РАСПРЕДЕЛЕНИЕ НАГРУЗКИ МЕЖДУ АГРЕГАТАМИ СТАНиИЙ

Метод относительных приростов дает простые условия распределения нагрузки между агрегатами электростанций. В этом случае не требуется учитывать электрическую сеть и можно использовать технические критерии оптимизации. Эго упрощает задачу. Рассмотрим наиболее типичные случаи.

Используя метод неопределенных множителей Лагранжа, можно получить условия наивыгоднейшего распределения нагрузки между агрегатами электростанции в виде равенства отношения приращения первичного ресурса (подведенной мощности) к приращению вторичного ресурса (полезной мощности) при соблюдении балансовых соотношений.

Рассмотрим распределение нагрузки между агрегатами тепловых станций. Для ТЭС возникают задачи распределения нагрузки между турбинами, котлами, блоками, частями станции. Простые условия наивыгоднейшего распределения получаются лишь для конденсационных турбоагрегатов, блоков и котлов. Условия наивыгоднейшего распределения нагрузки:

• между конденсационными турбинами.

• между котлами.

• между блоками.

Легко показать, что.

Условия наивыгоднейшего распределения нагрузки между частями станции аналогичны (9.28) — (9.31), но каждая часть представляется эквивалентной характеристикой (эквивалентными характеристиками турбин, котлов, частей станции).

Условные обозначения: b_Ki — относительный прирост котла, который показывает изменение расхода условного топлива котла Д?, при изменении паросъема на ДО,; b_Ti — относительный прирост турбины, который показывает изменение расхода пара ДD_: при изменении мощности турбин на АР,; Ь_бп — относительный прирост блока.

Блок ТЭС — это по существу электростанция, которая имеет свои энергетические характеристики. Если характеристики одинаковые, то нагрузка распределяется поровну. Главной задачей является выбор числа блоков, которые должны находиться в работе (гл. 11). Если агрегаты имеют различные характеристики, то распределение нагрузки осуществляется по критерию минимума расхода условного топлива на основе уравнения оптимизации (по равенству относительных приростов топлива для работающих блоков) (9.30).

Рис. 9.4. Схема работы турбин («) и котлов (б) на общий паропровод ТЭС Распределение нагрузки между турбинами ТЭС, работающими на общий паропровод (рис. 9.4,а) Критерием оптимизации является минимум расхода пара по станции ?>тэс ^{= =} min. Условие наивыгоднейшего распределения нагрузки имеет вид (9.29). Особенность его выполнения в том, что характеристики относительных приростов турбины имеют разрыв непрерывности и две зоны работы. Используя относительные приросты, можно определить очередность загрузки турбин (рис. 9.5).

Турбины имеют ступенчато-кусочные характеристики, и агрегаты загружаются в порядке возрастания их относительных приростов.

Рис. 9.5. Очередность загрузки станций по величине относительных приростов.

Более сложными являются условия распределения нагрузки для станций, имеющих теплофикационные турбины. Для них относительные приросты зависят не только от электрической мощности, но и от расхода пара, идущего в производственные отборы, D_n. При распределении нагрузки между турбинами с отборами условия наивыгоднейшего распределения нагрузки имеют вид.

где q_ij9 q_in — относительные приросты расхода теплоты при изменении величины отбора (теплофикационного и производственного) и постоянстве электрической мощности; q_i3 — относительный прирост расхода теплоты при изменении электрической мощности; Aq_i3, Aq_iT, Aq_in, р., а, — величины, которые могут быть найдены при аналитической записи диаграммы режимов турбины.

Имеется множество частных случаев тепловых схем ТЭС и состава их оборудования. Для них можно получить условия наивыгоднейшего распределения нагрузки, которые нашли широкое практическое применение.