Institut Nikola Tesla AD
Đorđe Lazarević
Tehničko-operativne karakteristike savremenih nuklearnih elektrana relevantne za integraciju u elektroenergetski sistem
KRATAK SADRŽAJ
Razmatranje tehničko-operativnih karakteristika savremenih nuklearnih elektrana koje su relevantne za njihovu integraciju u elektroenergetski sistem, sa posebnim osvrtom na konvencionalne reaktore generacije III+ i male modularne reaktore (SMR). Analiza obuhvata tehnologije kao što su EPR, AP1000, VVER-1200 (VVER-TOI), APR1400 i HPR1000 (Hualong One), kao i SMR koncept NuScale VOYGR, sagledane kroz prizmu njihovog ponašanja u elektroenergetskom sistemu. Poseban fokus na parametrima koji određuju interakciju između nuklearne elektrane i mreže, uključujući veličinu pojedinačnog bloka i njen odnos prema ukupnoj snazi sistema, minimalnu stabilnu snagu rada, mogućnosti promene opterećenja (load-follow), kao i brzinu i karakter dinamičkog odziva elektrane na poremećaje u sistemu. Razmatra se i uloga nuklearnih elektrana kao baznih izvora, zajedno sa ograničenjima u pogledu fleksibilnosti koja proizilaze iz projektnih i sigurnosnih zahteva. Dodatno se analizira doprinos nuklearnih elektrana stabilnosti elektroenergetskog sistema, uključujući inercioni odziv sinhronih generatora, kao i njihova potencijalna uloga u regulaciji frekvencije i napona i obezbeđenju reaktivne snage. Posebno se naglašava značaj pouzdanog napajanja sa mreže (off-site power) kao ključnog zahteva za sigurnost nuklearnog postrojenja, čime se ističe međuzavisnost između elektrane i elektroenergetskog sistema. U tom kontekstu razmatraju se i zahtevi koje elektroenergetski sistem postavlja pred proizvodne jedinice, uključujući sposobnost rada u definisanim opsezima frekvencije i napona, učešće u regulaciji sistema, kao i ponašanje u uslovima poremećaja u mreži (fault ride-through). Ovi aspekti su od značaja za usklađivanje tehničkih karakteristika nuklearnih elektrana sa zahtevima operatora prenosnog sistema. Uporedna analiza nuklearnih reaktora velikih snaga i SMR tehnologija ukazuje na razlike u pogledu njihove integracije u elektroenergetski sistem. Manja snaga pojedinačnih SMR jedinica može predstavljati prednost u smislu smanjenog uticaja na sistem pri ispadu, kao i potencijalno veće operativne fleksibilnosti, ali istovremeno uvodi specifične zahteve u pogledu organizacije proizvodnje i interakcije sa mrežom. Cilj je identifikacija razlika i sličnosti u njihovom ponašanju sa stanovišta integracije u elektroenergetski sistem, kao i ukazivanje na potrebu da se ove karakteristike eksplicitno uključe u analize koje se sprovode u okviru Faze 1 razvoja nuklearnog programa, u skladu sa Milestones pristupom Međunarodne agencije za atomsku energiju (IAEA). Ovakav pregled je od posebnog značaja za Srbiju u kontekstu razmatranja tehničkih uslova i ograničenja za integraciju nuklearnih kapaciteta u elektroenergetski sistem.
Ključne reči: nuklearne elektrane, elektroenergetski sistem, reaktori generacije III+, SMR, integracija u mrežu, napajanje sa mreže
Biografija predavača
Doktorirao na Elektrotehničkom fakultetu Univerziteta u Beogradu na studijskoj grupi za nuklearnu, medicinsku i ekološku tehniku. Trenutno radi u Centru za elektroenergetske sisteme Elektrotehničkog instituta Nikola Tesla, na istraživačkim i strateškim poslovima razvoja kapaciteta u oblasti nisko-ugljeničnih tehnologija, uključujući sisteme zasnovane na nuklearnoj energiji. Sa više od 15 godina profesionalnog iskustva u oblasti zaštite od jonizujućih zračenja, testiranja efekata jonizujućeg zračenja i primene nuklearnih tehnologija, autor i koautor je više naučnih radova. Takođe je učestvovao u brojnim studijskim boravcima i projektima Međunarodne agencije za atomsku energiju (MAAE). Obavljao je funkciju rukovodioca Laboratorije za zaštitu od zračenja i zaštitu životne sredine u Institutu za nuklearne nauke Vinča, kao i rukovodioca Odeljenja za dekomisiju nuklearnih objekata u Javnom preduzeću Nuklearni objekti Srbije. Učestvovao je u radu Interresorne radne grupe za izradu Procene ugroženosti Republike Srbije od elementarnih nepogoda i drugih nesreća za nuklearne i radiološke akcidente, a bio je i član radne grupe za pružanje pomoći i podrške Misiji Republike Srbije pri OEBS-u i drugim međunarodnim organizacijama u oblastima nuklearne tehnologije i njihova primena, nuklearna sigurnost i bezbednost. Član je međuresorne ekspertske radne grupe pri Ministarstvu rudarstva i energetike, a takođe obavlja funkciju nacionalnog koordinatora za nekoliko tekućih MAAE projekata.