Надпровідникова електротеплоакумулююча енергетична установка і спосіб її роботи

1. Надпровідникова електротеплоакумулююча енергетична установка, яка містить теплофікаційну турбіну, обертаючу турбогенератор, мережний підігрівач з прямою і зворотною магістралями мережної води, конденсатор, на який подається відпрацьована пара турбіни, охолоджуваний циркуляційним теплоносієм, тепловий акумулятор і контур низько киплячої речовини, яка відрізняється тим, що як низькокипляча речовина використовується кріогенний холодоагент, до виконаного надпровідниковим турбогенератора електрично підключені надпровідникові мережний трансформатор з обмежувачем струму короткого замикання, надпровідниковий індуктивний накопичувач енергії через перетворювач струму з режимами роботи "випрямлення/інвертування", що перемикається за сигналом датчика потужності електричної мережі, надпровідникові трансформатор власних потреб з обмежувачем струму короткого замикання, до яких через шину власних потреб підключено електропривод вакуумних насосів енергетичної установки і електропривод кріогенного зріджувача енергетичної установки, при цьому електричні з'єднання між згаданими надпровідниковими електротехнічними пристроями виконані за допомогою надпровідникового кабелю, а температура кріогенного холодоагенту нижче критичної температури надпровідникового матеріалу струмоведучих елементів 2 (19) 1 3 93445 4 тим, що електропривод компресора виконаний надпровідниковим. 7. Надпровідникова електротеплоакумулююча енергетична установка за п. 1, яка відрізняється тим, що шина власних потреб енергетичної установки виконана надпровідниковою. 8. Спосіб роботи надпровідникової електротеплоакумулюючої енергетичної установки, при якому в період зниження електричного навантаження зменшують потужність турбогенератора, що видає електричну енергію в мережу за рахунок збільшення до максимуму відбору пари від обертаючої його теплофікаційної турбіни, відібрану пару подають на мережний підігрівач, де прокачується вода тепломережі, і теплову енергію накопичують в тепловому акумуляторі, а в режимі покриття пікового електричного навантаження збільшують потужність турбогенератора за рахунок зменшення або відключення теплофікаційного відбору, а накопичену теплову енергію видають з акумулятора, який відрізняється тим, що в період зниження електричного навантаження збільшують споживання електричної енергії на власні потреби енергетичної установки шляхом запуску електроприводів вакуумних насосів установки, забезпечуючи накопичення вакууму для надпровідникових і кріогенних пристроїв, кріогенного зріджувача, забез печуючи накопичення теплової енергії у вигляді рідкого кріогенного холодоагенту у виконаному у вигляді кріостата тепловому акумуляторі, і компресора, забезпечуючи накопичення відпрацьованого кріогенного холодоагенту у вигляді стиснутого газу в балонах високого тиску, переводять перетворювач струму в режим "випрямлення" і накопичують електромагнітну енергію в індуктивному накопичувачі енергії, а в режимі покриття пікового електричного навантаження збільшують потужність теплофікаційної турбіни шляхом зниження тиску на виході за рахунок зниження температури циркуляційного теплоносія на вході в конденсатор при пропусканні його через теплообмінник, через який проходить газоподібний кріогенний холодоагент з колектора газоподібного холодоагенту в газгольдер, зменшують споживання електричної енергії на власні потреби енергетичної установки шляхом відключення електроприводів вакуумних насосів установки, кріогенного зріджувача і компресора, переводять перетворювач струму у режим "інвертування", видаючи електромагнітну енергію з індуктивного накопичувача енергії в мережу, і випускають рідкий кріогенний холодоагент з кріостата в кріогенний колектор шляхом подачі газоподібного холодоагенту в кріостат з балонів високого тиску. Винахід відноситься до енергетики і може бути використаний в енергетичних установках, що забезпечують електричну і теплову енергію з урахуванням нерівномірного споживання. Відомий спосіб маневрування тепловим і електричним навантаженнями паротурбінної теплофікаційної енергетичної установки з проміжним перегрівом пари шляхом переводу циліндра високого тиску у безпаровий режим і змінення електричної потужності шляхом змінення степені відкриття регулювальних клапанів циліндрів високого і середнього тиску і підігріву мережної води парою з відборів турбіни [1]. Недоліком даного способу маневрування тепловим і електричним навантаженнями є недостатня глибина розвантаження теплофікаційної установки і складність теплової схеми для його реалізації. Відомий спосіб роботи енергетичної установки у маневреному режимі, який включає зниження подачі пари на турбіну, розділення потоку мережного теплоносія у мережних підігрівачах і піковому водогрійному джерелі перед подачею споживачу і акумулювання частини нагрітого мережного теплоносія в гарячому відсіку теплоакумулюючої установки в період зниження електричного навантаження енергосистеми і збільшення подачі пари на турбіну, зниження навантаження на пікове водогрійне джерело з подальшим відключенням останнього і змішуванням акумульованої частини теплоносія в період піка електричного навантаження енергосистеми [2]. В якості пікового водогрійного джерела використовують електродний котел. В період зниження електричного навантаження після розділення потоків мережного тепло носія частину його нагрівають в електродному котлі, а потім акумулюють в гарячому відсіку теплоакумулюючої установки, а в період піка електричного навантаження змішують акумульовану частину мережного теплоносія з залишком мережного теплоносія, нагрітого в мережних підігрівачах. В цій енергетичній установці під час спеки влітку відбувається підвищення температури циркуляційної води. Внаслідок цього підвищується тиск на вихлопі циліндра низького тиску і зменшується потужність, яка передається від турбіни до генератора. Тому діапазон маневрування електричним навантаженням енергетичною установкою в напрямку збільшення виробництва електроенергії є невисоким. Найбільш близьким за технічною суттю до рішення, що пропонується, є комбінована енергетична установка і спосіб її роботи [3]. Установка містить теплофікаційну турбіну, мережний підігрівач з прямою і зворотною магістралями мережної води, конденсатор, акумулятор мережної води і контур низько киплячої речовини з випарником і турбіною, при цьому акумулятор мережної води підключений до випарника низько киплячої речовини. Спосіб роботи даної енергетичної установки полягає у тому, що в період зниження електричного і теплового навантажень збільшують до максимуму відбір пари від теплофікаційної турбіни, знижують електричну потужність за рахунок розвантаження або відключення турбогенератора низько киплячої речовини. При цьому збільшені витрати пари з теплофікаційного відбору турбіни подають на мережний підігрівач, де прокачується мережна вода тепломережі, частину якої подають в акумулятор мережної води. 5 В режимі покриття пікового електричного навантаження частково або повністю відключають теплофікаційний відбір і збільшують електричну потужність турбіни. Випарник підключають до акумулятора мережної води. Низько киплячу речовину після підігріву в підігрівачу конденсатора теплофікаційної турбіни прокачують через випарник, після чого вона розширюється в турбогенераторі низько киплячої речовини, виробляючи електроенергію, а потім конденсується в конденсаторі. Теплове навантаження при цьому частково або повністю покривається акумулятором мережної води. Перевагою даної енергетичної установки є можливість регулювання електричного і теплового навантажень, що робить дану установку достатньо маневреною. Проте в цій енергетичній установці для ефективного регулювання мають бути значні габарити акумулятора мережної води. Крім того, в усіх описаних енергетичних установках суттєвими є втрати потужності, габарити і матеріалоємність обладнання, а відтак і територія, яку воно займає що пов'язано з використанням електротехнічного обладнання на основі традиційних струмопровідних матеріалів, наприклад, міді. Це обладнання працює при значних теплових навантаженнях, що спричиняє підвищене зношення, наприклад, електроізоляційних матеріалів особливо у режимах короткого замикання, і потребує спеціального охолодження, наприклад, воднем для турбогенератора. Задачею винаходу є суттєве зниження втрат потужності, теплових навантажень, габаритів і матеріалоємності електротехнічного обладнання, а також розширення діапазону маневреності енергетичної установки. Задача, що поставлена, вирішується за рахунок того, що у відомій комбінованій енергетичній установці, яка містить теплофікаційну турбіну, яка обертає турбогенератор, мережний підігрівач з прямою і зворотною магістралями мережної води, конденсатор, на який подається відпрацьована пара турбіни, охолоджуваний циркуляційним теплоносієм, тепловий акумулятор іконтур низько киплячої речовини, у відповідності з винаходом, що заявляється, в якості низько киплячої речовини використовується кріогенний холодоагент, до виконаного надпровідниковим турбогенератора електрично підключені надпровідникові мережний трансформатор з обмежувачем струму короткого замикання, надпровідниковий індуктивний накопичувач через перетворювач струму з режимами роботи «випрямлення / інвертування», який перемикається за сигналом датчика потужності електричної мережі, надпровідникові трансформатор власних потреб з обмежувачем струму короткого замикання, до яких через шину власних потреб підключені електропривод вакуумних насосів енергетичної установки і електропривод кріогенного зріджувача енергетичної установки, при цьому електричні з'єднання між вказаними (згаданими) надпровідниковими електротехнічними пристроями виконані за допомогою надпровідникового кабелю, а температура кріогенного холодоагенту нижче критичної температури надпровідникового 93445 6 матеріалу струмоведучих елементів надпровідникових електротехнічних пристроїв, причому електропривод вакуумної системи підключений до насоса, що живить вакуумний колектор, до якого приєднані надпровідникові електротехнічні і кріогенні пристрої, а з кріогенним зріджувачем через кріотрубопровід з'єднаний кріогенний колектор, до якого підключені надпровідникові електротехнічні пристрої, ділянка вказаного кріотрубопроводу з запірним вентилем постачена паралельною кріогенною магістраллю, в якій розміщено тепловий акумулятор холоду, виконаний у вигляді постаченого вхідним і вихідним вентилями кріостата з рідким кріогенним холодоагентом, в контурі циркуляційного теплоносія перед конденсатором встановлено теплообмінник, до якого підключено вихід колектора газоподібного холодоагенту, на входи якого надходить газоподібний холодоагент із надпровідникових електротехнічних пристроїв з температурою нижче, ніж у циркуляційного теплоносія. Крім того, струмоведучі елементи надпровідникових електротехнічних пристроїв виконані з високотемпературних надпровідникових матеріалів, критична температура яких нижче температури кипіння кріогенного холодоагенту, в якості якого використовується рідкий азот. Крім того, вихід газоподібного кріогенного холодоагенту з теплообмінника з'єднаний з газгольдером, до виходу якого підключений компресор, що стискує газ у балонах високого тиску, вихід з яких з'єднаний з входом кріогенного зріджувача і з газоподібним входом кріостата. Крім того, електропривод вакуумної системи виконаний надпровідниковим. Крім того, електропривод криогенного зріджувача виконаний надпровідниковим. Крім того, електропривод компресора виконаний надпровідниковим. Крім того, шина власних потреб енергетичної установки виконана над-провідниковою. Поставлена задача вирішується за рахунок того, що у відомому способі роботи комбінованої енергетичної установки в маневреному режимі, при якому в період зниження електричного і теплового навантажень зменшують потужність турбогенератора, який видає електричну енергію в мережу, за рахунок збільшення до максимуму відбору пари від теплофікаційної турбіни, що його обертає, відібрану пару подають на мережний підігрівач, де прокачується вода тепломережі, і теплову енергію накопичують в тепловому акумуляторі, а в режимі покриття пікового електричного навантаження збільшують потужність турбогенератора за рахунок часткового або повного відключення теплофікаційного відбору, а накопичену теплову енергію видають з акумулятора, у відповідності з винаходом, що заявляється, в період зниження електричного навантаження збільшують споживання електричної енергії на власні потреби енергетичної установки шляхом запуску електроприводів вакуумних насосів установки, забезпечуючи накопичення вакууму для надпровідникових і кріогенних пристроїв, кріогенного зріджувача, забезпечуючи накопичення теплової енергії у вигляді 7 рідкого кріогенного холодоагенту у виконаному у вигляді кріостата тепловому акумуляторі, і компресора, забезпечуючи накопичення відпрацьованого кріогенного холодоагенту у вигляді стиснутого газу в балонах високого тиску, переводять перетворювач струму в режим «випрямлення» і накопичують електромагнітну енергію в індуктивному накопичувачі енергії, а в режимі покриття пікового електричного навантаження збільшують потужність теплофікаційної турбіни шляхом пониження тиску на виході за рахунок зниження температури циркуляційного теплоносія на вході в конденсатор при пропусканні його через теплообмінник, через який проходить кріогенний холодоагент з колектора газоподібного холодоагенту в газгольдер, зменшують споживання електричної енергії на власні потреби енергетичної установки шляхом відключення електроприводів вакуумних насосів установки, кріогенного зріджувача і компресора, переводять перетворювач струму в режим «інвертування», видаючи електромагнітну енергію з індуктивного накопичувана енергії в мережу, і випускають рідкий кріогенний холодоагент з кріостату в кріогенний колектор шляхом подачі газоподібного холодоагенту в кріостат з балонів високого тиску. У технічному рішенні, що пропонується, основний ефект по зниженню втрат потужності, теплових навантажень і габаритів електротехнічного обладнання електротеплоакумулюючої енергетичної установки досягається за рахунок комплексного використання електротехнічного обладнання, виконаного на основі надпровідників, на обмеженій території з повним використанням накопиченої теплової енергії у вигляді кріогенного холодоагенту. На даний час розроблені, використані і знаходяться на стадії практичної реалізації надпровідникові турбогенератори, трансформатори, обмежувачі струму короткого замикання, індуктивні накопичувачі енергії, електроприводи і лінії електропередач [4]. У найближчий час постане питання їх практичного використання, в тому числі в енергетичних установках. У винаході, що пропонується, передбачається комплексне і взаємопов'язане використання надпровідникового електротехнічного обладнання, і необхідного для їх функціонування допоміжного обладнання (кріогенного і вакуумного) у межах території енергетичної установки. Усі близько розташовані надпровідникові електротехнічні пристрої в енергетичній установці електрично з'єднані за допомогою надпровідникових кабелів, які доцільно виготовляти невеликої довжини, що радикально знижує втрати потужності і підвищує ефективність всієї установки. В енергетичній установці, що пропонується, можуть бути виконані єдиний кріогенний зріджувач, кріостат з рідким холодоагентом (акумулятор холодної енергії) і кріогенний колектор; єдиний вакуумний насос і вакуумний колектор; єдиний колектор газоподібного холодоагенту, газгольдер і компресор, що закачує відпрацьований газ в балони високого тиску. В такому варіанті кріогенний холодоагент, змінюючи температуру від кімнатної до кріогенної і стан від газоподібного до рідкого, 93445 8 циркулює в замкнутій системі, що дозволяє виключити викиди в атмосферу, покращує екологічні умови установки і дозволяє розташовувати її поблизу населених пунктів. Використання в якості низько киплячої речовини кріогенного холодоагенту дозволяє ефективно функціонувати надпровідниковому електротехнічному обладнанню без втрат з високими питомими навантаженнями при єдиному температурному режимі. Якщо струмоведучі елементи надпровідникових електротехнічних пристроїв виконані з високотемпературних надпровідникових матеріалів, то в якості кріогенного холодоагенту може бути використаний рідкий азот, безпечний, вибухобезпечний і дешевий холодоагент, гарний ізолятор, який легко одержують з повітря. Використання азоту в якості низькокиплячого холодоагенту підвищує пожежну і вибухову безпеку на енергетичній установці. У винаходу, що пропонується, в період зниження електричного і теплового навантажень збільшують споживання електричної енергії на власні потреби енергетичної установки шляхом запуску електроприводів вакуумних насосів установки, кріогенного зріджувача і компресора, переводять перетворювач струму в режим «випрямлення» і накопичують електромагнітну енергію в індуктивному накопичувачі. Це дозволяє практично мало знижувати потужність теплофікаційної турбіни і турбогенератора в період зниження електричного і теплового навантажень, що суттєво підвищує їх надійність і стійкість роботи. Отже, фактично в цей період відбувається накопичення електричної, теплової енергії в кріостаті, вакуумної енергії і енергії стиснутого газу. А в режимі покриття пікового електричного навантаження збільшують потужність теплофікаційної турбіни, зменшують споживання електричної енергії на власні потреби енергетичної установки шляхом зупинки електроприводів вакуумних насосів установки, кріогенного зріджувача і компресора, переводять перетворювач струму в режим «інвертування», видаючи електромагнітну енергію з індуктивного накопичувача в мережу, і випускають рідкий кріогенний холодоагент з кріостата в кріогенний колектор шляхом подачі газоподібного холодоагенту в кріостат з балонів високого тиску. Фактично в цей період відбувається віддача накопиченої електричної енергії, теплової енергії в кріостаті, вакуумної енергії і енергії стиснутого газу. При цьому механічна потужність, яка передається від турбіни до генератора, також підвищується, оскільки використовується ефект зниження остаточного тиску в конденсаторі турбіни при зниженні температури циркуляційного теплоносія, а при зниженні тиску на вихлопі циліндра низького тиску підвищується потужність, яка передається від турбіни до генератора. Внаслідок цього межі маневрування електричного навантаження енергетичної установки можуть бути розширені. Крім того, маневрування електричного навантаження підвищується за рахунок акумулювання теплової енергії (у вигляді зрідженої кріогенної рідини в кріостаті), енергії, витраченої на створення вакууму, і електричної енергії, аку 9 мульованої у надпровідниковому індуктивному накопичувачі енергії в період зниження споживання електричної енергії, які видаються в період пікового споживання електроенергії. На рис. наведена схема надпровідникової електротеплоакумулюючої енергетичної установки. Надпровідникова електротеплоакумулююча енергетична установка містить теплофікаційну турбіну 1, на яку надходить нагріта (гостра) пара 2 з парового котла 3. Турбіна 1 забезпечує обертання надпровідникового турбогенератора 4, який виробляє електричну енергію, основна частина якої через мережний надпровідниковий трансформатор 5 і мережний надпровідниковий обмежувач струму короткого замикання 6 надходить в енергосистему. Частина виробленої електроенергії через надпровідниковий трансформатор 7 власних потреб і надпровідниковий обмежувач струму короткого замикання власних потреб 8 надходить на електроживлення шини власних потреб 9. Крім трансформаторів 5 і 7 до виходу турбогенератора 4 через перетворювач струму 10 підключений надпровідниковий індуктивний накопичувач енергії 11. До блока керування 12 перетворювача струму 10 через сигнальний вихід 13 підключений датчик потужності електричної мережі 14. Тепла пара 15 з теплофікаційної турбіни 1 надходить на мережний підігрівач 16, який нагріває мережний теплоносій - воду 17. Циркуляція мережної води 17 здійснюється за допомогою мережного насоса 18 при відкритому вентилі 19 від колектора зворотної мережної води 20 до колектора прямої мереж-ноїводи21. Відпрацьована пара 22 на вихлопі циліндра низького тиску теплофікаційної турбіни 1 надходить в конденсатор 23. Охолодження конденсатора 23 здійснюється циркуляційним теплоносієм водою 24, яка під дією насоса 25 послідовно проходить через градирню 26, басейн-охолоджувач 27 і теплообмінник 28, який встановлено на входе конденсатора 23. До шини власних потреб 9 через вимикач 29 підключений електропривод 30 вакуумних насосів 31 енергетичної установки, через вимикач 32 підключений електропривод 33 кріогенного зріджувача 34 енергетичної установки, а через вимикач 35 підключений електропривод 36 компресора 37. Шина власних потреб 9 і електроприводи 30, 33 і 36 виконані надпровідниковими. Електричні з'єднання між відповідними надпровідниковими електротехнічними пристроями: турбогенератором 4, мережним трансформатором 5, мережним обмежувачем струму короткого замикання 6, трансформатором власних потреб 7, обмежувачем струму короткого замикання власних потреб 8, індуктивним накопичувачем енергії 11, шиною власних потреб 9 і електроприводами 30, 33 і 36 виконані за допомогою надпровідникового кабелю 38 (на фіг. показаний жирною лінією). В якості низько киплячої речовини використовується кріогенний холодоагент, температура якого нижче критичної температури надпровідникового матеріалу струмоведучих елементів надпровідникових електротехнічних пристроїв. 93445 10 Струмоведучі елементи надпровідникових електротехнічних пристроїв виконані з високотемпературних надпровідникових матеріалів [4], критична температура яких нижче температури кипіння кріогенного холодоагенту, в якості якого використовується рідкий азот. Вакуумний насос 31 через вакуумний трубопровід 39 підключений до вакуумного колектора 40 енергетичної установки, до якого підключені всі надпровідникові електротехнічні і кріогенні пристрої. З кріогенним зріджувачем 34 через кріотрубопровід 41 з'єднаний кріогенний колектор 42, до якого підключені надпровідникові електротехнічні пристрої. Ділянка кріотрубопроводу 41 з запірним вентилем 43 постачений паралельною кріогенною магістраллю, в якій розміщений тепловий акумулятор холоду, виконаний у вигляді кріостата 44 з рідким кріогенним холодоагентом. Кріостат 44 постачений вхідним 45 і вихідним 46 вентилями. До теплообмінника 28 підключений вихід колектора газоподібного холодоагенту 47, на входи якого надходить газоподібний холодоагент з надпровідникових електротехнічних пристроїв з температурою нижче, ніж у циркуляційного теплоносія 24. Вихід 48 газоподібного кріогенного холодоагенту з теплообмінника 28 з'єднаний з газгольдером 49, до виходу якого підключений компресор 37, стискаючий газ в балонах високого тиску 50, вихід з яких 51 з'єднаний з кріогенним зріджувачем 34 і з кріостатом 44. Надпровідникова електротеплоакумулююча енергетична установка для функціонування має вентилі 52-55. Спосіб роботи надпровідникової електротеплоакумулюючої енергетичної установки здійснюється наступним чином. У вихідному стані при надходженні нагрітої (гострої) пари 2 з парового котла 3 теплофікаційна турбіна 1 забезпечує обертання надпровідникового турбогенератора 4, який виробляє електричну енергію, і подачу теплої пари 15 на мережний підігрівач 16, який нагріває мережний теплоносій 17. Основна частина електричної енергії через мережний надпровідниковий трансформатор 5 і мережний надпровідниковий обмежувач струму короткого замикання 6 надходить в енергосистему. Частина виробленої електроенергії через надпровідниковий трансформатор власних потреб 7 і надпровідниковий обмежувач струму короткого замикання власних потреб 8 надходить на електроживлення шини власних потреб 9. Циркуляція мережної води 17 від колектора зворотної мережної води 20 здійснюється за допомогою мережного насоса 18, причому, проходячи через мережний підігрівай 16, відбувається її нагрів і надходження до колектора прямої мережної води 21. Відпрацьована пара 22, виходячи з циліндра низького тиску теплофікаційної турбіни 1, надходить в конденсатор 23, де відбувається її охолодження циркуляційним теплоносієм 24. Циркуляція цього теплоносія 24 здійснюється за допомогою насоса 25. Нагрітий теплоносій 24 охолоджується, 11 послідовно проходячи через градирню 26, басейнохолоджувач 27 і теплообмінник 28, який встановлено на вході конденсатора 23. В період зниження електричного навантаження зменшують потужність турбогенератора 4, який видає електричну енергію в мережу за рахунок збільшення до максимуму відбору пари 15 від теплофікаційної турбіни 1. При цьому збільшують споживання електричної енергії на власні потреби енергетичної установки. Для цього до шини власних потреб 9 через вимикач 29 підключають електропривод 30 вакуумних насосів 31 енергетичної установки, через вимикач 32 підключають електропривод 33 криогенного зріджувача 34 енергетичної установки, а через вимикач 35 підключають електропривод 36 компресора 37. Вакуумні насоси 31 через вакуумний трубопровід 39 забезпечують накопичення вакууму (створюють глибокий вакуум) у вакуумному колекторі 40 енергетичної установки, а відтак і в усіх надпровідникових електротехнічних і кріогенних пристроях. При цьому вентиль 55 закритий і вентиль 53 відкритий. Газоподібний холодоагент з температурою навколишнього середовища з газгольдера 49 за допомогою компресора 37 закачується і стискується в балони високого тиску 50. Частина стиснутого газу з балонів 50 надходить в кріогенний зріджувач 34. Кріогенний зріджувач 34 переводить кріогенний холодоагент у рідкий стан з мінімальної температурою. При цьому вентилі 46 і 52 закриті, а вентилі 45 і 54 відкриті і рідкий холодоагент накопичується у кріостаті 44. Частина рідкого холодоагенту через кріотрубопровід 41 і відкритий вентиль 43 надходить у кріогенний колектор 42, а з нього у надпровідникові електротехнічні пристрої. У цей самий період від датчика потужності електричної мережі 14 через сигнальний вихід 13 на блок керування 12 надходить сигнал про зниження електричного навантаження мережі. При надходженні такого сигналу перетворювач струму 10 переводять у режим «випрямлення». Змінний струм турбогенератора 4 випрямляється і надходить на надпровідниковий індуктивний накопичувач енергії 11, в якому накопичується у вигляді енергії магнітного поля. В режимі покриття пікового електричного навантаження збільшують потужність турбогенератора 4 за рахунок часткового або повного відключення відбору пари 15 від теплофікаційної турбіни 1. При цьому збільшують потужність теплофікаційної турбіни і суттєво зменшують споживання електричної енергії на власні потреби енергетичної установки. Зменшення споживання електричної енергії на власні потреби енергетичної установки здійснюється шляхом зупинки електроприводів вакуумних насосів установки, кріогенного зріджувача і компресора. Для цього від шини власних потреб 9: 93445 12 - за допомогою вимикача 29 відключають електропривод 30 вакуумних насосів 31 енергетичної установки; - за допомогою вимикача 32 відключають електропривод 33 кріогенного зріджувача 34 енергетичної установки; - за допомогою вимикача 35 відключають електропривод 36 компресора 37. Вентилі 43, 45 і 54 закриті, а вентилі 52 і 46 відкриті. При цьому стиснутий газ із балонів 50 надходить у кріостат 44, створюючи в ньому надлишковий тиск, під дією якого рідкий кріогенний холодоагент виходить з кріостата, надходячи через кріотрубопровід 41 і відкритий вентиль 46 в кріогенний колектор 42, а з нього у надпровідникові електротехнічні пристрої. Крім того, в цей період збільшують потужність теплофікаційної турбіни 1 шляхом зниження тиску відпрацьованої пари 22 на виході циліндра низького тиску теплофікаційної турбіни 1 за рахунок зниження температури циркуляційного теплоносія 24 на вході в конденсатор 23. Для цього відкривають вентиль 55 і газоподібний холодоагент з колектора газоподібного холодоагенту 47 з температурою нижче, ніж у циркуляційного теплоносія 24 надходить на теплообмінник 28, де нагріваючись, охолоджує теплоносій 24. Вентиль 53 закритий і газоподібний холодоагент надходить у газгольдер 49, де і накопичується. При цьому від датчика потужності електричної мережі 14 через сигнальний вихід 13 на блок керування 12 надходить сигнал про підвищене електричне навантаження мережі. Перетворювач струму 10 переводять у режим «інвертування». Енергія, що накопичена у вигляді магнітного поля в надпровідниковому індуктивному накопичувачі 11, за допомогою перетворювача 10 перетворюється з постійного в змінний струм і надходить у мережу. Таким чином, надпровідникова електротеплоакумулююча енергетична установка, що пропонується, у порівнянні з відомим характеризується підвищеним ККД через зменшення втрат (втрати в надпровідниковому струмоведучому елементі практично відсутні), зменшеними габаритами і займаною територією, підвищеною надійністю електротехнічних пристроїв через зниження теплових навантажень (всі надпровідникові електротехнічні пристрої знаходяться при одній і тій же температурі кріогенного холодоагенту), підвищеною стійкістю до струмів короткого замикання і розширенням діапазону маневрування електричного навантаження, що віддається у мережу. Джерело інформації 1. А.с. СССР № 596726, MКИ F01K13/02. 2. А.с.СССР № 1298409, MКИ F01K17/02. 3. А.с. СССР № 1151695 МКИ F01K23/10 (прототип). 4. IEEE Transactions on Applied Superconductivity. - June 2008. - Vol. 18. - № 2.-1666 p. 13 Комп’ютерна верстка В. Мацело 93445 Підписне 14 Тираж 23 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601