Способ оптимального распределения нагрузок между параллельно работающими агрегатами электростанций

 

Изобретение относп.с к энергегике и может быть использовано дл° автом тиче ского распределения нагрузки между ми. Цель изобретения - повышение экономичности работь1 электростанции в c.i/4dPx, когда агремты имеют вогнутые рас ходные характеристики С этой целью распределение нагрузки между агрегатами электростанций производится пошагово с определением на каждом шаге относитель но прироста Для отыскания минимума расхода топлива и в случае работы с вогнутыми расходными характеристиками (относитель ный прирост уменьшается с увеличением нагрузки) предлагается на каждом шаге сравнивать тангенсы углов наклона лучей проверенных из дайной точки во все остальные и окончательно загружать агрегаты до точек где разница тангенсо i углов наклона лу ей агрегатов п сторону увеличения на гр,з и одних и уменьшения других макси мтльна и положительна 3 ил 2 табл Ё

СО .i3 СГ1Г1 (i:Kl X

СОЦИАЛИС Тичвск(1Х

РЕСГ уБ!;Ик

ГОСУДАРСТВЕ ННЫ 1 КОМИТ F т

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫ1!1ЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4487651/07 (22) 28.09.88 (46) 23.06.91. Бюл. № 23 (71) Западный филиал В "есо1озного теплотехнического научно-исследовательского института им. Ф.З.Дзержинско1а (72) Н.И.Бартош и Д.M.Ивинская (53) 621.373.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 488300. кл. H 02 Р 9/04, 1973. (54) СПОСОБ ОПТ ИМАЛ .НОГО РАСПРЕ

ДЕЛЕНИЯ НАГРУЗОК МЕЖДУ ПАРАЛЛЕЛЬНО РАБОТАЮЩИМИ АГРЕ ГА ГАМИ

Э ll Е KTРОСТАН ЦИ Й (57) Изобретенле относи ся к энерге.ике и

MîæåT быть использован- для эвтомэтиче ского распределения нэгрузлл между блоками. Цель изобретения — повыше.лие

Изобретение относится к э .ерге гике и может быть использовано для автоматического распределения нагрузки л1ежду блоками, Цель изобретения — повы: .,ие экономичности работы электростанции в случаях, когда агрегаты имеют вогнутые расходные характеристики, На фиг.1 представлена вогнутая характеристика агрегата, состоящая из пяти участков; на фиг,2 — харэктерлстики трех агрегатов, на примере котсрь.х можчо рассмотреть распределение на рузок; на фиг.3 — схема, реализующая предлагаемый способ.

На каждом участке определены относительные приросты (ОП) как отношение пр ;— ращения расхода топлива на участке к

». Ж „1658279 А1

fcfyc Н 02 J 3/46, H 02 P 9/04 экономичности работы электростанции в случаях, когда ar регаты имеют вогнутые расходные характеристики. С этой целью распределение нагрузки между агрегатами электростанций производится пошагово с определением на каждом LLfэfå относительно прироста. Для отыскания минимума расхода топлива и в случае работы с вогнутыми расходными характеристиками (относительньй прирост уменьшается с увеличением нагрузки) предлагается на каждом шаге сравнивать тангенсы углов наклона лучеи, проведенных из данной точки во все остальнь с и окончагельно загружать агрегаты до

lо ек, где разница тангенсов углов наклона лу: c!v агрегагов в сторону увеличения нэгГ,зки одних и уменьшения других максимальна и положи ельнэ. 3 ил., 2 табл.

ЛВ величине шага bf = — — (i=- 1-5). На участил N;

Kэх 1-3, 1 — 4, 1-5, 2-4, 2-5, 3-5 вычислены тангенсы углов наклона лучей, соединяющих начало и конец участка

Вз — B1 B4 — В1

b;-з= . b1-4=

Мз N1 Г" 4 N1

В5 В1 В1 — В2

Ь1-5= — —; Ь2-4=

Й5 — N1 N4 NZ

В5 В2 В5 Вз

Ь2-5=; Ьз-5=

1 45 1 "2 N5 N3

Аналогично обрабатывают расходные характеристики всех агрегатов, участвующих в распределении нагрузок. Распределение ведется от минимума до максимума с шагом 10 МВт (фиг.2). Имея суммарную нагрузку, например, 70 МВт, можно найти ollтимальные нагрузки агрегатов для N

=80 МВт, Для этого сравнивэют относитель1658279

"5

25

55 ные приросты на участках с началом в точках с оптимальными нагрузками при N

=T0 МВт (Ni= 40 МВт,,йп = 20 МВт, NIII =

=-10 МВт), Ь! -0,8; Ьп = 0,9„bli = 1,2. Значение ОП 1 агрегата минимальное, поэтому увеличивают на 10 МВт нагрузку 1 агрегата и рассматривают тангенсы углов наклона характеристик как в сторону разгрузки агрегатов, так и в сторону загрузки с началом в точках с нагрузками: Nt- 50 МВт; Ип=—

= 20 МВт; Nisi= 10 МВт. Как видно иэ фиг.2 первый агрегат можно разгрузить на 10, 20, 30, 40 МВт до минимума, загрузив при этом второй агрегат или третий. Второй агрегат также можно разгрузить на 10 МВт, загрузив при этом первый агрегат или третий.

Гангенсы углов наклона на участках характеристик приведены в табл.1.

Последовательно изменяя нагрузку на величину, кратную шагу, определяют разность между тангенсами углов наклона характеристик агрегатов, которые можно разгрузить и тангенсами углов наклона характеристик агрегатов, которые можно загрузить (см. табл.2).

Из табл.2 видно, что только при уменьшении нагрузки первого агрегата и увеличении нагрузки второго агрегата на 40 МВт разность между тангенсами положительная, т.е. при разгрузке первого агрегата на

40 МВт экономия топлива больше, чем затраты топлива при загрузке на такую же величину второго агрегата. Все остальные разности отрицательные, т.е. затраты топлива при загрузке больше экономии топлива при разгрузке агрегата. Поэтому необходимо перегрузить первый и второй агрегаты на 40 МВт. Окончательно, оптимальное распределение нагрузок между агрегатами при суммарной нагрузке N =

=80 МВт будет следующее: Ni= 50-40 =

=10 МВт: йп- 20+ 40 = 60 МВт; Мп = 10 M Вт.

Схема реализации предлагаемого способа представлена на фиг,3.

В блок 6 поступают значения относительных приростов на участках, следующих за точками загрузки агрегатов для предшествующей суммарной нагрузки. и сравниваются между собой, Агрегату, у которого ОП имеет минимальное значение, увеличивают нагрузку на шаг и новые знэчения нагрузок подают в блок 7. Сюда же поступают тангенсы углов наклона характеристик е сторону загрузки и разгрузки с началом отсчета в точках нагрузок агрегатов. Изменяя нагрузки на шаг, два и т.д., находят разности между максимальным значением тангенсов углов наклона характеристик агрегатов, которые можно разгрузить, и минимальным значением тангенсов углов наклона характеристи::, агрегатов, которые можно загрузить.

Разности подают на блок 8 сравнения

Если все величины отрицательные, то перегрузка агрегатов нецелесообразна, так как при разгрузке одного агрегата экономия топлива меньше, чем затраты топлива при загрузке на такую же величину другого агрегата. Поэтому в блок 9 поступают величины нагрузок, определенные в блоке 6.

Если имеются положительные разности между тангенсами углов наклона характеристик, то необходимо осуществить перегруз ку агрегатов. Все положительные разности поступают в блок 10 сравнения, где выбирается максимальная величина, которая направляется в блок 11. Последний производит пересчет нагрузок, определенных в блоке 6, согласно полученной разности тангенсов.

Вновь вычисленные нагрузки через блок 9 подаются íà vlcrlGIIHèòåëüíûå механизмы.

Формула изобретения

Способ оптимально о распределения нагрузок между параллельно работающими агрегатами электростанций. согласно которому измеряют фактическую мощность агрегатов электростанций и определяю относительные приросты каждо о агрег та и в случае изменения нагрузки электростанций на заданную величину изменяют мощность ее агрегатов с учетом их относительных приростов и расходных характеристик, отличающийся тем, что. с целью повышения экономичности работы электростанции в случаях, когда агрегаты имеют вогнутые расходные характеристики. упомянутые относительные приросты определяют для мощности агрегатов, предшествов .вшей изменению нагрузки, выбираюг агрегат с наименьшим относит.ельным приростом, для каждого агрегата на расходной характеристике. которая разбита на участки с заданным шагом, определяют точку, которая для агрегата с наименьшим относительным приростом соответствует увеличению его мощности на один шаг, для остальных =îîòâåòñòâóåò их предшествую.цей мощности, иэ этих го IpK проводят лучи во все остальные точки деления характери,стики на участки, определяют тангенсы углов наклона лучей, и если на данном шаге разность тангенсов наклона углов между минимальным значением в сторону увеличения нагрузки и максимальным значением в сторону уменьшения отрицательна, то не перераспределяют нагрузку между агрега1бь8279

Табли.<а 1

Таблица 2 тами на данном шаге, а если положительнвя— то устанавливают тв нагрузки агрегатом, 4Вг

2 при KoTopblx получена положительная раз ность тангенсов углов наклона лучей.

1б58279

1658279 оя в. ааааа гггдЯ

ОЛ7

Р. Ll2

ГО/7Ю ужл ол tg

РЖМ/ 3+>

Составитель О.Наказная

Редактор А.Мотыль Техрвд М,Моргентал Корректор О.Кундрик

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина. 101

Заказ 1718 Тираж 340 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5