Распределение тепловых и электрических нагрузок на ТЭЦ.
Наиболее распространенным типом теплофикационных электростанций является промышленно оптимальная ТЭЦ отдающая потребителям из отборов производственный пар под давлением от 0, 7 до 1, 3 МПа. И горячую воду подогреваемую паром из теплофикационных отборов, а также вырабатывающую электрическую энергию.
Здесь устанавливаются турбины типа ПТ, Р, Т их можно объединить в соответствующие подгруппы, а именно: По виду отдаваемой энергии: · Осуществляется отпуск электрической энергии (1-4 турбины); · Отпуск пара производственных параметров (1, 2, 3); · Отпуск пара теплофикационных параметров (1, 2, 4) Для каждой с производной энергией записывается следующее ограничительное уравнение. Nст=
В соответствии с уравнением связи функция Лагранжа будет записана следующим образом.
Количество уравнений в системе описывающих функционирование станций равняется сумме агрегатов во всех группах 4+3+3+3 уравнения связи. При решении задач оптимизации должны учитываться ограничения по предельным значениям отпуска тепловой и электрической энергии. По максимальному расходу свежего пара и по минимальной электрической мощности определяют тепловой нагрузкой агрегатов. Решение задачи распределения нагрузок в масштабе энергосистемы большого количества агрегатов приводит к большому числу расчётных уравнений и делает расчёт сложным. Поэтому на практике решается в пределах одной станции.
Для нахождения минимума функции применяется градиентный метод. Суть метода заключается в следующем: исходно принимается вариант распределения нагрузок между энергоблоками станции с соблюдением существующих ограничений, затем для минимизируемой функции, которая представляет собой функцию переменных. F(x1; x2; …xn) Определяем приращение вызванное изменением каждой переменной.
Шаг расчёта осуществляется в направлении убывания функции F, что соответствует такому изменению параметра xi, при котором
Где Расчёт отношений при варьировании каждой из переменных требует предварительного определения множителей Лагранжа: Расход топлива комбинированной энергоустановки, участвующей в отпуске энергии, паропроизводственных параметров определяется следующим образом:
В данном случае
Выражая каждый расход пара через соответствующие электрические и тепловые мощности, получим для расхода топлива выражение: Тогда функция Лагранжа примет вид:
Сравним (7) и (10) сможем записать значения множителей Лагранжа: Система: (11) В нашем случае множителем Лагранжа представляют собой усредненное значение удельных расходов на выработку соответствующего вида энергии для рассматриваемой группы энергоагрегатов в каждую из подгрупп входят агрегаты, участвующие в параллельном отпуске заданного вида энергии и имеющие соответствующий регулировочный диапазон. Отсюда следует 2 вывода: 1) Изменение отпуска данного вида энергии компенсируется соответствующим изменением нагрузки всех агрегатов подгрупп; 2) Условия оптимального распределения выработки энергии достигается, когда приращение удельного расхода топлива вследствие изменения нагрузки каждого из агрегатов приближается к среднему удельному расходу топлива в подгруппе. Это соответствует первоочередной загрузке установки с меньшими относительными приростами расхода топлива. Для получения точного результата с использованием функции (10) следует учитывать, что увеличение отпуска теплоты какими-либо агрегатами.
Соответственно уменьшается и вырабатываемая ими электрическая энергия. Результирующее изменение теплофикационной турбины по мощности:
В качестве проверки правильности расчёта можно рассматривать соблюдения равенства сумм величин с отрицательным и положительным приращением. Оптимизация распределения нагрузок на ТЭЦ имеющие поперечные связи по пару и питательной воде отличается тем, что общая задача оптимизации делится на ряд подзадач, в которых рассматривается ряд частных решений: Подзадачи: · Распределение тепловых и электрических нагрузок по минимуму расхода электричества на нагрев пара на ТЭЦ; · Распределение выработки пара между отдельными агрегатами по минимум расхода топлива на станции; · Распределение расхода питательной воды по подогревателям высокого давления из условий достижения максимальной энтальпии.
Таким образом, соответствующие этим задачам функции будут иметь вид: 1. Общий расход свежего пара на станции:
Воспользуйтесь поиском по сайту: ![]() ©2015 - 2025 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|