Режимные показатели энергоблоков, функционирующих в электроэнергетической системе.

Таблица 4.

Наименование величины		Единица измерения	Тип энергоблока
			Еп-650-140+ К-200-130	Е-480-140+ Т-100/120-130
Относительное время нахождения энергоблока с установленной мощностью	В резерве	-	0,019	0,019
	В ремонте	-	0,443	0,462
	в режиме пуска	-	0,02	0,024
	в режиме регулир.	-	0,019	0,012
	в режиме останова	-	3,253·10-3	2,42 10-3
	в стац. режиме	-	0,496	0,48
Число часов использования мощности		ч/год	4347	4204
Действит. выработка энергии за год			869,4 106	420,4 106
Отпуск энергии			786,7 106	394,9 106
Недоотпуск энергии			81,82 106	25,47 106

Глава№4

6.Выбор резерва в энергетической системе.

       Одной из основных задач обеспечения надежности энергосистем является создание резерва мощности, необходимого для проведения ремонтов, технического обслуживания и уменьшения аварийного недоотпуска энергии (при заданном коэффициенте надежности энергоснабжения).

Для определения резерва мощности используем следующий алгоритм:

Энергосистема, структурная схема которой представлена на рис.7 заменяется однородной, состоящей из однотипных энергоблоков одинаковой мощности, с одинаковыми основными параметрами надежности. Эквивалентирование основано на равенстве математических ожиданий и дисперсий неоднородной и однородной систем. Для реальной (неоднородной) системы, состоящей из n=i+j энергоблоков (i=4 - количество конденсационных ЭБ, j=4 - количество теплофикационных ЭБ) , каждый из которых имеет мощность N_n, аварийность q_n=1-К_Гn:

n=i+j=4+4=8 штук – суммарное количество энергоблоков в энергосистеме.

q_i=1-К_Гi=1-0,906=0,094;

q_j=1-К_Гj=1-0,939=0,061;

 

Рис.7. Структурная схема энергосистемы (реальной):К – конденсационные энергоблоки; Т – теплофикационные энергоблоки; R – резервные энергоблоки; W – потребитель энергии.

Решая эту систему уравнений, находим следующие величины:

6.1.Количество эквивалентных энергоблоков:                                                                              (6.1)

6.2.Аварийность эквивалентного энергоблока:

            (6.2)

.

5.3.Мощность эквивалентного энергоблока:

кВт.     (6.3)

6.4.Относительный резерв мощности в энергосистеме:

           (6.4)

где: u_p=2.3 – квантиль нормального распределения функции надежности энергоснабжения (для надежности энергоснабжения на уровне 0,99).

6.5.Величина резерва:

кВт.  (6.5)

6.6.Расчетное количество резервных энергоблоков:

штук.                                      (6.6)

Из ряда серийно выпускаемых газотурбинных энергоблоков, выбираем конденсационный энергоблок типа К-100-130, который имеет мощность кВт. Энергоблоки этого типа будут использованы как резервные в данной энергосистеме.

6.7.Краткая характеристика конденсационного  энергоблока типа К-100-130

          Тепловая схема конденсационного энергоблока мощностью 100 МВт включает в себя котельный агрегат, турбину и водопитательную установку.

Котельный агрегат типа Е-420-140 с естественной циркуляцией, паропроизводительностью 420 т/ч. Параметры: давление 14 МПа (140 кгс/см ), температура 570 ^оС.

6.8.Реальное количество резервных энергоблоков:

                    штук                               (6.7)

По величине резерва, с учетом типа резервного энергоблока, находится действительный отпуск электроэнергии резервными энергоблоками. При этом газотурбинный энергоблок рассматривается в структурно – схемном плане как элемент с двумя достижимыми состояниями: S₀ – работа и S₁ – полный отказ. (рис.8).

Р ис.8. Граф достижимых состояний газотурбинного энергоблока.

         Определим интенсивность отказа и восстановления конденсационного  энергоблока типа К–100–130

6.9.Интенсивность отказа:

                  (6.8)

1/ч.

где: N= 100 MВт установленная мощность конденсационного энергоблока;

        t₀=565°C – начальная температура пара;

        – коэффициенты, учитывающие влияние промперегрева и регулируемых отборов. Для турбин с промперегревом . Для К-турбин .  

6.10.Интенсивность восстановления:

1/ч.                       (6.9)

6.11.Время наработки на отказ:

ч.                                    (6.10)

6.12.Время восстановления:

ч.                                    (6.11)

6.13.Стационарный коэффициент готовности конденсационного энергоблока определяем из системы уравнений:

Получаем:

.                           (6.12)

6.14.Число часов использования установленной мощности резервного энергоблока:

                       (6.13)

 ч/год,

где:

ч/год – число часов использования установленной мощности конденсационного энергоблока;

ч/год – число часов использования установленной мощности теплофикационного энергоблока.

6.15.Отпуск электроэнергии потребителю (в энергосистеме с резервом):

                                                                                                 (6.14)

кВт ч/год,

где:

- КПД линий электропередач.

Глава№5

7. Резервирование отпуска тепловой энергии в системе теплоснабжения.

            Принцип расчета надежности систем теплоснабжения и отпуска технологического пара методически аналогичен расчету энергетических систем.

Обычная схема такова: на ТЭЦ с отпуском технологического пара и тепла для отопления, потребление осуществляется из регулируемых отборов сразу нескольких турбин; предусматривается также резервирование подачи его через РОУ от котлов на случай выхода из строя одной турбины или более; транспортировка пара или сетевой воды, как правило, осуществляется одновременно не менее чем по двум паропроводам (или трубопроводам прямой сетевой воды) при условии обеспечения полного (требуемого) расхода на случай выхода из строя одного из теплопроводов (трубопроводов).

Поэтому рассчитывается вероятность отказа (кратковременного перерыва в теплоснабжении), по которой находится резервная теплофикационная мощность системы при заданной надежности энергоснабжения.