ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ПРОГРАММА И ТЭП РАБОТЫ ЭНЕРГОСИСТЕМ.

Производственная программа энергосистемы строится на базе энергетического баланса, расходной частью которого является потребление энергии в зоне действия энергосистемы, а приходной – годовое производство электроэнергии всеми электростанциями энергосистемы.

В расходной части, кроме количества энергии и мощности необходимо знать режимы потребления энергии. В каждой энергосистеме разрабатываются типовые суточные графики нагрузки, которые можно трансформировать в недельные, годовые, месячные графики нагрузки.

Пример: рассмотрим формирование производственной программы на примере электростанции обслуживающей район и имеющей два агрегата (ПТ и К).

Суточные графики потребления электрической и тепловой энергии имеют следующий вид.

I,II,III – необходимый объем тепловой и электрической энергии которые нужны потребителям (расходная часть энергобаланса).

В первую очередь распределяется тепловая энергия между агрегатами электростанций, которые могут принять на себя эту нагрузку. Загружаются сначала отборы турбин и определяется количество электроэнергии, которое может быть выработано на тепловом потреблении с учетом величин у – удельная выработка электроэнергии на тепловом потреблении.

В агрегатах ПТ необходимо предусмотреть обязательный пропуск пара в конденсатор и получения на этом паре привязанной конденсационной мощности . Это отражено на графике IV, V, VI.

Недостаток тепловой энергии, которая нужна потребителям, но не может быть получена из отборов покрывается за счет РОУ и ПВК (VII, VIII).

Для покрытия потребителей полностью электроэнергией подключают агрегат конденсационный, который принимает на себя остаток непокрытого ПТ части графика электрической нагрузки (IX).

На основе суточных графиков нагрузки отдельных агрегатов по каждому из них можно определить:

1. Число часов работы агрегата в течении суток.

2. Количество выработанной энергии за сутки, в этом числе в конденсационном режиме и в теплофикационном режиме. Если характеристика с изломом, то можно определить выработку энергии в экономической и перегрузочной зоне.

3. Плановое число пусков-остановов, или время нахождения агрегатов в горячем резерве.

4. В соответствии с нагрузкой агрегатов можно по каждому агрегату составить суточные тепловые графики нагрузки.

Используя расходные энергетические характеристики можно определить затраты первичной энергии сначала по турбинному цеху, а затем по котельному цеху.

– характеристический расход тепла за время .

.

Для агрегата ПТ

Для агрегата Р:

Для перехода к эксплуатационным расходам тепла необходимо учесть отключения связанные с эксплуатацией оборудования в условиях отличных от тех, при которых рассчитывалась расходная характеристика.

Зная эксплуатационный расход тепла можно найти удельный расход тепла по каждой турбине и в целом по цеху.

– для одной турбины.

– по цеху.

Определяем к.п.д. брутто по турбинному цеху

Если учесть расходы энергии на собственные нужды (тепловой и электрической) в турбинном цехе, то можно получить к.п.д. нетто

Тепловая энергия с.н. расходуется на пуски-остановы. Электрическая энергия с.н. используется на циркуляционные насосы, конденсатные насосы и прочие.

Переходим к определению количества тепла произведенного в котельном цехе – это тепло идущее в турбинный цех, тепло идущее потребителям, потери тепла при парораспределении и в теплофикационном отделении, а также некоторое количество тепла идущее на собственные нужды котельного цеха.

Расходная характеристика

Учитывая отклонения от характеристических условий эксплуатации котельного цеха.

Общий расход тепла будет учитывать дополнительно расходы его в неустановившихся режимах, т.е. на пуск-останов и на горячий резерв.

К.п.д. брутто котельного цеха:

Для определения к.п.д. нетто котельного цеха необходимо учесть расхощд электроэнергии на привод питательных насосов, на тягу и дутье, на помол топлива, а также расход тепловой энергии на собственные нужды.

Общестанционные ТЭП.

К общестанционным ТЭП относятся удельные расходы топлива на производство электрической и тепловой энергии и к.п.д. по производству электроэнергии, тепловой энергии и общий по станции.

Для расчета общестанционных показателей используют физический метод распределения затрат между электрической и тепловой энергией, который предусматривает всю экономию от комбинированного производства двух видов энергии относить на электроэнергию.

Для определения удельных расходов топлива исходим из теоретически возможного производства тепловой энергии на станции. Для этого учитывается к.п.д. нетто котельного цеха, к.п.д. теплофикационного отделения, к.п.д. теплового потока.

Определяем общий расход топлива для производства тепловой энергии

Общий расход топлива по станции

Расход топлива на производство электроэнергии

К.П.Д. станции по производству тепловой и электрической энергии:

Задача

Определить кпд электростанции (по производству тепла, электроэнергии, общий), если известно:

1. Удельный расход условного топлива на отпуск электроэнергии – 330 гу.т./кВт.ч.

Вырабатываемая электроэнергия составляет 220 млн. кВт.ч.

2. Удельный расход условного топлива на отпуск тепла составляет – 175 кг у.т./Гкал.

Отпускаемая тепловая энергия составляет 400 тыс. Гкал.

3. Расход электроэнергии на с.н. – 5%

Общий расход топлива:

кпд по производству тепловой энергии:

кпд по производству электроэнергии:

или: