Оптимальное распределение нагрузки между гидроагрегатами ГЭС. - раздел Энергетика, ЭКОНОМИКА ОТРАСЛИ
Зависимость Расхода Воды Гидростанцией, Выраж...
Зависимость расхода воды гидростанцией, выраженного в м3/с, от ее электрической мощности Qг = f (Рст) представляет расходную характеристику ГЭС (рис. 9.16).
| Qг –суммарные расход воды;
rг – относительный прирост расхода воды;
Р – нагрузка гидростанции
| |
Рис. 9.16. Характеристика относительных приростов и расходная характеристика гидростанции
Для построения расходной характеристики гидростанции при однотипных агрегатах и неизменном напоре необходимо нагрузки и расход воды одного агрегата умножить на число агрегатов.
Наивыгоднейшее число гидроагрегатов, которое должно находиться в работе при определенной электрической нагрузке ГЭС и данном напоре, принимается таким, чтобы ему соответствовал минимальный расход воды на ГЭС.
Следовательно, переход от использования z агрегатов к (z + 1) агрегату должен происходить при электрических нагрузках ГЭС, соответствующих равенству расходов воды по агрегатам. Нахождение этих нагрузок по точкам пересечения расходных характеристик при использовании z и (z + 1) гидроагрегатов практически затруднено в виду достаточной близости характеристик в зоне нахождения этих точек. Более точные результаты могут быть получены по точкам пересечения кривых зависимости суммарных потерь мощности ∆Р в гидроагрегатах от нагрузки ГЭС (рис. 9.17).
Рис. 9.17. Определение наивыгоднейшего числа работающих агрегатов
Эти потери складываются из потерь в турбинах, гидрогенераторах и водопроводящих сооружениях. С повышением нагрузки ГЭС критерием перехода от работы z гидроагрегатов к (z + 1) гидроагрегатам является равенство суммарных потерь мощности (имеются и другие способы определения искомых нагрузок).
Характеристика относительных приростов гидроагрегата rга = f(Pа) представляет зависимость относительного прироста расхода воды, выраженного в (м3/с)/МВт, от его электрической нагрузки.
Характеристика относительных приростов расхода воды гидростанцией строится суммированием характеристик отдельных гидроагрегатов при одинаковых значениях относительных приростов воды.
Поскольку на гидростанции в большинстве случаев устанавливаются однотипные агрегаты, то суммирование заменяется умножением абсцисс характеристики одного агрегата на число агрегатов при неизменных ее ординатах.
При данном числе включенных в работу агрегатов ГЭС (меньшем максимального количества) с ростом электрической нагрузки относительный прирост расхода воды постепенно увеличивается. Если при данной электрической нагрузке гидростанции ввести в работу дополнительный гидроагрегат, то нагрузка на каждом гидроагрегате снизится и уменьшится относительный прирост расхода воды ГЭС.
Этому на рис. 9.18. соответствует переход от относительного прироста rг1 к rг2 при нагрузке Р1. Следовательно, суммарная характеристика относительных приростов расходов воды на ГЭС при переменном количестве работающих агрегатов имеет пилообразный характер с разрывами непрерывности при нагрузках, соответствующих включению (отключению) каждого агрегата (см. на рис. 9.18 – ломаная линия А – Б – В – Г). Использование такой характеристики практически затруднено в виду неоднозначности величины электрической нагрузки ГЭС при данном значении относительного прироста расхода воды. Так, при относительном приросте rг3 имеется два значения электрической нагрузки: Р1 и Р3.
Рис. 9.18. Характеристика относительных приростов гидростанции
Характеристика сглаживания
Сглаживание суммарной характеристики относительных приростов ГЭС обычно производится при допущении, что переход от z к (z+1) агрегатам не вызывает изменения относительного прироста расхода топлива на тепловых электростанциях энергосистемы. Тем самым принимается, что при таком сглаживании можно руководствоваться только характеристикой рассматриваемой ГЭС и не учитывать характеристик остальных станций энергосистемы.
Тогда искомое значение относительного прироста должно быть выбрано таким, чтобы расход воды, подсчитанный по действительной и сглаженной характеристикам не изменился. Этому условию соответствует значение относительного прироста rг4 (см. рис. 9.18), при котором площадь F1 (снижение расхода воды по сравнению с действительной характеристикой) равна площади F2 (повышение расхода воды по сравнению с действительной характеристикой). Сглаженная характеристика относительных приростов расхода воды при переходе от z к (z+1) гидроагрегату представлена на рис.9.18. ломаной линией А – Д – Е – Г. Производя аналогичные построения для каждого дополнительного вводимого в работу гидроагрегата, получаем характеристику относительных приростов ГЭС при данном напоре (Н).
Рис. 9.19. Характеристики относительных приростов гидростанции при различных напорах
I – ограничение по турбинам; II – ограничение по генератору; rг – относительный прирост расхода воды; Р – нагрузка гидростанции; 1 – 6 – Н = 95м; 97,5; 100; 102,5; 105; 107,5
Представленная на рис.9.16 сглаженная характеристика относительных приростов содержит три различающихся участка:
- начальный криволинейный участок, относящийся к работе одного агрегата на ГЭС (от Рmin до Ркр а);
- промежуточный прямолинейный участок, соответствующий сглаженной пилообразной части характеристики ГЭС (от Ркр а до Ркр);
- конечный криволинейный участок, относящийся к работе всех агрегатов ГЭС (от Ркр до Рм).
Точке излома характеристики при переходе от участка «Б» к участку «В», называемой «критической», соответствует электрическая мощность, определенная с некоторым приближением по формуле, МВт:
Ркр= Ркр а zм при Н = const,
где Ркр а – критическая нагрузка одного агрегата при данном напоре, МВт;
zм – максимальное количество работающих гидроагрегатов на ГЭС.
Характеристика относительных приростов гидростанций при различных напорах представлены на рис. 9.19.
Зависимость между критической нагрузкой ГЭС и напором может быть представлена в виде, МВт:
Ркр = ( Ро кр а - α г кр (Н н - Н)) zм,
где Ро кр а - критическая нагрузка гидроагрегата, соответствующая наибольшему напору (Н н) ГЭС, МВт; Н – рассматриваемый напор на ГЭС; α г кр – величина снижения критической нагрузки при уменьшении напора на 1м, МВт/м.
Максимальная мощность ГЭС может ограничиваться мощностями турбин или генераторов (см. рис. 9.19.).
Максимальная мощность, ограничиваемая турбинами, зависит от напора, МВт:
Рм = ( Ро м а - α г м (Н н - Н)) zм,
где Ро м а zм – условная максимальная мощность ГЭС, соответствующая точке пересечения экстраполированной линии ограничения мощности ГЭС по турбинам с экстраполированной характеристикой относительных приростов ГЭС при этом напоре, МВт; α г м – величина снижения максимальной мощности каждого агрегата ГЭС при уменьшении напора на 1м, МВт/м.
Ограничение по генератору показано на рис. 9.19 вертикальной прямой.
Минимальная нагрузка ГЭС может ограничиваться неэнергетическими потребителями: расходом воды на обеспечение судоходства, ирригации, водоснабжения и др.
Характеристика относительных приростов ГЭС выражается уравнением вида, (м3/с) / МВт:
при Р > Ркр 2
rг = r0г + т1 Ркр + т2 ( z ( Ра – Ркр а))т3 ; (9.14 )
Ркр1 < при Р ≤ Ркр2
rг = r0г + т1 Ркр2 ,
где r0г – начальное значение относительного прироста расхода вода; т1 – коэффициент, отражающий наклон характеристики в зоне от минимальной нагрузки до критической при учете неустановившегося режима, связанного с быстрыми изменениями уровня нижнего бьефа ГЭС; т2, т3 – коэффициенты, отражающие конфигурацию криволинейной части характеристики.
Величина r0г вычисляется по формуле, (м3/с)/МВт:
r0г = 102/Н ηм,
где Н – напор в м; ηм – максимальный КПД (в долях).
Сопоставительные расчеты на конкретных примерах показали, что погрешность в относительном приросте при использовании аналитического выражения (13.5) не превышает 5 – 6%.
Все темы данного раздела:
Москва 2004
министерство образования российской федерации
Москва 2004
ПРЕДИСЛОВИЕ.
Для решения задач организации и управления производственно-хозяйственной деятельностью предпр
Национальной экономики.
Дисциплина “Экономика отрасли” рассматривает вопросы экономики, организации, планирования и управления энергохозяйством предприятия в увязке с его технологическими о
Топливно-энергетические ресурсы.
Для производства энергии используются энергетические ресурсы.
Практически все источники энергии, которые используются в настоящее время - солнечного происхождения. Это резу
Прогнозирование спроса на электро- и теплоэнергию
Развитие энергетического хозяйства требует значительных капиталовложений и имеет стратегическое значение для обеспечения экономического роста предприятия, города, региона и т.д. в соответствии с ма
Проектирование объектов энергохозяйства.
Для создания новых, а также для расширения или реконструкции существующих предприятий необходимо затрачивать материальные, денежные и трудовые ресурсы. Они используются на строительно-монтажные раб
Сметная стоимость строительства.
Стоимость строительства определяется его сметой. Смета является основным документом, по которому производятся расчеты между заказчиком и подрядчиком, ведется финансирование строительства.
Объекты.
Рассмотрим методы определения капитальных вложений в отдельные объекты энергохозяйства предприятия при использовании укрупненных показателей: определение суммарных капиталовложений на основе сметно
Средств энергопредприятий. Виды стоимостных оценок.
Для осуществления производственно-хозяйственной деятельности энергопредприятиям необходимы внеоборотные и оборотные средства, которые составляют денежные и вещественные средства пре
Учет и планирование основных средств. Виды стоимостных оценок.
Учет и планирование основных средств ведется в натуральной и денежной форме.
Натуральные измерители служат для определения технического состава и мощности оборудования, его состояния и воз
Износ основных средств.
Износом называется постепенная утрата основными средствами их стоимости в процессе функционирования. Различают физический износ, моральный, социальный и экологический.
Ф
Амортизационные отчисления.
Процесс постепенного перенесения стоимости изношенной части основных средств на производимую продукцию с целью образования фонда денежных средств для последующего полного или частич
Показатели эффективности использования основных средств.
Так как доля основных средств в общем объеме производственных фондов составляет 70% и более, то от того, как они используются зависит развитие экономики предприятия.
Для характеристики эфф
Показатели использования энергетического оборудования.
Повышение эффективности использования основных средств энергопредприятий связано с режимом эксплуатации основного энергетического оборудования. Для характеристики использования оборудования и его р
Производственные мощности промышленной энергетики.
Основные производственные фонды определяют мощность (производительность) энергетических объектов на промышленном предприятии, исчисляемую в кВт и МВт для электроэнергетических объектов, в т/ч для п
Экономическая сущность, состав и структура оборотных средств.
Для производства продукции и ее реализации наряду с основными фондами необходимы оборотные средства.
Под оборотными средствами понимают стоимостное выражение предметов труда, которы
Нормирование оборотных средств.
К нормируемым оборотным средствам относятся производственные запасы, незавершенное производство, расходы будущих периодов и готовая продукция, находящаяся на складах предприятия.
Ненормиру
Показатели эффективности использования оборотных средств.
Эффективность использования оборотных средств на предприятии характеризуется показателями оборачиваемости и времени их оборота.
Коэффициент оборачиваемости оборотных сре
Заработная плата, доходы. Системы оплаты труда.
Политика в области заработной платы является составной частью управления предприятием, и от нее в значительной мере зависит эффективность его работы, так как заработная плата является одним из важн
Планирование фонда заработной платы.
Заработная плата по структуре состоит из основной и дополнительной заработной платы.
Основная заработная платавключает оплату труда работников по действующим на предприятии сдельным расцен
Себестоимость энергетической продукции. Методы расчета. Группировка затрат.
Все виды материальных и денежных затрат, кроме капитальных вложений, связанные с производством и сбытом продукции, называются издержками предприятия. Они составляют себест
Основные статьи расходов (издержек)
И=Итехн+Из.пп.р.+Исэс+Ипоп+Иоц+Иоз.
Затраты на производство энергетической продукции.
Все затраты предприятия на производство и реализацию энергетической продукции, выраженные в денежной форме, составляют себестоимость этой продукции.
Годовые затраты (руб/го
Особенности расчета себестоимости электроэнергии и тепла на ТЭЦ.
Теплоэлектроцентраль (ТЭЦ) представляет собой комбинированное производство, выпускающее несколько видов продукции (электроэнергию, теплоту различных параметров, пар для промышленных
Себестоимость транспорта пара и горячей воды.
Себестоимость транспорта пара и горячей воды складывается из амортизационных отчислений, затрат на ремонт, затрат на перекачку теплоносителя, расходов на покрытие потерь теплоты и з
Затраты на производство теплоэнергетического оборудования.
Полная себестоимость калькуляционной единицы продукции в условиях машиностроения представляет сумму затрат на ее производство и сбыт.
Пути снижения себестоимости энергетической продукции
Снижение себестоимости является основным источником повышения рентабельности производства. Это особенно важно в условиях регулируемого рынка.
Для снижения себестоимости в условиях действую
Основы ценообразования в энергетической отрасли.
Цена – это фундаментальная экономическая категория, которая представляет собой денежную стоимость единицы товара. Цена – это количество денег, за которое продавец согласен продать, а покупатель куп
Объемные показатели промышленного производства.
Для определения результатов производственно-хозяйственной деятельности предприятий всех отраслей промышленности используют показатель объема производства (V). Если умножить объем производств
Прибыль и рентабельность в промышленности и энергетике.
Прибыль является обобщающим показателем производственно-хозяйственной деятельности предприятия.
Прибыль представляет собой стоимость прибавочного труда или денежное выражен
Основные финансовые документы предприятия.
Каждое изменение финансового состояния предприятия должно быть отражено в финансовых документах. В них отражается финансовая деятельность предприятия на планируемый и отчетный перио
Критерии финансового состояния энергопредприятия
В рыночной экономике целью любого предприятия в краткосрочной перспективе является получение максимальной прибыли. В долгосрочной перспективе целью производственно-хозяйственной деятельности предпр
Методы расчета показателей, характеризующих финансовое состояние предприятия
Анализ финансового состояния предприятия необходим не только для того, чтобы знать, в каком положении находится предприятие на тот или иной отрезок времени, но и для эффективного управления с целью
Расчетные формулы для определения финансовой устойчивости
N п/п
Наименование показателя
Расчетная формула
Условия расчета по времени
1.
Коэффициент
Расчетные формулы для определения деловой активности
N п/п
Наименование показателя
Расчетная формула
Условия расчета по времени
1.
Общий коэффи
Расчетные формулы для определения рентабельности
N п/п
Наименование показателя
Расчетная формула
(в %)
Условия расчета по времени
1.
Рент
Понятие инвестиций. Основные этапы инвестиционного проекта.
В условиях рыночной экономики важнейшим условием устойчивого развития предприятия является эффективность инвестиционной деятельности.
Инвестиции – это вложения капитала в развитие предприя
Методы оценки финансово-экономической эффективности инвестиционного проекта без учета фактора времени.
Методы оценки финансово-экономической эффективности инвестиционных проектов без учета фактора времени предполагают использование упрощенной схемы расчета следующих показателей:
движения п
Зависимость ЧДД от нормы дисконта
Норма
Дисконта
ЧДД
3,5
Учет инфляции при оценке экономической эффективности инвестиционных проектов.
Расчет экономической эффективности можно проводить в базисных ценах и в прогнозных ценах, или расчетных.
Базисные цены – это цены сложившиеся на момент проведения расчета. Расчет рекоменду
Оценка экономической эффективности инвестиций в реконструкцию и техническое перевооружение энергетических объектов
Оценка эффективности инвестиций производится с использованием экономических критериев, которые должны включать в себя такие виды эффекта, как: экономический, социальный, политический, стратегически
Бизнес-план инвестиционного проекта.
Бизнес-план представляет собой документ, в котором формулируются цели предлагаемого к реализации инвестиционного проекта, определяется необходимый комплекс мер в обл
Общая характеристика проекта (резюме).
Содержит краткое обоснование идеи и целей проекта.
Перечисляются виды продукции - основные, побочные, сопутствующие.
Определяется расположение предприятия. Производится выбор райо
Методы и принципы планирования. Виды планов.
Планирование- это разработка и установление руководством предприятия системы количественных и качественных показателей его развития, определяющих темпы, пропорции и тенденции разви
Балансовый метод планирования в теплоэнергетике.
Состояние энергетического хозяйства и возможные перспективы его развития характеризуются многоуровневой системой энергетических балансов, обеспечивающих для рассматриваемого объекта (мира, страны,
Оптимизация режимов работы электростанций.
Для обеспечения надежного энергоснабжения потребителей, безаварийной и экономичной работы оборудования электростанции необходимо установить рациональные режимы работы оборудования, учитывающие спро
Принципы оптимального распределения нагрузки между котлами в котельной.
На основе энергетических характеристик и характеристик относительных приростов расходов топлива отдельных котлов строятся одноименные характеристики по котельной в целом, применительно к одновремен
Принципы распределения нагрузки между турбоагрегатами ТЭС.
Если в машинном зале станции установлены однотипные агрегаты, то нагрузка между ними распределяется равномерно при минимально необходимом числе агрегатов, что позволяет задать каждо
Энергетические характеристики тепловых электростанций
Энергетическая характеристика тепловой электростанции отражает зависимость между расходом топлива и количеством получаемой электроэнергии и теплоты.
Характеристика относите
Энергетические характеристики и характеристики относительных приростов атомных электростанций
Характеристика расхода ядерного горючего на производство электрической продукции, выраженного в тоннах условного топлива, может быть отражена уравнением, т/ч:
В = В
Оптимальное использование производственных мощностей электростанции в энергетической системе.
Для определения наивыгоднейшего распределения электрической нагрузки между станциями энергосистемы или между системами в объединении систем необходимо учитывать попр
Вопросы для повторения.
1. Раскройте содержание энергетической характеристики и характеристики относительных приростов расхода топлива тепловой электростанцией.
2. Укажите исходные
Основные принципы организации планово-предупредительного ремонта.
Основные принципы организации планово-предупредительного ремонта энергетического оборудования следующие:
1. Предварительная планово-организационная и материально-техническая подг
Технико-экономические показатели ремонта энергооборудования.
В настоящее время в планировании и экономическом анализе ремонта энергооборудования применяются следующие показатели:
а) режимные – длительность простоя в ремонте; коэффициент эксплуатацио
Планирование ремонтов.
Составление ремонтного плана энергообъединения включает:
- разработку календарного графика вывода оборудования в ремонт;
- определение планового объема работ по отдельным агрегата
Сетевые методы планирования и управления ремонтными работами на производстве.
Проведение ремонтных работ представляет собой комплекс взаимосвязанных мероприятий. Поэтому эти работы необходимо заранее планировать.
Составление оптимального годового ремонтного плана эн
Вопросы для повторения.
1. Какими средствами устраняются различные виды износа?
2. Система планово-предупредительных ремонтов в энергетике. Ее цель.
3. Что включает в себя текущий ремонт,
Энергетическое хозяйство промышленного предприятия
Ни отраслевая, ни промышленная энергетика не представляют собой единого целого. Их составные части включены в состав промышленных и других предприятий и называются энергетическим
Анализ использования энергии в производственных процессах
На пути от природного ресурса до промышленного потребителя энергия любого вида проходит цепь передаточных устройств, трансформаций и преобразований. Это «энергетическая цепочка» на
Вторичные энергетические ресурсы (ВЭР)
Утилизация отходов цивилизации, существенную помощь в которой может оказать биоэнергетика, является сама по себе общечеловеческой проблемой, связанной с охраной прир
Горючие ВЭР Тепловые ВЭР ВЭР избыточного
Топливное Тепловое Механическое
Вопросы для повторения.
1. Что собой представляет энергетическое хозяйство предприятий?
2. Из каких элементов состоит система энергоснабжения и система энергоиспользования?
Понятие о техническом уровне энергетики и теплоэнергетики.
Технический уровень энергетики характеризуется способностью его генерирующих объектов (ТЭС, ТЭЦ, АЭС, ГЭС и других электростанций) и электрических сетей обеспечить потребителей в любой момент време
Установленная мощность электростанций России и выработка электроэнергии в 2000 г.
Таблица 12.11
Тип электростанции
Установленная мощность
Выработка электроэнергии
&
ТЭС России на 1.01.2001 г.
Суммарная установленная мощность — 131, 422 млн. кВт
Суммарная выработка электроэнергии 534,573 млрд. кВт-ч
Мощность энергоблока, МВт
Количест
На 1.01.2001 г.
Суммарная установленная мощность — 131, 422 млн. кВт
Суммарная выработка электроэнергии 534,573 млрд. кВтч
Мощность энергоблока, МВт
Количеств
Номенклатура, установленная мощность и выработка электроэнергии ТЭЦ с турбинами без промперегрева на начальное давление на 130 атм. на 1.01.2001 г.
Суммарная установленная мощность — 131,422 млн. кВт
Суммарная выработка электроэнергии 534,573 млрд. кВт-ч
Тип турбин
Количе
Экономичность электростанций.
На рис. 12.5 показана экономичность оборудования конденсационных электростанций России. Числа над столбцами дают значения удельного расхода условного топлива, значен
Годы выпуска головных образцов паровых турбин
Турбина
Год выпуска
Т-100-130
К-300-240
К-200-130
К-800-240 на 90 атм. (8,8 МПа)
Т-250-240
К-1200-240
Потребность в топливе электростанций страны, млн. т. у. т.
Таблица 12.10
Показатель
2000 г.
2005 г.
201
Перспективный спрос и эволюция рынков энергетических ресурсов.
Неравномерность географического размещения геологических запасов по территории планеты и несоответствие этого размещения географии потребления энергоресурсов формируют параметры мирового и регионал
Обобщенная характеристика внешних условий развития ТЭК.
Широкий спектр возможных тенденций и гипотез макроэкономических и геополитических условий, которые необходимо учитывать при формировании Энергетической стратегии, заставляет сделать
Системно-технологическая основа энергетики будущего.
Главной особенностью развития энергетики в XX веке была её интеграция во все более мощные и протяженные энергетическиесистемы.Советский Союз был общепризнанным лидером системной эн
Вопросы для повторения.
1. Понятие технического уровня.
2. Основные технико-экономические показатели ТЭС, характеризующие их технический уровень.
3. Основные факторы, сниж
Новости и инфо для студентов