогнозний дефіцит газу на 1 кв. 2022 року становить 2 млрд куб.м. 

Враховуючи касові розриви НАК "Нафтогаз України" та складності в організації фізичного (не віртуального) реверсу, всерйоз розглядати природний газ як паливо для електричної генерації ми не можемо.

Ну і традиційно: планові баланси Міненерго оптимістичні у питанні генерації "зелених" — аж 1700 МВт, за умови, що в похмурий день зазвичай буває 500-700 МВт.

Як не крути – вугілля наше все

Теплий січень та свята, стаханівська робота НАЕК "Енергоатом", імпорт з Білорусі та кораблі з вугіллям у першій половині січня (всього 14 суден обсягом близько 1 млн тонн) – все у комплексі дозволило трохи відновити запаси вугілля, незважаючи на провалену підготовку до ОЗП 2021/2022. 

Станом на 1 лютого вугілля на складах ТЕС та ТЕЦ – 679 тис. тонн (з урахуванням "підошви" 150 тис. тонн, яка сама не горить).

Враховуючи прогнозні дані щодо постачання вугілля на лютий (1356 тис. тонн власного видобутку та 290 тис. тонн імпорту), було складено баланс поставок (без урахування запасів на складах):

Базовий і песимістичний сценарії постачання і споживання вугілля

З огляду на наявні запаси вугілля, можлива ситуація спрацьовування складів "під нуль". Тобто, чи вистачить нам вугілля — залежить від Господа Бога і нашої удачі, але не від стратегічного планування.

Політичні аспекти

Протягом останніх двох місяців ми живемо в режимі тотальної істерії щодо можливого широкомасштабного вторгнення Збройних сил Російської Федерації в Україну.

Ворожо-шантажистська риторика Росії, жорстка відповідь НАТО, стурбованість світових лідерів, евакуація дипломатів з України, військові маневри поблизу наших кордонів – яскрава частина цієї історії!

Навіть зважаючи на те, що значною мірою ворожа риторика Росії – відвертий блеф, варто зважати на наші слабкості та можливі ризики. І правда полягає в тому, що на гібридному енергетичному фронті Росія реально здатна створити нам величезні проблеми. 

А євроінтеграція української енергосистеми суперечить російській військовій доктрині та реально є для неї на однією з "червоних ліній".

Євроінтеграція енергосистеми – це не проєкт Галущенка, Кудрицького чи Зайченка. Це стратегічний проект держави Україна.

Рішення про старт ізольованого режиму має приймати вище військово-політичне керівництво країни, з розпорядчим документом відповідного рівня, з постійним штабом, з повною координацією дій не лише безпосередньо задіяних у питанні енергетичних компаній (НЕК "Укренерго", НАЕК "Енергоатом", ПрАТ " Укргідроенерго", генкомпаній ТЕС та ТЕЦ, НАК "Нафтогаз України", ТОВ "Оператор ГТС України"), а також Кабінету Міністрів, апарату РНБОУ та наших спецслужб.

Звичайно, ми повинні мати "План Б" на випадок, якщо 27 лютого (або в іншу дату закінчення ізольованого режиму) з надуманого політичного приводу російська сторона нас не включить назад і ми "підвиснемо" в ізольованому режимі надовго. 

Що в такому разі буде з нашими резервами та структурою покриття? Що із запасами палива? Як працюватимемо у квітні — травні в режимі паводку (коли діапазон регулювання ПрАТ "Укргідроенерго" зменшиться) та з одночасним збільшенням у системі стохастичної генерації (коли пригріє сонечко)! 

Чим регулюватимемо систему? Кого та як відключатимемо? Як виконуватимемо далі програму євроінтеграції?

Замість післямови

Не розводитимемо зайвий раз паніку і "зраду", але нагальні питання повинні мати відповіді. 

Самозаспокійлива мантра: все добре, в енергетиці все у нормі, вугілля достатньо, пароплави пливуть і газу вистачить на всіх – це нездорова лінія поведінки влади.

Насправді наш "багатостраждальний летючий голландець" вже ледве пливе: кермо зламане, вітрила роздерті, боцман п'яний, команда на палубі хміліє під музику DJ Braun, навколо безліч акул, капітан у каюті палить айкос, а попереду — ідеальний шторм.

Але з іншого боку ми не маємо виходу, нове вікно можливостей буде не скоро, тому ми змушені прямувати вперед!

Пристебніть ремені – ми входимо до повної Європи!