Электроэнергетика России — интерактивная лаборатория по географии 9 класс | New-Science.ru
Новая наука — New-Science.ru

Электроэнергетика России

География · 9 класс

Исследуйте размещение электростанций на карте России, узнайте, как вырабатывается и передаётся электроэнергия, и попробуйте самостоятельно управлять энергосистемой региона.

Тематическая иллюстрация плотины ГЭС и линий электропередачи
Тематическая иллюстрация

Загружаем карту России…

▥→♧→⌂Передача к потребителю · учебная схема
Нажмите на станцию или регион · Колесо и жесты — масштаб

1. Карта электростанций

Изучите типы станций и факторы их размещения.

Тематическая иллюстрация ТЭС
▥3ТЭС≋8ГЭС⚛2АЭС✣1ВЭС☀2СЭС
Объекты, представленные в учебном атласе

2. Как вырабатывается электричество

Паротурбинная схема ТЭСТопливоКотёл и теплоПарТурбинаГенераторЭлектроэнергияПотери тепла

Электрическая мощность:

3. Управляй энергосистемой

надёжность
из 100

4. Практические задания

  1. ○
  2. ○
  3. ○
  4. ○
  5. ○
  6. ○

Выполнено: 0 из 6

ГЕОГРАФИЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКИ

Станции и энергосистемы

Почему здесь?

ТЭС тяготеют к топливу или потребителям. ГЭС зависят от водных ресурсов и рельефа. Для АЭС существенны водоснабжение, условия площадки, потребители и требования безопасности. Ветровая и солнечная генерация связаны с природными условиями и электросетями.

Объединённые и изолированные системы

В составе ЕЭС России выделяют ОЭС Северо-Запада, Центра, Средней Волги, Юга, Урала, Сибири и Востока. Наряду с ЕЭС существуют технологически изолированные энергосистемы. Нельзя считать всю страну одной непрерывной электрической сетью.

Мощность и выработка

Установленная мощность показывает возможности оборудования. Фактическая генерация зависит от режима. МВт — мощность; МВт·ч — энергия за период. При постоянных 100 МВт за 2 часа производится 200 МВт·ч.

Электроэнергетика в хозяйстве России

Электростанции преобразуют энергию топлива, воды, ядерных реакций, ветра и солнечного излучения. География генерации связана с природными ресурсами, потребителями, инфраструктурой и экологическими ограничениями. Электросети позволяют совместно использовать разные источники и передавать электроэнергию между районами.

Согласованность производства и потребления необходима для надёжного снабжения. Резерв мощности помогает справляться с изменением нагрузки и ограничениями. Ни один тип генерации не лишён воздействия на природу: последствия нужно сравнивать по конкретным условиям размещения и технологии.

← Лаборатория № 2: ТЭК РоссииВсе лаборатории географии →Об атласе и источниках

Термины и формулы

Словарь
Электроэнергетика
Отрасль, объединяющая производство, передачу и распределение электроэнергии.
Электростанция
Комплекс оборудования, преобразующий энергию природного ресурса или топлива в электрическую.
Генератор
Машина, преобразующая механическую энергию вращения в электрическую.
Установленная мощность
Номинальная мощность оборудования; она не равна выработке энергии за год.
Выработка электроэнергии
Количество произведённой энергии за период. Например, 100 МВт в течение 2 часов дают 200 МВт·ч при постоянной мощности.
ТЭС
Электростанция, использующая теплоту топлива. ТЭЦ также отпускает полезное тепло.
ГЭС
Станция, использующая энергию воды; мощность зависит от расхода и напора.
АЭС
Станция, получающая тепло в результате ядерных реакций. Электричество производит генератор.
ВИЭ
Возобновляемые источники энергии: в том числе энергия воды, ветра и солнца. Их использование также влияет на природу.
Линия электропередачи
Инфраструктура передачи электрической энергии между узлами сети. Имеет технические ограничения.
Энергосистема
Совместно работающие электростанции, сети и потребители с согласованным режимом.
Электрическая нагрузка
Мощность, которую потребители используют в данный момент.
Резерв мощности
Доступная дополнительная мощность для покрытия изменений нагрузки или ограничений; её величина зависит и от сети.
Пять моделей выработки

ТЭС и АЭС: Pэл = Pтепл × η. ГЭС: Pэл = 1000 × 9,81 × Q × H × η / 1 000 000, МВт. η — доля, а не число процентов.

ВЭС: до 3 м/с и от 25 м/с мощность равна нулю; от 3 до 12 м/с P = 3 × (v³ − 3³)/(12³ − 3³) МВт; от 12 до 25 м/с — 3 МВт. Параметры относятся к учебному генератору, а не выбранной ВЭС. Поток энергии ветра = ρAv³/2; ρ = 1,225 кг/м³, A = π × 55² м².

СЭС: Pэл = G × A × ηмод × 0,96 / 1 000 000, МВт. 0,96 — условный КПД инвертора. Для всех моделей E = P × t, МВт·ч, если мощность постоянна в течение t часов.

Баланс и надёжность

Учебные установленные мощности: ТЭС 600, ГЭС 500, АЭС 500, ВЭС 200 и СЭС 200 МВт. Доступная ГЭС = 500 × доступность воды × коэффициент водности; ВЭС = 200 × ветровая характеристика; СЭС = 200 × G/1000 × коэффициент погоды. Генерация каждого типа = доступная мощность × плановая доля нагрузки. У АЭС доля 70–100%.

Обычный сценарий: коэффициенты 1. Зима: спрос × 1,35. Низкая водность: ГЭС × 0,3. Слабый ветер и облачность: скорость ветра × 0,25, солнечная доступность × 0,25. Аварийный сценарий: ТЭС × 0,55, АЭС × 0,8, линия × 0,6.

Пропускная способность = 1800 × настройка линии × коэффициент сценария, МВт. Поставка = min(генерация, пропускная способность). Покрытие = min(спрос, поставка). Дефицит = спрос − покрытие. Избыток = max(0, поставка − спрос). Плановая генерация выше потребности означает несогласованный режим, который необходимо скорректировать.

Резерв = min(неиспользованная доступная мощность ТЭС и ГЭС, свободная пропускная способность линии). ВЭС и СЭС, а также неизрасходованная мощность АЭС не включаются в оперативный регулируемый резерв этой упрощённой модели.

Надёжность = round(max(0, min(100, 75 × покрытие/спрос + 25 × min(1, резерв/(0,15 × спрос)) − 25 × min(1, избыток/(0,3 × спрос))))). При дефиците оценка не выше 49. Это собственный учебный индекс. В модели нет переходных процессов, частоты сети, потерь, пуска блоков, топливного баланса и суточного профиля нагрузки. Для расчётного периода предполагается постоянная мощность.

Энергосистемы России

Структура по сведениям СО ЕЭС за 2026 год. Схема показывает состав, без географических границ и без топологии реальных линий.

Единая энергетическая система России

ОЭС Северо-ЗападаОЭС ЦентраОЭС Средней ВолгиОЭС ЮгаОЭС УралаОЭС СибириОЭС Востока

Технологически изолированные энергосистемы

Главное для ученика: совместная работа станций и сетей помогает согласовывать производство и потребление. Изолированные системы решают эту задачу в пределах собственных сетей.

Сбросить прогресс лаборатории № 3?

Удалятся только настройки и ответы работы «Электроэнергетика России».