Оптимизационные расчеты, выполняемые при управлении энергосистемами

где Pmax - максимальное значение активной нагрузки; n - число параллельно работающих трансформаторов; β - коэффициент допустимой перегрузки. Приближенно:

где R =1.882 - районный коэффициент.

Принимается, что генераторы электростанции 1 работают на общие (сборные) шины на генераторном напряжении. В этом случае количество трансформаторов здесь может быть любым, но не менее двух. Расчетную мощность одного трансформатора S можно определить по формуле.

Поскольку нагрузка Н - 7 подключена непосредственно на шины генераторного напряжения, то ее мощность не протекает по трансформаторам связи.

Таким образом:

На электростанции ЭС-2 установлены блоки "генератор-трансформатор". Поэтому число трансформаторов здесь соответствует числу агрегатов, а номинальная мощность определяется из условия

Произведем расчет мощности и выберем трансформаторы для подстанций и энергостанций схемы энергосистемы:

ПС1:

Выбираем ТДЦ 40000/220

ПС2:

Выбираем ТДЦ 40000/220

ПС3:

Выбираем ТДЦ 40000/220

ПС4:

Выбираем ТДЦ 63000/220

ПС5:

Выбираем АТДЦТН 125000/220/110

ЭС1:

Выбираем ТДЦ 125000/242

ЭС1:

Выбираем ТДЦ 250000/242

Сведем данные по трансформаторам в таблицы:

Таблица 11. Данные трансформатора ТДЦ 40000/220.


МВА	кВ	кВ	кВт	кВт	%	%	Ом	Ом	кВАр
40	230	11-11	170	50	12	0.9	5,6	158,7	360

Таблица 12. Данные трансформатора ТДЦ 63000/220.


МВА	кВ	кВ	кВт	кВт	%	%	Ом	Ом	кВАр
63	230	11-11	300	82	12	0.8	3.9	100,7	504

Таблица 13. Данные автотрансформатора АТДЦТН 125000/220/110.


МВА	кВ	кВ	кВ	%	%	%	кВт	кВт	%
125	230	121	10.5	11	31	19	290	85	0.5


Ом	Ом	Ом	Ом	Ом	Ом	кВАр
0.5	0.5	1	48.6	0	82.5	625

Таблица 14. Данные трансформатора ТДН 125000/220.


МВА	кВ	кВ	кВт	кВт	%	%	Ом	Ом	кВАр
125	242	10.5	380	135	11	0.5	1.4	51.5	625

Таблица 15. Данные трансформатора ТДН 250000/220.


МВА	кВ	кВ	кВт	кВт	%	%	Ом	Ом	кВАр
250	242	15.75	650	240	11	0.45	0.65	25.7	1125

1.3 Расчет и построение расходных характеристик агрегатов и электростанции в целом. Определение параметров ВЛЭП

Рассчитать и построить расходные характеристики ЭС, исследовать их свойства.

В качестве целевой функции в задаче оптимизации используется минимум затрат на производство и распределение электроэнергии. Постоянная часть этих затрат содержит издержки на ремонт и эксплуатацию оборудования, заработную плату персонала и практически не зависит от энергетического режима. Переменная часть издержек, называется топливной составляющей, связана с затратами на приобретение, транспортировку и подготовку топлива.

В зависимости от того как активная генерация будет распределена между электростанциями, издержки на топливо будут различными. Издержки на топливо на каждой электростанции определяются ее расходом топлива.

Расход топлива в единицу времени связан с выдаваемой станцией мощностью - расходной характеристикой станции. Расходные характеристики станции зависят от типа регулирования теплового оборудования и являются сложными нелинейными характеристиками.

Расходные характеристики электростанций Вк = f (Pk) строятся по выражению:

где

nk - число агрегатов на к-ой станции;

βk - удельная расходная характеристика агрегата для k-ой станции, тут/кВт·ч.

Для ЭС-1: ,

Для ЭС-2: ,

Для построения графиков результаты расчета сводим в таблицу 16-17:

Таблица 16. Расходные характеристики агрегатов.

Pн	В	DB/DP	B/P
8,813	0,095	0,0066	0,0108
17,625	0,096	0,023	0,0055
26,438	0,099	0,0478	0,0037
35,25	0,104	0,0802	0,0029
44,063	0,111	0,1198	0,0025
52,875	0,122	0,1663	0,0023
61,688	0,136	0,2195	0,0022
70,5	0,155	0,2791	0,0022
79,313	0,178	0,345	0,0022
88,125	0, 207	0,4171	0,0023
96,938	0,241	0,4951	0,0025
105,75	0,281	0,5791	0,0027
114,563	0,328	0,6688	0,0029
123,375	0,382	0,7643	0,0031
132,188	0,443	0,8653	0,0033
141	0,512	0,9719	0,0036
149,813	0,589	1,084	0,0039
158,625	0,674	1, 2014	0,0043
167,438	0,769	1,3242	0,0047

Таблица 17. Расходные характеристики агрегатов.

Pн	В	DB/DP	B/P
17,625	0,11	0,0017	0,0062
35,25	0,11	0,009	0,0031
52,875	0,112	0,0237	0,0021
70,5	0,114	0,0473	0,0016
88,125	0,119	0,0807	0,0013
105,75	0,127	0,1251	0,0012
123,375	0,138	0,1811	0,0011
141	0,154	0,2494	0,0011
158,625	0,176	0,3309	0,0011
176,25	0, 204	0,4262	0,0011
193,785	0,24	0,5357	0,0012
211,5	0,285	0,6601	0,0013
229,125	0,339	0,7999	0,0015
246,75	0,405	0,9556	0,0016
264,375	0,483	1,1277	0,0018
282	0,575	1,3166	0,002
299,625	0,681	1,5228	0,0023
317,25	0,804	1,7467	0,0025
334,875	0,944	1,9887	0,0028

Рисунок 6 - Зависимость расхода топлива от мощности нагрузки.

Рисунок 7 - Зависимость В/Р=f (Рк).

Рисунок 8 - Зависимость расхода топлива от мощности нагрузки.

Рисунок 9 - Зависимость В/Р=f (Рк).

В таблицах 18,19 представлены расходные характеристики электростанций.

Таблица 18. Расходные характеристики ЭС1.

Pн	В	DB/DP	B/P
8,813	0,475	0,033	0,054
17,625	0,48	0,115	0,0275
26,438	0,495	0,239	0,0185
35,25	0,52	0,401	0,0145
44,063	0,555	0,599	0,0125
52,875	0,61	0,8315	0,0115
61,688	0,68	1,0975	0,011
70,5	0,775	1,3955	0,011
79,313	0,89	1,725	0,011
88,125	1,035	2,0855	0,0115
96,938	1, 205	2,4755	0,0125
105,75	1,405	2,8955	0,0135
114,563	1,64	3,344	0,0145
123,375	1,91	3,8215	0,0155
132,188	2,215	4,3265	0,0165
141	2,56	4,8595	0,018
149,813	2,945	5,42	0,0195
158,625	3,37	6,007	0,0215
167,438	3,845	6,621	0,0235
176,25	4,365	7,2615	0,025

Страницы: 1, 2, 3, 4

МЕНЮ

Оптимизационные расчеты, выполняемые при управлении энергосистемами

1.3 Расчет и построение расходных характеристик агрегатов и электростанции в целом. Определение параметров ВЛЭП