Главная Случайная страница


Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?


Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника






Распределение нагрузки в энергосистеме с гидроэлектростанцией (ГЭС)





Энергетическая характеристика гидроагрегета (ГА) – это зависимость расхода воды ГА от мощности ГА и величины напора столба воды. Соответственно ХОП ГА: q=f(P,H) – это относительный прирост расхода воды от изменения мощности ГА при фиксированном напоре столба воды.

Существуют ситуации, при которых режим электрическая нагрузка ГЭС определяется однозначно:

1.На ГЭС нет суточного регулирования (нет водохранилища).

2.При наличии водохранилища ГЭС рассчитана на работу в период пиковых нагрузок энергосистемы.

3. И, наконец, работа ГЭС в период паводка, когда не хватает ёмкости водохранилища, либо в период маловодного года, когда режим работы определяется требованиями судоходства, нереста рыбы и т.д.

Для всех остальных ситуаций рассмотрим задачу распределения электрической нагрузки между энергосистемой и ГЭС на примере системы, состоящей из одной ГЭС и одной ТЭС.

Критерием распределения электрической нагрузки между станциями выступает минимум расхода топлива на ТЭС за период Т – цикл регулирования ГЭС (год):

 

min

В качестве ограничений выступают баланс стока воды в реке за цикл регулирования ГЭС (год) и балансы электрической нагрузки в энергосистеме для каждого момента времени в течение года

; Pi+ ∆Pi = PiТЭС + PiГЭС;

где - расход воды на ГЭС в i -й момент времени; - расход воды на ГЭС за цикл регулирования (год); Pi, ∆Pi, PiТЭС, PiГЭС – соответственно, нагрузка энергосистемы, потери мощности в энергосистеме, нагрузка ТЭС и нагрузка ГЭС в i -й момент времени.

Формула Лагранжа:

 

Ф = + ( ) +

Для каждого момента времени цикла регулирования ГЭС берётся частная производная по нагрузке ТЭС и ГЭС и приравнивается к нулю. Для момента времени i:

 

Из обоих уравнений выражаем и длямомента времени i получаем соотношение:

 

То i при распределении электрической нагрузки должно выполняться условие:

 

где относительный прирост расхода топлива на ТЭС; - относительный прирост расхода воды на ГЭС; , - соответственно, относительные приросты потерь сощности в сетях энергосистемы при изменении нагрузки на ТЭС и ГЭС; - коэффициент, выражающий топливную эффективность расхода воды на ГЭС, имеющий размерность:

 

По аналогии, если энергосистема состоит из m ТЭС и n ГЭС, то условие оптимальности оптимального распределения нагрузки для любого момента времени будет иметь вид:

 

Величина для каждой ГЭС определяется подбором. Алгоритм:

1.Прогнозируется нагрузка для каждого интервала времени цикла регулирования ГЭС.

2.Задаётся величина для каждой ГЭС и рассчитывается значение для всех моментов времени цикла регулирования ГЭС.

3.Распределяется нагрузка между станциями энергосистемы. Зная прогнозируемую электрическую нагрузку ГЭС определяется расход воды за цикл регулирования.

4. Сопоставляется рассчитанный расход воды с заданным. Если они совпадают, то задача решена. Если нет, то корректируется значение и задача решается сначала, начиная с п.2.

15. Расчёт технико-экономических показателей тепловой станции.

В настоящее время более 90% затрат на тепловой электрической станции (ТЭС) приходится на оплату топлива. Поэтому при расчёте технико-экономических показателей (ТЭП) на перспективу, в условиях неопределённой исходной информации, основное внимание должно уделяться расчёту топливной составляющей себестоимости ТЭС. Для ТЭС с поперечными связями расчёт ТЭР начинается с турбинного цеха. Алгоритм:

1. Прогнозируется электрическая и тепловая (для ТЭЦ) нагрузка на перспективу.

2. По энергетическим характеристикам определяются часовые расходы тепла ТА, которые используются для определения полного расхода тепла ТА за рассматриваемый период времени:

 

;

где - часовой расход тепла ТА в i -й момент времени; Т – период времени (год), за который производится расчёт ТЭР.

4. Полный расход тепла корректируется нормами-поправками, учитывающими реальные условия эксплуатации:

5.

+

где норма-поправка в процентах, учитывающая, например, отклонение условий вакуума в конденсаторах в виде:

 

);

где - соответственно, условия вакуума, соответствующие расчётным значениям и фактические; - коэффициент пропорциональности.

4.Определяются расходы тепла на пуски ТА:

 

QП = ;

где - расходтепла на i- й пуск, величина которого зависит от продолжительности останова ТА;

n – количество пусков ТА в течение расчётного периода.


5.Определяется полный расход тепла:

 

Q пол = QП ;

6.Определяется удельный расход тепла на выработку 1 кВт.ч:

 

qпол = ;

где - выработка электроэнергии брутто.

7.Определяется коэффициент полезного действия брутто:

 

Ƞбр Т = ;

где - выработка электроэнергии брутто и полный расход тепла выражаются в одних энергетических единицах измерения.

8.Определяется расход тепла на собственные нужды (СН) ТА:

 

QСНТ= aT + bQ пол;

где T – время работы ТА за расчётный период; a,b –коэффициенты пропорциональности.

8.Определяется расход электроэнергии на СН ТА:

ЭСНТ= cT + d Эвыр;

где T – время работы ТА за расчётный период; c,d –коэффициенты пропорциональности.

9.Определяется КПД нетто турбинного цеха:

 

Ƞн Т= ( Эвыр- ЭСНТ)/(Q пол + QСНТ);

Энергетический баланс котельного цеха можно представить в виде:

 

Qк = Qээ+ Qотп+ ∆Q + Q СН Т + Q СН К ;

где Qк, Qээ, Qотп, ∆Q, Q СН Т, Q СН К соответственно, выработка тепла котельным цехом, расход тепла на выработку электроэнергии, отпуск тепла потребителям (для ТЭЦ), потери в паропроводах, расходы тепла на СН турбинным и котельным цехами.

Расчёт ТЭП котельного цеха сводится к следующему алгоритму:

1.Тепловая нагрузка распределяется между КА и по энергетическим характеристикам определяются часовые расходы топлива,, которые используются для определения полного расхода топлива за рассматриваемый период времени:

 

;

где - часовой расход топлива КА в i -й момент времени; Т – период времени (год), за который производится расчёт ТЭР.

2. Полный расход топлива корректируется нормами-поправками, учитывающими реальные условия эксплуатации:

 

+

где норма-поправка в процентах, учитывающая отклонение качества фактического топлива от топлива, используемого при расчёте энергетических характеристик.

3.Определяются расходы тепла на пуски ТА:

 

BП = ;

где - расходтоплива на i- й пуск, величина которого зависит от продолжительности останова КА; n – количество пусков ТА в течение расчётного периода.

4.Определяется полный расход топлива:

 

B пол = BП ;

5.Определяется коэффициент полезного действия брутто:

 

Ƞбр К = ;

где - выработка тепловой энергии брутто и полный расход топлива в котельном цехе; = 7000 ккал/кГ.у.т (29300 кДж/кГ.у.т.) – теплота сгорания условного топлива.

6.Определяется расход тепла на СН КА:

 

QСНК= ак T + bк Qк;

где T – время работы КА за расчётный период; ак, bк –коэффициенты пропорциональности.

7.Определяется расход электроэнергии на СН ТА:

ЭСНК= cкT + dк Qк;

где T – время работы КА за расчётный период; cк, dк –коэффициенты пропорциональности.

8.Определяется КПД нетто котельного цеха:

 

ȠнК= ( - QСНК -∆Q – (ЭСНК Ɵ/ Ƞн Т)) /( );

где: Ɵ- тепловой эквивалент 1 кВт. часа электроэнергии.

9.Дополнительно для теплофикационного отделения ТЭЦ определяются тепловой КПД (ȠтТО) и КПД нетто (ȠнТО) теплофикационного отделения:

ȠтТО = Qо / (Qо + ∆ Qпот);

ȠнТО= Qо / (Qо+∆ Qпот + (ЭСНТО Ɵ / Ƞн Т));

где: Qо – отпуск тепла с ТЭЦ; ∆ Qпот – потери тепла в теплофикационном отделении; ЭСНТО – расходы электроэнергии на СН теплофикационного отделения.


Расчёт ТЭП по ТЭС в целом производится в следующей последовательности:

1.Определяеся расход на СН стации в целом:

 

ЭСН= ЭСНТ + ЭСНК + ЭСНЭ + ЭСНТО + ЭСНпр;

где ЭСНТ, ЭСНК, ЭСНЭ, ЭСНТО, ЭСНпр - соответственно, расходы на СН турбинным, котельным и электрическим цехами, теплофикационным отделением и прочие расходы на СН.

2.Определяется расход топлива на отпуск тепла потребителям с ТЭЦ:

 

Вт = bп Qп + bв Qв;

где bп , bв – удельные расходы топлива на отпуск тепла потребителям с ТЭЦ, соответственно, в паре и горячей воде; Qп, Qв – отпуск тепла потребителям с ТЭЦ, соответственно, в паре и горячей воде.

3.Определяется удельный расход топлива на отпуск тепла потребителям с ТЭЦ:

 

bт = Вт / Qо;

4.Определяется КПД отпуска тепла потребителям с ТЭЦ:

 

Ƞт = Qо / (BтQу);

где – теплота сгорания условного топлива.

5.Определяется расход топлива на отпуск электроэнергии:

 

Вэ = В - Вт;

где В - суммарный расход топлива на ТЭЦ.

6.По физическому методу распределения затрат определяются расходы электроэнергии на СН отпуска тепла и электроэнергии:

 

ЭСН(Т) = ЭСНК (Вт/ В) + ЭСНТО + ЭСНпр;

ЭСН(Э) = ЭСН - ЭСН(Т);

7.Определяется отпуск электроэнергии с ТЭЦ:

 

Э о = Эв - ЭСН(Т)- ЭСН(Э);

8. Определяется КПД нетто на отпуск электроэнергии:

 

Ƞн= (Э о Ɵ) / (BтQу);

9.Определяется общий КПД станции (ТЭЦ):

 

Ƞтэц= (Э о Ɵ +Qо) / (BтQу);

 

 







Date: 2016-02-19; view: 756; Нарушение авторских прав



mydocx.ru - 2015-2024 year. (0.03 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав - Пожаловаться на публикацию