Рейтинги энергокомпаний по техническому состоянию оборудования ТЭС

 

Авторы

Монахова Елена, Генеральный директор компании «Тейдер»

Пшеничников Сергей, Генеральный директор компании IT Energy Analytics

 

    Целью построения рейтингов являлось получение интегральных оценок технического состояния основного энергетического оборудования (ОЭО) тепловых электростанций (ТЭС), входящих и не входящих в ОГК/ТГК.
    В качестве основного энергетического оборудования традиционно рассматривались паровые и газовые турбины, энергетические котлы, генераторы, трансформаторы.
    Физический износ единицы оборудования (агрегата) рассчитывался как отношение наработанного срока службы оборудования данного типа к нормативному. В качестве нормативного срока службы паровых и газовых турбин принимался их парковый ресурс, а также индивидуальный ресурс, назначенный до начала 2009 г.
    Удельный физический износ (УФИ) рассчитывался как физический износ, нормированный на единицу установленной мощности оборудования.
    В качестве единиц установленной мощности использовались следующие величины:

  • для паровых и газовых турбин — 1 МВт электрической мощности;
  • для энергетических котлов — 1 т/ч паропроизводительности;
  • для генераторов и трансформаторов — 1 МВА номинальной мощности.
    Для анализа физического износа ОЭО применялась широко распространенная в международной практике шкала износа оборудования, предложенная Deloitte&Touche1.
    Методика построения рейтингов технического состояния ОЭО ТЭС была разработана на основе рекомендаций Gartner, S&P, Deloitte&Touche.
    Вес показателей определялся экспертно, исходя из важности того или иного типа ОЭО для всего комплекса энергетического оборудования ТЭС. Физический износ энергоустановки в целом оценивался по износу турбины, так как замена самой турбины или ее наиболее дорогостоящих деталей приводит к резкому росту единовременных затрат.
    По этой причине в паротурбинной энергоустановке физическому износу паровых турбин был присвоен наивысший вес — 0,5. Второй существенной, но менее дорогой составляющей паротурбинной энергоустановки является энергетический котел, поэтому физический износ энергетических котлов получил несколько меньший вес — 0,3. Износу турбин в газотурбинных энергетических установках, в которых отсутствуют энергетические котлы, был присвоен вес 0,8. Наименее дорогостоящими и относительно легко заменяемыми элементами как паротурбинных, так и газотурбинных энергоустановок являются генераторы и трансформаторы, поэтому вес их физического износа в общей оценке физического износа ОЭО был принят равным 0,1.
    Рейтинг ОГК по техническому состоянию ОЭО ТЭС
    Результаты расчета рейтинга ОГК по техническому состоянию ОЭО ТЭС за 2008 г. представлены в таблице 1 и на рисунке 1.
    В верхние страты рейтинга — «A+» (оценка «отлично»), «А» («хорошо») и «A–» («выше среднего») не попала ни одна компания. Это значит, что техническое состояние энергетического оборудования ни одной из ОГК нельзя оценить как в среднем хорошее. По остальным стратам рейтинга компании распределились довольно равномерно.
    Страту «B+» (оценка «средне») возглавила ОГК-6 со значением интегрального показателя физического износа 0,447. К этой страте отнесена также ОГК-3, но она заметно уступила (показатель износа ОЭО — 0,566) лидеру рейтинга. Состояние энергетических котлов, генераторов и трансформаторов в ОГК-6 заметно лучше, чем в ОГК-3. Удельный износ турбин в ОГК-6 также меньше, чем в ОГК-3, но не столь значительно. Следует заметить, что удельный износ генераторов и трансформаторов в обеих компаниях превышает 100%, т. е. это оборудование в среднем работает с превышением нормативного срока службы. Турбины станций ОГК-6 имеют в среднем 20-процентный запас паркового ресурса, а средний запас паркового ресурса энергетических котлов превышает 30%.
    Средний износ турбин в компаниях страты «В+» оказался равен удельному износу турбин лидера страты, а средний износ остальных видов энергетического оборудования выше соответствующих уровней износа ОЭО на ТЭС ОГК-6.
    К страте «В» рейтинга ОГК (оценка «ниже среднего») отнесена лишь одна компания — ОГК-5 — со значением интегрального показателя физического износа 0,662. По техническому состоянию турбин и генераторов она заметно уступила лидерам, однако удельный износ энергетических котлов и трансформаторов у нее меньше, чем у ОГК-3, попавшей в более высокую страту «В+». Генераторы и трансформаторы предприятий ОГК-5 работают с превышением нормативного срока службы и нуждаются в замене. Турбины станций ОГК-5 имеют в среднем 16-процентный запас паркового ресурса, а средний запас паркового ресурса энергетических котлов составляет 20%.
    Страту «B–» (оценка «плохо») также представляет одна компания — ОГК-4 — с интегральным показателем физического износа оборудования 0,765. На ее предприятиях уровень износа турбин и энергетических котлов выше, чем на станциях преды­дущей компании рейтинга (ОГК-5), а трансформаторов и генераторов — ниже. Кроме того, ОГК-4 является единственной из всех ОГК, где удельный износ ОЭО всех типов меньше 100%. Для ТЭС этой компании характерен в среднем 12-процентный запас паркового ресурса турбин и энергетических котлов и 10-процентный запас нормативного срока службы генераторов и трансформаторов.
    В страте «C» (оценка «очень плохо») оказались две компании. В ОГК?1 интегральный показатель физического износа ОЭО равен 0,869. Эта компания имеет несколько меньший уровень износа энергетических котлов, чем ОГК-4, попавшая в предыдущую страту, однако все остальные ее показатели значительно хуже. ОГК-1 обладает в среднем 11-процентным запасом паркового ресурса турбин ТЭС и 20-процентным запасом паркового ресурса энергетических котлов.
    Замыкает страту «С» и рейтинг в целом ОГК-2 с максимальным значением интегрального показателя физического износа оборудования — единицей. Предприятия этой компании имеют наибольший среди всех ОГК удельный износ турбин и энергетических котлов, что и обусловило последнее место ОГК-2 в рейтинге.
    Для обеих компаний страты «С» характерна переработка нормативного срока службы генераторами и трансформаторами.
    Средний удельный износ турбин, энергетических котлов и трансформаторов в компаниях страты «С» оказался выше соответствующих показателей лидера страты — ОГК-1, а средний износ генераторов — ниже (этот показатель в ОГК-1 больше, чем в ОГК-2).
    Средние значения удельного износа турбин и энергетических котлов по всем ОГК наиболее близки к соответствующим средним значениям страты «В» (оценка «ниже среднего»), а средние значения удельного износа генераторов и трансформаторов — к соответствующим значениям страты «С» (оценка «очень плохо»). Таким образом, техническое состояние энергетического оборудования среднестатистической ОГК может быть охарактеризовано следующими оценками:
  • состояние турбин — «ниже среднего»;
  • состояние энергетических котлов — «ниже среднего»;
  • состояние генераторов — «очень плохо»;
  • состояние трансформаторов — «очень плохо».
    Турбины и энергетические котлы всех ОГК имеют в среднем почти 20-процентный запас паркового ресурса, а генераторы и трансформаторы также в среднем работают с превышением нормативного срока службы.
    Рейтинг ТГК по техническому состоянию ОЭО ТЭС
    Результаты расчета рейтинга ТГК по техническому состоянию ОЭО ТЭС за 2008 г. представлены в таблице 2 и на рисунке 2.
    Самой многочисленной стратой рейтинга ТГК по техническому состоянию ОЭО ТЭС (шесть компаний из 14, или 43%) оказалась страта «В+» (оценка «средне»). Соответственно, данная оценка может считаться усредненной характеристикой технического состояния энергетического оборудования на станциях ТГК с точки зрения физического износа. В верхние страты рейтинга — «A+» (оценка «отлично») и «А» («хорошо») — не попала ни одна ТГК. Две компании (14%) включены в страту «A–» (оценка «выше среднего»). Таким образом, всего две ТГК эксплуатируют энергетическое оборудование, техническое состояние которого в целом можно признать вполне удовлетворительным. Остальные шесть компаний (43%) по техническому состоянию ОЭО получили оценки «ниже среднего», «плохо» и «очень плохо». При этом к страте «B» (оценка «ниже среднего») отнесены четыре ТГК (29%), а к стратам «В–» («плохо») и «С» («очень плохо») — по одной (по 7%).
    Лидером страты «А–» (оценка «выше среднего») и рейтинга в целом стала ТГК-10 со значением интегрального показателя физического износа ОЭО 0,368. У попавшей в эту же страту ТГК-13 показатель несколько хуже — 0,371. В ТГК-10 наблюдается лучшее, чем в ТГК-13, техническое состояние генераторов (износ 65,7% против 93,6) и трансформаторов (износ 89,1% против 97,4), но худшее состояние турбин (износ 72,1% против 63,1) и энергетических котлов (износ 80,6% против 74,4). Необходимо отметить, что оба лидера рейтинга — ТГК-10 и ТГК-13 — имеют в среднем почти 30-процентный запас паркового ресурса турбин и почти 20-процентный запас паркового ресурса энергетических котлов ТЭС. Кроме того, станции этих ТГК обладают в среднем более чем 20-процентным запасом нормативного срока службы генераторов и почти 10-процентным — трансформаторов.
    Средний износ турбин и энергетических котлов в компаниях страты
    «А–» оказался ниже соответствующих показателей лидера страты — ТГК-10, а средний износ генераторов и трансформаторов — выше.
    Страту рейтинга ТГК «B+» (оценка «средне») возглавила ТГК-6 со значением интегрального показателя физического износа ОЭО 0,455. В этой компании отмечен наименьший среди всех ТГК данной группы удельный износ турбин и генераторов, а также 35-процентный запас паркового ресурса турбин и 20-процентный запас паркового ресурса энергетических котлов. При этом ТГК-6 является в страте «В+» единственной компанией, на предприятиях которой генераторы изношены менее чем на 100%, т. е. еще не выработали свой нормативный срок службы. На втором и третьем местах в рассматриваемой страте расположились ТГК-11 и ТГК-8 со значениями интегрального показателя физического износа оборудования 0,479 и 0,484 соответственно. Компания ТГК-11 имеет меньший износ энергетических котлов, генераторов и трансформаторов, чем лидер страты, а ТГК-8 — меньший износ турбин. За ними следуют ТГК-7, ТГК-2 и ТГК-1 с показателями соответственно 0,511, 0,521 и 0,553. Во всех компаниях, отнесенных к данной группе, трансформаторы выработали нормативный срок службы, т. е. их износ превышает 100%.
    Средний износ турбин, генераторов и трансформаторов в компаниях страты «В+» оказался выше соответствующих уровней износа перечисленного оборудования лидера страты — ТГК-6, а средний износ энергетических котлов, наоборот, ниже.
    Лидером страты «B» (оценка «ниже среднего») стала ТГК-12 с интегральным показателем физического износа ОЭО, равным 0,630. Несколько меньший показатель имеет ТГК-3 — 0,633. На предприятиях ТГК-3 лучшее, чем в ТГК-12, техническое состояние генераторов (износ 91,7% против 102,4) и трансформаторов (износ 95,9% против 126,2), но худшее состояние турбин (износ 71,8% против 64,7) и энергетических котлов (износ 91,8% против 89,8). К этой же страте отнесены ТГК-4 и ТГК-5 с показателями износа ОЭО 0,687 и 0,712 соответственно. ТГК-3 является единственной компанией данной группы, у которой износ всех видов энергетического оборудования не превышает 100%. В остальных компаниях страты (в том числе и у лидера группы) генераторы и трансформаторы изношены более чем на 100%, т. е. выработали нормативный срок службы. В среднем по компаниям страты «В» запас паркового ресурса турбин составляет 30%, а энергетических котлов — менее 10%.
    Средний износ турбин, энергетических котлов и генераторов в компаниях страты «В» оказался выше показателей лидера группы — ТГК-12, а средний износ трансформаторов — ниже.
    К страте «B–» (оценка «плохо») отнесена одна компания — ТГК-14 — с интегральным показателем физического износа ОЭО 0,733. Уровень износа ее турбин и генераторов превышает аналогичные показатели предыдущей компании в рейтинге (ТГК-5), но износ энергетических котлов и трансформаторов в ТГК-14 меньше. На ее рейтинговое местоположение в первую очередь повлиял значительный удельный износ турбин. Тем не менее ТГК-14 имеет в среднем некоторый запас паркового ресурса: 17% — турбин и 25% — энергетических котлов. Даже трансформаторы (в отличие от аналогичного оборудования других компаний) в среднем еще не отработали нормативный срок службы. А вот с износом генераторов дела обстоят заметно хуже — период их эксплуатации в среднем уже на треть дольше нормативного.
    Страту «С» (оценка «очень плохо») в рейтинге также представляет только одна компания — ТГК-9 — с максимально возможным интегральным показателем физического износа, равным единице. Все виды оборудования в данной компании имеют наибольший уровень износа по сравнению с другими ТГК. Генераторы и трансформаторы ТГК-9 в среднем работают с превышением нормативного срока службы на 30%. Хотя турбины еще имеют в среднем почти 15-процентный запас паркового ресурса, а энергетические котлы — почти 5-процентный.
    Средние значения удельного износа турбин и генераторов по всем ТГК оказались наиболее близкими к соответствующим средним значениям страты «В» (оценка «ниже среднего»); среднее значение удельного износа энергетических котлов — к среднему значению страты «А–» (оценка «выше среднего»); трансформаторов — к среднему значению страты «В+» (оценка «средне»). Таким образом, техническое состояние энергетического оборудования среднестатистической ТГК может быть охарактеризовано следующими оценками:
  • состояние турбин — «ниже среднего»;
  • состояние энергетических котлов — «выше среднего»;
  • состояние генераторов — «ниже среднего»;
  • состояние трансформаторов — «среднее».
    В среднем по всем ТГК турбины и энергетические котлы имеют некоторый запас паркового ресурса, а генераторы и трансформаторы работают с превышением нормативного срока службы.
    Рейтинг энергокомпаний, не вошедших в ОГК/ТГК, по техническому состоянию ОЭО ТЭС
    Результаты расчета рейтинга компаний, имеющих генерирующие мощности, но не вошедших в ОГК/ТГК, по техническому состоянию ОЭО ТЭС за 2008 г. представлены в таблице 3 и на рисунке 3.
    Самой многочисленной группой рейтинга (три компании из семи, или 43%) оказалась страта «В–» (оценка «плохо»). Соответственно, данная оценка может считаться усредненной характеристикой технического состояния ОЭО ТЭС в компаниях, не вошедших в ОГК/ТГК, с точки зрения физического износа оборудования. К страте «А+» (оценка «отлично») отнесена одна компания (14%), а к страте «A–» (оценка «выше среднего») — две (29%). Таким образом, всего три компании (43%) используют энергетическое оборудование, техническое состояние которого в среднем можно оценить как хорошее. Остальные четыре компании (57%) получили оценки «плохо» и «очень плохо». При этом в страту «С» (оценка «очень плохо») попала одна компания (14%).
    Страту «А+» (оценка «отлично») в рейтинге представляет только ИНТЕР РАО ЕЭС с интегральным показателем физического износа, равным нулю. У этой компании уровень износа всех видов энергетического оборудования меньше 20%, т. е. состояние ОЭО ТЭС оценивается как очень хорошее. Поэтому ИНТЕР РАО намного опережает не только остальные энергокомпании, не вошедшие в ОГК/ТГК, но и все ОГК и ТГК. Запас паркового ресурса турбин в ИНТЕР РАО ЕЭС в среднем составляет 80%, энергетических котлов — 84%. При этом запас нормативного срока службы генераторов достигает почти 90%, а трансформаторов — более 80%.
    Лидером страты «А–» (оценка «выше среднего») стала компания Новосибирскэнерго со значением интегрального показателя физического износа оборудования 0,316. Несколько меньший показатель имеет РАО ЭС Востока, также попавшая в эту страту, — 0,338. На предприятиях «Новосибирскэнерго» лучшее по сравнению с ТЭС РАО ЭС Востока техническое состояние турбин (износ 62,39% против 68,07), энергетических котлов (56,47% против 60,25) и трансформаторов (87,92% против 109,45), но у «РАО ЭС Востока» меньше износ генераторов (94,54% против 100,92).
    К страте «B–» (оценка «плохо») отнесены три компании из семи. На предприятиях Иркутскэнерго (показатель 0,746) отмечен наименьший в данной группе удельный износ турбин, трансформаторов и генераторов, но вместе с тем наибольший износ энергетических котлов. Турбины ТЭС Иркутскэнерго имеют 25-процентный запас паркового ресурса, а энергетические котлы — лишь 4%. Генераторы и трансформаторы компании в среднем полностью выработали нормативный срок службы. На второй позиции в страте расположился Холдинг МРСК со значением интегрального показателя износа ОЭО 0,761. Генераторы холдинга эксплуатируются более двух нормативных сроков. Это максимальный уровень износа оборудования среди всех энергокомпаний, участвующих в данном рейтинге. Замыкает страту Башкирская ГК, турбины и энергетические котлы которой еще имеют некоторый запас паркового ресурса, а вот генераторы и трансформаторы работают со значительным превышением нормативного срока службы.
    Средний износ турбин, генераторов и трансформаторов в компаниях страты «В–» оказался выше соответствующих показателей лидера страты — Иркутскэнерго, средний же износ энергетических котлов, наоборот, ниже.
    Страту «С» (оценка «очень плохо») в рейтинге представляет одна компания — Татэнерго с интегральным показателем физического износа ОЭО 0,882. Энергетические котлы на предприятиях этой компании имеют 20-процентный запас паркового ресурса, однако турбины полностью его выработали, а генераторы и трансформаторы эксплуатируются с превышением нормативного срока службы.
    Средние значения удельного износа турбин, энергетических котлов и трансформаторов всех энергокомпаний, имеющих генерирующее оборудование, но не вошедших в ОГК/ТГК, оказались наиболее близкими к соответствующим средним значениям страты «А–» (оценка «выше среднего»), а среднее значение удельного износа генераторов — к среднему значению страты «С» (оценка «очень плохо»). Таким образом, техническое состояние ОЭО среднестатистической энергокомпании указанной группы может быть охарактеризовано следующими оценками:
  • состояние турбин — «выше среднего»;
  • состояние энергетических котлов — «выше среднего»;
  • состояние генераторов — «очень плохо»;
  • состояние трансформаторов — «выше среднего».
    Во всех этих компаниях турбины и энергетические котлы имеют в среднем довольно значительный запас паркового ресурса, но генераторы уже выработали нормативный срок службы, а трансформаторы близки к этому.