Способ распределения тепловой и электрической нагрузок между турбоагрегатами теплоэлектроцентрали с общими паропроводами Советский патент 1980 года по МПК F01D17/20 

3. 73 росты.и при ivfHHHManbHOM (максимальном) относительном приросте увеличивают (уменьшают) электрическую нагрузку этого турбоагрегата, а при минимальном (максимальном) приведенном приросте од вого из сочетаний двух турбоагрегатов увеличивают (уменьшают) электрическую и тепловую нагрузки турбоагрегата второй группы из этого сочетания за счет уменьшения (увеличения) тепловой на1 рузки турбоагрегата из первой группы Расходы тепла Qgj и О. «« производство Электроэнергии двух турбоагрега1-гов ТЭЦ могут быть выражены следую щим образом: ,эа иий Ч-7 кг а Кг аЯотг а .к; Г м0 1«отГА.1 (.у QH, - условные расходы теп па на холостой ход; - относительный прирост расхода на производство электроэнер-п гин по теплофнкапион У У который с достаточной точностью может быть принят пос тоянным и равным для всех турбоагрегатов; ЛО Л относительные приросты fKirritfl. потерь тепла в конденсаторе;,- электрическая мощность турбоагрегатов; m относительные приросты теплофикационной выработки электроэне1. fXTtr i4- Vf гии турбоагрегатов; - тепловая нагрузка (от4ni,Ci пуск тепла) турбоагрегатов;д д - постоянные величины. , ; В исходном положении перед переходом Т на электрический гра4ик нагрузок и увеличением электртческих нагрузок все турбоагрегаты ТЭЦ работают по тепловому графику, при котором тепловые нагрузки распределяются, как известно, в, порядке убывания относительных приростов теплофикационной выработки элек-, троэЬергии, и имеют место соотношения M..Q. , , „ -д - г Ч Ссп 9 минимальные конЗдесьWденсационные мощности турбоагрегатов, которые при данном режиме отпуска тепла являпются постоянными величинами. . При переходе турбоагрегата на электрический график нагрузок его зависимости типа (3) и (4) утрачивают силу. Из анализа зависимостей (1), (2), (3) и (4) следует, что увеличение общей электрической мощности двух турбоагрегатов сверх достигнутой по тепловому графику может быть осуществлено тремя путями:. 1. Увеличением электрической мощности первого турбоагрегата с переводом; его на электрический график нагрузок. 6тносительный прирост расхода тепла на производство электроэнергии при этом составит r T - K-i2. Увеличением электрической мощности второго турбоагрегата с переводом еро на электрический график нагрузок. Относительный прирост при этом составит . гК.а-: з Увеличением тепловой нагрузки од. турбоагрегатов, работающего по тепловому графику, за счет передачи на тепловой нагрузки другого турбоагрегата, которыйпереводится на работу по электрическому графику с постоянной электрической мощностью. Общий прирюст расхода тепла на производство электроэнергии двух турбоагрегатов при таком.увеличении оих общей электрической мощности, например на 1 МВт, который в дальнейшем будет именоваться приведен приростом расхода тепла на произ-водство электроэнергии, при передаче тепловых нагрузок с первого турбоагрегата на второй турбоагрегат составит -«„г- т Г Увеличение нагрузок наиболее экономично производить по минимальному относительному или приведенному приросту. В общем случае для экономичного распределения нагрузок между турбоагрегатами ТЭЦ необходимо для каждого турбоагрегата определить относительный прирост расхода тепла на производство электроэнергии, а для каждого сочетагапт двух турбоагрегатов определить приведенные приросты расхода тепла на производство электроэнергии, сравнить относительные и приведенные приросты расхода тепла, увеличить электрическую мощность турбоагрегатов с минимальным относительным или приведенным приростом и умёнь шить электрическую мощность турбоагре гатов с максимальным относительным ил приведенным приростом. Когда минималь ным или максимальным является приведенный прирост, увеличение или уменьше кие электрической мощности турбоагрегата должно достигаться увеличением или уменьшением его тепловой нагрузки за счет уменьшения или увеличения- теп ловых нагрузок другого, работающего с постоянной электрической мощностью, ту боагрегата, который входит в сочетание турбоагрегатов с минимальным или ,мак- симапьным приведенным приростом. При выборе турбоагрегатов с минимап ным относительным приростом должны быть исключены турбоагрегаты с полной электрической Нагрузкой, а при выборе сочетания турбоагрегатов с минималЕ ным приведенным приростом не должны учитываться произведения П1;|&С{. турбо агрегатов, не загруженных по отпуску тепла, и относительные приросты теплофикапионной выработки электроэнергии турбоагрегатов с полной тепловой нагруз кой. При выборе турбоагрегатов с максимальным относительным приростом дол ны быть исключены турбоагрегаты с минимальной электрической нагрузкой и работающие по тепловому графику, а при выборе сочетания турбоагрегатов с максимальным приведенным приростом не должны учитываться произведения турбоагрегатов, работающих по тепловому графику, и относительные приросты теплофикационной выработки электроэнергии турбоагрегатов, не загруженных по отпуску тепла. Возможны и иные технологические ограничения по нагрузкам турбоагрегатов. Распределение нагрузок по приведенным относительным приростам расхода тепла на производство электроэнергии учитывает неразрывную связь между эко номичными распределениями двух видов нагрузок - тепловой и электрической и комплексно обеспечивает наивыгоднейшее распределение тепловых и электрических нагрузок между турбоагрегатами ТЭЦ. Приведенный прирост является единым комплекс}1ым критерием, применение которого дЬстатбчно для оптимального распределения обоих видов нагрузки. На чертеже показана принципиальная схема реализации предложенного способа. ТЭЦ имеет три группы турбоагрегатов 1, 2 и 3с отборами 4, 5 и 6, общий коллектор 7 для отпуска отборного пара потребителю. Турбоагрегаты снабжены системами регулирования с регупяторами 8, 9 и 10 электрической мощности (частоты) и регуляторами 11, 12 и 13 отбора пара, органами парораспреде- ления 14, 15 и 16, диафрагмами 17, 18 и 19 отбора пара, блоками 20, 21 и 22 опреде пения относительных приростов теплофикапионной выработки электроэнергии, блоками 23, 24 и 25 определен ния относительных приростов расхода тепла на производство электроэнергии по конденсационному циклу или относительных приростов потерь тепла в конденсаторе. Блоки 20-25 соединены со входом блока 26 определения приведенных приростов расхода тепла, выход которого подключен к блоку 27 сравнения относи тельных и приведенных приростов. На вход блока. 27 подключены также блоки 23, 24,25 и блок 28 технологических лимитов. Выходы блока 27, задатчика 29 электрических нагрузок ТЭЦ и задатчика 30 тепловых нагрузок ТЭЦ соедийены с блоком 31 команды, который подключен на вхбдь регуляторов 8-13. Блоки 20, 21 и 22 определяют значения относителbHbjx приростов теплофи-. кационной выработки электроэнергии, которые для данного турбоагрегата зависят, главным образом, от давления пара в регулируемом отборе. Также по давлениям пара в отборах блоки 23, 24 и 25 определяют относительные приросты расхода тепла на производотво электроэнергии по конденсационному циклу или относительные приросты тепла в конденсаторах. Значения величий, определенных блоками 2025, в виде электрических сигналов поступают на блок 26, который определяет приведенные прирбсты расхода тепла. Получив сигналы о величине приведенных приростов от блока 26, блок 27 сравнивает их между собой и с относительными прирсхзтами расходов тепла на выработку электроэнергии, переданными блоками 23, 24 и 25, для выбора минимальных и максимальных приростов. Блок 28 передает сигналы о техно- . логических огратшчениях режимов турбоагрегатов для того, чтобы предотвратить форШрОйашё невыполнимых или ошибочных команд. Так, например, по сигналам блока 28 исключаются из выбора турбоагрегаты с минимальным относительным приростом, турбоагрегаты с полной электрической нагрузкой, а при выборе сочетания турбоагрегатов с минимальным приведенным приростом не учитываются произведения ft , турбоагрегатов,, не загруженных по отпуску тепла, и относительные приросты теплофикационной выработки электроэнергии турбоагрегатов с полной тепловой нагрузкой. Блок 31 команды, получив информацию от блока 27, передает команды на увеличение ипи уменьшение тепловой или электрической нагрузки соответствукнцего турбоагрегата на регуляторы 8-13, которые выполняют эти команды, воздействуя на органы парораспределения 14, 15 и 16 и диафрагмы 17, 18 и 19. Если, например, минимальным является относительный прирост расхода тепла на Производство электроэнергии турбоагр гатов 1 первой группы, а максимальный - приведенный прирост .-0. г.1, турбоагрегатов 2 второй группы и турбоагрегатов 3 третьей группьт, то блок 31 выдаст команду на увеличение электр ческой мсяцности турбоагрегатов 1 и на уменьшение электрической мощности турбсвгрегатов 3, работающих по тепловому графику нагрузок, за счет передачи частя его тепловой нагрузки на турбоагрега™ 2. Использование предложенного способа позволяет повысить экономичность распре йепёния тепловых и электрический: нагрузок между турбоагрегатами ТЭЦ. Крометого, при этом облегчается применение систем централизованного распределения электрических нагрузок в энергосистеме, так как в -отличие от известных способов всегда существует возможность определения реальных приростов - относительных И1Ш приведенных. формулаизобретения Способ ргюпределения тепловой и электрической нагрузок между турбоагрегатами теплоэлектроцентрали с общими паропроводами путем определения относительных приростов расхода тепла на производство электроэнергии с учетом регулируемых отборов пара и изменения электрической и тепловой нагрузок турбоагрегатов, первая группа которых работает с постоянной электрической нагрузкой, а - по тепловому графику, о т л и ч а.ю щ и и с я тем,/что, с целью повышения экономичн ти дополнительно определяют для каждого сочетания двух турбоагрегатов их приведенный прирост расхода теппа на производство электроэнергии при увеличении электрической нагрузки турбоагрегата из второй.группы за счет передачи на него части тепловой нагрузки турбоагрегата из первой группы, сравнивают относительные и приведенные приросты, и при минимальном (максимальном) относительном приросте увеличивают (уменьшают) элек грическую нагрузку этого турбоагрегата, а при мрни мальном (максимальном) приведенном приросте одного из сочетаний двух турбоагрегатов увеличивают (уменьшают) электрич«:кую и Тепловую нагрузки турбоагрегаты, второй группы из этого сочетания за счет уменьшения (увеличения)/ тепловой нагрузки турбоагрегата из первой группы,., Источники информации, принятые бо внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 245198, кл.Р01 К 7/24, 1967. 2.Рузанков В. Н. Методика распределения тепловых и электривеских нагрузок между турбинами мощных отопительвдх ТЭЦ.-Теплоэнергетика, 1973, N 6, с.8CU82.