![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Глава 1. 5. Работа электростанций в составе энергетической системы.
Распределение нагрузки между электростанциями в энергосистеме должно обеспечить наиболее эффективную работу станций и минимальные потери в электросетях от перетоков. Характер участия электроустановок (электростанций) в покрытии нагрузки энергосистемы зависит от особенностей технологического процесса, мощности, типа электроустановки и маневренности.
пиковая
полупиковая
базовая часть
Рис. 1.25. Суточный график активных нагрузок энергосистемы с указанием примерного участия в его покрытии различных электростанций
В базовой части графика (рис.1.25.) работают: - АЭС, регулирование мощности которых затруднительно; - ГЭС в соответствии с пропуском воды необходимым по условиям судоходства и санитарным требованиям; - ТЭС, работающие по тепловому графику. В полупиковой части работают КЭС график нагрузки которых выравнивается ГАЭС и ГЭС малой и средней мощности, работающими в пиковой части графика. ГАЭС от 0 до 7 утра работают в насосном режиме и затем до 22 часов в генерирующем режиме. Формированием и ведением графика нагрузки занимается режимная группа ЦДС (центральная диспетчерская служба) и диспетчера энергосистемы. Нагрузка электрической системы слагается из: нагрузок потребителей, присоединенных к сетям системы; мощности обмена с соседними системами (эта мощность может иметь переменное направление, в зависимости от условий); мощности собственных производственных нужд электростанций; потерь мощности в сетях. Поскольку потребление электроэнергии неравномерно, нагрузка системы в целом также неравномерна. Суточный график системы для зимнего дня (рис. 8.1) имеет два максимума: Рис. 8.1. Суточный график нагрузки энергосистемы и графики электростанций, участвующих в выработке электроэнергии.
дневной — приблизительно от 9 до 11 ч по местному времени и вечерний — приблизительно от 17 до 19 ч. Коэффициент неравномерности нагрузки составляет 0, 5—0, 8 и коэффициент заполнения 0, 7—0, 9. В суточном графике различают: базовую часть, соответствующую нагрузке Р≤ Рmin, полупиковую часть, соответствующую условию Рmin≤ Р≤ Рд.н.min; пиковую часть соответствующую нагрузке Р≥ Рд.н.min. Нагрузка электрической системы должна быть распределена между всеми электростанциями, суммарная установленная мощность которых несколько превышает наибольший максимум нагрузки системы. Покрытие базовой части суточного графика (рис. 8.1) возлагают: а) на АЭС, регулирование мощности которых затруднительно и неэкономично; б) на ТЭЦ, максимальная экономичность которых имеет место, когда электрическая мощность соответствует тепловому потреблению (пропуск пара в ступени низкого давления турбин и конденсаторы должен быть минимальным); в) на ГЭС в размере, соответствующем минимальному пропуску воды, необходимому по санитарным требованиям и условиям судоходства. Во время паводка участие ГЭС в покрытии базовой части графика системы может быть увеличено с тем, чтобы после заполнения водохранилищ до расчетных отметок не сбрасывать бесполезно избыток воды через водосливные плотины. Покрытие пиковой части графика возлагают на ГЭС и ГАЭС, агрегаты которых допускают частые включения и отключения, быстрое изменение нагрузки. Остальная часть графика, частично выравненная нагрузкой ГАЭС при работе их в насосном режиме, может быть покрыта КЭС, работа которых наиболее экономична при равномерной нагрузке. Чем неравномернее график нагрузки системы, тем большая мощность ГЭС и ГАЭС необходима, чтобы обеспечить экономичную работу КЭС, без резкого снижения их нагрузки в ночные часы, а также в выходные и предпраздничные дни или отключения части агрегатов в эти часы. Таким образом, участие ГЭС и ГАЭС в покрытии графика системы при достаточной их мощности позволяет выравнять графики нагрузки КЭС, ТЭЦ и АЭС и обеспечить наибольшую экономичность энергосистемы в целом. Установленная мощность электростанций энергосистемы. Чтобы обеспечить нормальную работу энергосистемы, установленная мощность электростанции должна превышать наибольшую нагрузку системы. Отношение Руст, ∑ /Рнг, max = Куст называется коэффициентом установленной мощности. Мощность, равная разности Руст, ∑ - Рнг, max, представляет собой некоторый запас установленной мощности, необходимый для резервирования агрегатов электростанций в случае их повреждения, проведения ремонтов, а также для обеспечения надежности работы энергосистемы и качества электроэнергии. Резервная мощность подразделяется на вращающийся (или горячий) резерв и холодный резерв. Вращающийся резерв, как говорит само название, рассредоточен в агрегатах, нагрузка которых меньше номинальной; холодный резерв — это мощность в неработающих агрегатах, которые в случае необходимости могут быть быстро введены в работу. С учетом резервной мощности, а также требований устойчивости и надежности работы энергосистем (энергообъединений) мощность наиболее крупного агрегата (блока) в энергосистеме, как показывает опыт эксплуатации, не должна превышать 2% установленной мощности энергосистемы (энергообъединения). Мощность же наиболее крупной электростанции не должна по тем же причинам превышать 8—12% установленной мощности энергосистемы (энергообъединения). Отсюда следует, что агрегаты (блоки) мощностью в 500, 800, 1000, 1200 МВт и выше могут быть установлены только в мощных энергосистемах (энергообъединениях) с надежными внутрисистемными связями. Практика эксплуатации энергосистем показывает, что резервная мощность должна быть не менее 10—15% Руст, ∑ . Увеличение резервной мощности ведет к ухудшению технико-экономических показателей энергосистемы, а ее уменьшение — к понижению надежности электроснабжения потребителей и к трудностям в обеспечении нормальной работы системы. Ремонт основного оборудования энергосистемы должен проводиться без ущерба для ее нормальной работы и электроснабжения потребителей. Наибольшая нагрузка энергетической системы увеличивается из года в год. Увеличивается и установленная мощность электростанций по мере ввода в работу новых агрегатов. На рис. 8.2 приведен график наибольших суточных
Рис. 8.2. График наибольших суточных максимумов нагрузки энергосистемы и графики установленной и резервной мощности системы.
нагрузок энергосистемы в течение года, откуда видно, что наибольшая суточная нагрузка в начале года равна Р΄ нг В течение весенних и летних месяцев она уменьшается, достигает некоторого минимума, затем быстро увеличивается и к концу года достигает значения Р" нг> Р΄ нг. Установленная мощность электростанций увеличивается в течение года ступенями по мере установки новых агрегатов. В начале года она составляет Р΄ уст, в конце года Р΄ ΄ уст. Разность ординат графиков Руст (t) и Рнг(t) определяет мощность, используемую в качестве резервной мощности Ррез, а также мощность, которая может быть использована для ремонта агрегатов, Ррем. Последняя, как видно из рис. 8.2, непостоянна и имеет максимальное значение в течение летних месяцев при снижении нагрузки системы. Агрегаты КЭС, ТЭЦ и АЭС, как правило, выводят в плановый ремонт летом, агрегаты ГЭС — зимой, когда речной сток или расход воды в реке резко снижается и агрегаты ГЭС не могут быть полностью использованы. Заштрихованная часть графика определяет время и мощность агрегатов, которые могут быть одновременно выведены в ремонт в течение года без ущерба для нормальной работы системы и электроснабжения потребителей.
|