2018-01-21
1069
На основе характеристик относительных приростов (ХОП) электростанций осуществляется экономное распределение активной электрической нагрузки между электростанциями энергосистемы.
Расчёт ХОП для КЭС – 900 (6хК – 150, на каменномугле):
 |
(0,6 — коэффициент для котлоагрегатов, работающих на твердом топливе)
 |
относительный прирост котла при любой нагрузке:
 |
где Q1, Q2, r1, r2 — смежные с Q значения тепловых нагрузок,
 |
Зимний период
 | |||
 |
Летний период
Принимаем, что один агрегат находится в плановом ремонте:
Расчёт ХОП для КЭС – 2000 (4хК – 500, на мазуте):
 |
(0,5 — коэффициент для котлоагрегатов, работающих на мазуте)
 |
Зимний период
 |
Летний период
 |
Расчёт ХОП для КЭС – 3200 (4хК – 800, на каменном угле):
 |
(0,6 — коэффициент для котлоагрегатов, работающих на твёрдом топливе)
 |
 |
Зимний период
 |
Летний период
 |
ХОП для электростанций определяется:
, где q — относительный прирост расхода тепла турбоагрегатов, где r — относительный прирост расхода топлива котлоагрегатов.
Расчёт ХОП КЭС сводим в таблицу 2.
Расчёт ХОП КЭС
Таблица 2
 ХОП
Нагрузка, МВт
| |||||
| 6 х К – 150 | |||||
| Pmin Рэк Pmax | лето | 1,922 1,922—2,101 2,101 | 0,156 0,165 0,179 | 0,2998 0,31713—0,3466 0,376 | |
| зима | |||||
| лето | |||||
| зима | |||||
| лето | |||||
| зима | |||||
| 4 х К – 500 | |||||
| Pmin Рэк Pmax | лето | 1,805 1,805—1,9 1,9 | 0,15 0,16 0,164 | 0,271 0,289—0,304 0,3116 | |
| зима | |||||
| лето | |||||
| зима | |||||
| лето | |||||
| зима | |||||
| 4 х К – 800 | |||||
| Pmin Рэк Pmax | лето | 1,8 1,8—1,88 1,88 | 0,148 0,1576 0,163 | 0,266 0,284—0,296 0,306 | |
| зима | |||||
| лето | |||||
| зима | |||||
| лето | |||||
| зима |
ХОП ТЭЦ –120 строим на основе экспериментальных характеристик теплофикационных агрегатов согласно исходным данным.
Удельный расход топлива на отпущенное с котла тепло:
где hк = 0,87¸0,91 – среднегодовой КПД котла.
Определяем относительный прирост расхода топлива на ТЭЦ –120 по конденсационному циклу: эта величина постоянная для ПТ – 60 – 130 — e = rq×qк = 0,158×1,99 = 0,314 т.у.т./МВт×ч.
Рассчитаем графики производственной (неизменна на протяжении всего года) и тепловой (зимняя и летняя) нагрузок для ТЭЦ – 120 с 2-мя ПТ – 60 – 130:
0¸8 часов:
???
8¸24 часов:
Тепловую нагрузку между агрегатами распределим поровну.
Теплофикационная мощность:
РТ(0-8)лет=0,35Qп0-8+0,614Qтлет-8,7=0,35∙40,8+0,614∙8,32-8,7=10,69 Мвт
РТ(8-24)лет=0,35Qп8-24+0,614Qтлет-8,7=0,35∙68+0,614∙8,32-8,7=20,21 Мвт
РТ(0-8)зим=0,35Qп0-8+0,614Qтзим-8,7=0,35∙40,8+0,614∙41,6-8,7=31,12 Мвт
РТ(8-24)зим=0,35Qп8-24+0,614Qтзим-8,7=0,35∙68+0,614∙41,6-8,7=40,64 Мвт
Вынужденная мощность ТЭЦ – 120:
Рвын = Рт + Ркmin;
Минимальная необходимая конденсационная мощность
Ркmin =0,05×60= 3 МВт;???
Лето:
Рвын0-8=10,69+3=13,69 МВт
Рвын8-24=20,21+3=23,21 Мвт
Зима:
Рвын0-8=31,12+3=34,12 МВт
Рвын8-24=40,64+3=43,64 Мвт
Учитывая количество агрегатов:
Лето: Рвын0-8=27,38 МВт
Рвын8-24=46,42 Мвт
Зима: Рвын0-8=68,24 МВт
Рвын8-24=86,92 Мвт
Расчёт ХОП ТЭЦ – 120
Таблица 3
| ХОП
Нагрузка, МВт
| ||||
| 2хПТ – 60 –130 лето(зима) 0¸8 ч | ||||
| Рвынлет Рвынзим Рмах | 27,38 68,24 | 1,99 | 0,158 | 0,314 |
| лето(зима) 8¸24 ч | ||||
| Рвынлет Рвынзим Рмах | 46,42 86,92 | 1,99 | 0,158 | 0,314 |
ХОП ТЭЦ –540 строим на основе экспериментальных характеристик теплофикационных агрегатов согласно исходным данным.
Удельный расход топлива на отпущенное с котла тепло:
где hк = 0,87¸0,91 – среднегодовой КПД котла.
Определяем относительный прирост расхода топлива на ТЭЦ –540 по конденсационному циклу: эта величина постоянная для Т – 180 – 215 — e = rq×qк = 0,158×1,86 = 0,294 т.у.у./МВт×ч.
График теплофикационной нагрузки принимаем одноступенчатым для зимних и летних суток.
QНОМ=335 Гкал/ч
Величину зимней теплофикационной нагрузкипримем на уровне:
Теплофикационная мощность
Ртзим=0,637Qтзи м-16,74=0,637∙224-16,74=125,95 МВт
Ртлет=0,637Qтлет-16,74=0,637∙44,8-16,74=11,8 МВт
Рmin=0,05Рном=0,05∙180=9 МВт
Полная вынужденная мощность:
Рвзим=Ртзим+Рmin=125,95+9=134,95 МВт
Рвлет=Ртлет+Рmin=11,8+9=20,8 МВт
с учетом количества агрегатов:
Рвзим=134,95∙3=404,85 МВт
Рвлет=20,8∙3=62,4 МВт
Расчёт ХОП ТЭЦ – 540 сводим в таблицу 4.
Расчёт ХОП ТЭЦ – 540
Таблица 4
| ХОП
Нагрузка, МВт
| ||||
| 3хТ – 180—215 зима | ||||
| РТЭЦвын РТЭЦmax | 404,85 | 1,86 | 0,158 | 0,294 |
| Лето | ||||
| РТЭЦвын РТЭЦmax | 62,4 | 1,86 | 0,158 | 0,294 |
5.ХОП энергосистемы
На основе данных таблиц 2,3,4 строим ХОП каждой электростанции для летнего и зимнего периодов. Затем на основе ХОП электростанций строим ХОП энергосистемы (таблица 5 (лето), таблица 6 (зима))
ХОП энергосистемы (лето)
таблица 5
| Нагрузка системы, МВт | Нагрузка электростанций, МВт | |||||||
| ε, ту.т./МВт | КЭС | КЭС | КЭС | 2 ПТ-60 | 3 Т-180 | |||
| 0-8ч | 8-24ч | 0-8ч | 8-24ч | |||||
| 0,266 | 27,38 | 46,42 | 62,4 | |||||
| 0,271 | 27,38 | 46,42 | 62,4 | |||||
| 0,284 | 27,38 | 46,42 | 62,4 | |||||
| 0,289 | 27,38 | 46,42 | 62,4 | |||||
| 3975-4273 | 3994-4292 | 0,294 | 27,38 | 46,42 | 62,4-360 | |||
| 0,296 | 27,38 | 46,42 | ||||||
| 0,2998 | 27,38 | 46,42 | ||||||
| 0,304 | 27,38 | 46,42 | ||||||
| 0,306 | 27,38 | 46,42 | ||||||
| 0,3116 | 27,38 | 46,42 | ||||||
| 4877- | 4896- | 0,314 | 27,38-120 | 46,42-120 | ||||
| 0,317 | ||||||||
| 0,3466 | ||||||||
| 0,376 |
ХОП энергосистемы (зима)
таблица 6
| Нагрузка системы, МВт | Нагрузка электростанций, МВт | |||||||
| ε, ту.т./МВт | КЭС | КЭС | КЭС | 2 ПТ-60 | 3 Т-180 | |||
| 0-8ч | 8-24ч | 0-8ч | 8-24ч | |||||
| 0,266 | 68,24 | 86,92 | 404,85 | |||||
| 0,271 | 68,24 | 86,92 | 404,85 | |||||
| 0,284 | 68,24 | 86,92 | 404,85 | |||||
| 0,289 | 68,24 | 86,92 | 404,85 | |||||
| 5194-5329 | 5293-5348 | 0,294 | 68,24 | 86,92 | 404,85-540 | |||
| 0,296 | 68,24 | 86,92 | ||||||
| 0,2998 | 68,24 | 86,92 | ||||||
| 0,304 | 68,24 | 86,92 | ||||||
| 0,306 | 68,24 | 86,92 | ||||||
| 0,3116 | 68,24 | 86,92 | ||||||
| 6508-6560 | 6527-6560 | 0,314 | 68,24-120 | 86,92-120 | ||||
| 0,317 | ||||||||
| 0,3466 | ||||||||
| 0,376 |
6. Распределение электрической энергии между электростанциями энергосистемы
Распределение нагрузки производим по принципу равенства относительных приростов. При распределении пользуемся ХОП, которые были построены ранее. Распределение производится для зимних (таблица 8) и летних (таблица 7) суток. В результате решения этой задачи получаем суточные графики нагрузки всех электростанций. Зная суточные графики и количество суток в году, легко подсчитать годовую выработку электроэнергии по каждой станции.
Распределение нагрузки для летних суток
Таблица 7
| Часы Суток | Нагрузка, МВт | Нагрузка по станциям, МВт | ||||
| КЭС - 900 | КЭС – 2000 | КЭС – 3200 | ТЭЦ – 120 | ТЭЦ –540 | ||
| 28,38 | 62,4 | |||||
| 28,38 | 62,4 | |||||
| 28,38 | 62,4 | |||||
| 28,38 | 62,4 | |||||
| 28,38 | 62,4 | |||||
| 28,38 | 62,4 | |||||
| 28,38 | ||||||
| 28,38 | ||||||
| 46,42 | ||||||
| 46,42 | ||||||
| 46,42 | ||||||
| 46,42 | ||||||
| 46,42 | ||||||
| 46,42 | ||||||
| 46,42 | ||||||
| 46,42 | ||||||
| 46,42 | ||||||
| 46,42 | 62,4 | |||||
| 46,42 | 62,4 | |||||
| 46,42 | 62,4 | |||||
| 46,42 | 62,4 | |||||
| Эвырсут, МВт×ч/сут (итого) | 1190,5 | |||||
| 100089,5 |
Распределение нагрузки для зимних суток
Таблица 8
| Часы Суток | Нагрузка, МВт | Нагрузка по станциям, МВт | ||||
| КЭС - 900 | КЭС – 2000 | КЭС – 3200 | ТЭЦ – 120 | ТЭЦ –540 | ||
| 68,24 | 404,85 | |||||
| 68,24 | 404,85 | |||||
| 68,24 | 404,85 | |||||
| 68,24 | 404,85 | |||||
| 68,24 | 404,85 | |||||
| 68,24 | 404,85 | |||||
| 68,24 | 404,85 | |||||
| 68,24 | ||||||
| 86,92 | ||||||
| 86,92 | ||||||
| 86,92 | 404,85 | |||||
| 86,92 | 404,85 | |||||
| 86,92 | 404,85 | |||||
| 86,92 | ||||||
| 86,92 | ||||||
| 86,92 | ||||||
| 86,92 | ||||||
| 86,92 | ||||||
| 86,92 | ||||||
| 86,92 | ||||||
| 86,92 | 404,85 | |||||
| 86,92 | 404,85 | |||||
| 86,92 | 404,85 | |||||
| 86,92 | 404,85 | |||||
| Эвырсут, МВт×ч/сут (итого) | 1936,64 | 11067,9 | ||||
| 126061,5 |
