Выбор мощности электростанции и единичной мощности энергоблоков

Мощности проектируемых электростанций выбираются на основе технико-экономических расчетов; сопоставления вариантов с учетом плотности графиков потребления электроэнергии, топливной базы, условий водоснабжения, экологии. Мощность; электростанции определяется также единичной мощностью энергоблоков, которые; уже выпускаются серийно. Так были запроектированы электростанции из восьми энергоблоков по 500 МВт на экибастузком каменном угле в районе добычи угля в открытом карьере с передачей электроэнергии в центр страны. Другим примером являются сооружаемая электростанция Сургутская ГРЭС-2 в составе шести энергоблоков по 800 МВт для работы на попутном газе и несколько аналогичных ГРЭС в районе Тюменского Севера для электроснабжения предприятий по добыче нефти и газа.

При выборе единичной мощности энергоблоков надо сравнивать возможные варианты по расчетным затратам с учетом затрат на аварийный резерв мощности в энергосистеме, обеспечивающий заданный уровень надежности электроснабжения. При сопоставлении вариантов надо учитывать исходную энергосистему или даже ЕЭС. В этом случае энергосистема состоит из разнотипных энергоблоков.

Расчетная надежность электроснабжения равна единице минус отношение расчетного иедоотпуска электроэнергии за год к расчетному годовому потреблению электроэнергии. Недоотпуск электроэнергии обусловлен отказами оборудования электростанций или линий электропередачи.

Отказом в работе называется событие, заключающееся в нарушении работоспособности оборудования электростанций, электрической и тепловой сетей энергосистемы. Отказы в зависимости от характера нарушения, степени повреждения и недоотпуска электрической и тепловой энергии учитываются как аварии, отказы в работе I степени.

Аварии делятся на станционные, электросетевые, теплосетевые и системные.

Недоотпуск электроэнергии из-за отказов оборудования может быть компенсирован вводом в^; действие: аварийной резервной мощности энергосистемы. Относительное значение аварийного резерва в энергосистеме при равной, надежности электроснабжения, зависит от мощности энергосистемы, от единичных мощностей турбин, от надежности оборудования.

При возникновении системных аварий возможно возникновение дефицита мощности (например, при отключении сильно нагруженных линий электропередачи) и падение частоты. Падение частоты в подобной аварийной ситуации тормозится механической инерцией вращающихся масс турбин и генераторов, саморегулированием потребителей (снижение потребления при снижении частоты) и реализацией вращающегося резерва на ТЭС. Способность мгновенно реализовать часть вращающегося резерва характеризует мобильность ТЭС. При снижении частоты в энергосистеме ниже установленного уровня должна действовать автоматическая частотная разгрузка (АЧР).

Расчет тепловых схем тэс и аэс. Расчет отдельных узлов тэс и аэс Пример расчета тепловой схемы второй очереди Саратовской тэц-2 с турбинами пт-65/75-130/13 и р-50-130/13 на максимально-зимнем режиме

Построение графика тепловой нагрузки турбоагрегата ПТ-65/75-130/13

Климатические данные для г. Саратова приведены в таблице.

Таблица – Климатические данные для г. Саратова

Город	Отопительный период					Лето
	Температура воздуха, ºC					Температура воздуха, ºC
	Продол-житель-ность, сут.	Расчетная для проектирования		средняя отопительного периода	средняя самого холодного месяца	средняя самого жаркого месяца	средняя в 13.00 самого жаркого месяца (ориентировочно)
		отопления tО.	вентиляции t.В.
Саратов	198	-27	-16	-5	-11,9	+22,1	+25,7

Таблица – Количество суток за отопительный период со среднесуточными температурами наружного воздуха

Город	Температура наружного воздуха, ºC
	Ниже -45	-40	-35	-30	-25	-20	-15	-10	-5	0	+8
Саратов	–	–	–	0,1	1,5	8,1	18	27,3	36,8	44,4	33,9

Расход теплоты на отопление жилых зданий, вентиляцию и ГВС в течение отопительного сезона:

_ТЭЦ = 70 МВт – тепловая нагрузка ТЭЦ

Расход теплоты на отопление

_ОТ=_Т_ТЭЦ= 0,7570 = 52,5 МВт

где _т= 0,75 – коэффициент теплофикации

Расход теплоты на ГВС

_ГВС=_ГВС_ТЭЦ= 0,1570 = 10,5 МВт

Расход теплоты на вентиляцию

_В=_В_ТЭЦ= 0,170 = 7 МВт

Расход теплоты на ГВС в летний период

_ГВСЛ=_ГВСЛ_ГВС= 0,810,5 = 8,4 МВт

Относительные нагрузки систем отопления и вентиляции

_ОТ=

_В =

где t_р=18 ºC– температура воздуха внутри помещения

t_о= –27 ºC– температура наружного воздуха для систем отопления

t_р= –16 ºC– температура наружного воздуха для систем вентиляции

t_нв– температура наружного воздуха, ºC

Зависимость расхода теплоты на отопление от температуры наружного воздуха

_ОТ(t_НВ) =_ОТ_ОТ

Зависимость расхода теплоты на вентиляции от температуры наружного воздуха

_В(t_НВ) =_В_В

Таблица Тепловые нагрузки в зависимости

от температуры наружного воздуха

tН, ºC	-27	-25	-20	-16	-15	-10	-5	0	+8
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
, ч	36	230	662	794	1320	2203	3268	4249	4752
ОТ	1	0,956	0,844	0,756	0,733	0,622	0,511	0,4	0,222
QОТ, МВт	52,5	50,167	44,333	39,667	38,5	32,667	26,833	21	11,667
В	1	1	1	1	0,971	0,824	0,676	0,529	0,294
QВ, МВт	7	7	7	7	6,794	5,765	4,735	3,706	2,059
QГВС, МВт	10,5	10,5	10,5	10,5	10,5	10,5	10,5	10,5	10,5
 QТ, МВт	70	67,667	61,833	57,167	55,794	48,931	42,069	35,206	24,225

Для построения температурного графика сети определим температуру подогрева воды в сетевых подогревателях:

где _т= 0,75– коэффициент теплофикации

и– соответственно расчетные температуры прямой и обратной сетевой воды, ºC

ºC

На основании проведенных расчетов строим график тепловой нагрузки и температурный график теплосети рис. () и рис. ().