發(fā)電廠汽水取樣控制系統(tǒng)共21頁word資料

1、發(fā)電廠汽水取樣控制系統(tǒng)軟件設(shè)計說明書2019 年發(fā)電廠汽水取樣控制系統(tǒng)發(fā)電廠汽水取樣控制診斷的方法有小指標(biāo)分析法和基準(zhǔn)偏差法。 運行經(jīng)濟性診斷可以采用基準(zhǔn)偏差法， 機組運行的經(jīng)濟性受許多因素影響， 其中主要有機組的設(shè)計、負(fù)荷、煤質(zhì)、設(shè)備健康狀況、環(huán)境條件以及運行人員的運行水平等。我們可以將影響機組經(jīng)濟性的損失分成三種， 第一種稱作運行可控?fù)p失， 由于運行人員運行水平的不同產(chǎn)生的， 這部分損失可以通過運行指導(dǎo)調(diào)整得到控制； 第二種稱作 “維修可控?fù)p失”，這部分損失是由于設(shè)備缺陷和性能下降所引起的，如受熱面結(jié)焦， 風(fēng)機出力不夠等， 能通過維修能得到改善； 第三種稱作 “不可控?fù)p失”，這部分損失是由

2、于外界負(fù)荷變化、 設(shè)備老化、 環(huán)境溫度變化等客觀因素所引起的，是無法控制的。 機組運行經(jīng)濟性診斷的目的就是判斷經(jīng)濟損失的種類， 針對不同性質(zhì)的損失提出不同的措施，降低損失和煤耗率。1 等效焓降理論基礎(chǔ)1.1 概述1.2 等效焓降的基本原理1 )抽汽等效熱降的概念2 )抽汽等效熱降的計算3 )新蒸汽等效熱降1.3 熱力系統(tǒng)經(jīng)濟性診斷的基本法則1 )純熱量進出系統(tǒng)的定量診斷2 )帶工質(zhì)的熱量進出系統(tǒng)的定量診斷2 再熱機組等效焓降2.1 概述2.2 再熱機組熱力系統(tǒng)經(jīng)濟性診斷理論2.3 再熱機組熱力系統(tǒng)經(jīng)濟性診斷法則 注：該部分的內(nèi)容參考 火電廠熱力系統(tǒng)經(jīng)濟性診斷理論及應(yīng)用3汽輪機耗差計算汽輪機耗差

3、計算采用等效始降法。等效始降法按棄了常規(guī)計算的缺點，不 需要全盤重新計算就能查明系統(tǒng)變化的經(jīng)濟性，及用簡捷的局部計算代替整個系統(tǒng)的繁雜計算。它為小指標(biāo)的定量計算提供了簡捷方法，為制定指標(biāo)定額和管理措施，以及改進運行操作提供了依據(jù)。符號說明：司給水在加熱器中的始開，按抽汽編號有 7i,E2,門kJ/kg;qj蒸汽在加熱器中的放熱量，按抽汽編號有 q1,q2,q3kJ/kg；X 蒸汽在加熱器中的放熱量，按抽汽編號有ZJLZ-kJ/kg;nj 抽汽效率，按抽汽編號有 1,%,、。(1)過熱減溫水(3-1)(3-2)新蒸汽等效始降增加H 二】ps 1 12 23 一 b 3 循環(huán)吸熱量增加/ Q=Up

4、s % + T2 十 % 一"十一 AQzr十AQzrIqiq2 J裝置效率相對下降100(3-3)(2)再熱減溫水新蒸汽等效始降下降 H = aps(h0 hzi )冕"1 一 Tj %戶3 ) (3-4)循環(huán)吸熱量下降 Q=Nps (h0 hzl )工1 +/ +r - +、AQzr J舉AQ”(3-5)I【q1q2 力裝置效率相對下降100(3-6)(3) #1高加上端差以加熱器上端差減少為正，以下同。新蒸汽等效始降下降醺 =十 (3-7)循環(huán)吸熱量下降Q=A"l+QrA (3-8)I qi ；裝置效率相對提高100(3-9)第 5 頁(4) #2高加上端差

5、新蒸汽等效始降增加H = At2cl -% 尸 1 - ) (3-10)循環(huán)吸熱量增加AQ32 21 fQr-Q (3-11)< q2q1 J裝置效率相對提高：Q i *HH H100(3-12)(5) #3高加上端差新蒸汽等效始降增加AH =At3(1-«1 -«22 -n3) (3-13)循環(huán)吸熱量增加Q =%(1口1 汽2)QrA (3-14)q2裝置效率相對提高“100 (6) #5低加上端差新蒸汽等效始降增加 H =0(354 -n5 )一q4一 (3-16)q 4 -5裝置效率相對提高H 6)= 父100 (3-17)H . H(7) #6低加上端差新蒸汽

6、等效始降增加 H =3 _a5 紂6。5 -久) (3-18)裝置效率相對提高”i ='H-M100 (3-19)H . H(8) #7低加上端差新蒸汽等效始降增加AH =防w 47(06 -n7 ) (3-20)裝置效率相對提高6、=-HM100 (3-21 )H H(9) #8低加上端差新蒸汽等效始降增加H =(%f8(1 -4) (3-22)裝置效率相對提高6i =% M100 (3-23)H H(10) 高加全部切除新蒸汽等效始降增加H 十馬丁 十(%品 丫3 (3-24)循環(huán)吸熱量增加(3-25)12Q =、，1 1 .2 2 F -3 一 -b 3 , 一Qr'Qz

7、r/qq2裝置效率相對下降100(3-26)q2第7頁(11) #1高加切除新蒸汽等效始降增加H =心 (3-27)循環(huán)吸熱量增加QAQzrJQ =石 1 +- (3-28 )I q1 J裝置效率相對下降Q i -；HH . H100(3-29)(12) #2高加切除新蒸汽等效始降下降H = 21 - 2 (3-30)循環(huán)吸熱量下降=Q = 2Q.一< q2q1(3-31 )裝置效率相對下降$ :+% 父100 (3-32)H - H(13) #3高加切除新蒸汽等效始降下降H =%。2 % ) (3-33)循環(huán)吸熱量下降Q 二 % "" (3-34)第 24 頁裝置效

8、率相對下降-Q i AH100 (3-35)(14) 凝汽器過冷度新蒸汽等效始降下降 H =O(nn品' q8 (3-36)q8 "裝置效率相對下降 =M100 (3-37)H - H(15) 除氧器抽汽壓損新蒸汽等效始降下降H =A%3 -L ) (3-38)裝置效率相對下降 .H6Tli =父 100 (3-39)H - H(16) 排污新蒸汽等效始降下降 8H =7 / (3-40)r 1循環(huán)吸熱量增加Q =apw |(hoH -hgs )-T1 Qz 逅Qz 1 (3-41 )ILq1q2裝置效率相對下降100(3-42)(1)凝汽器端差風(fēng)=&Tn5D1 (3

9、-43)Tn凝汽器端差實際值，C；TnD凝汽器端差設(shè)計值，C。(2)主蒸汽壓力主蒸汽壓力耗差計算根據(jù)機組設(shè)計計算說明書提供的修正曲線，以下同。6、=f(Pms,Pms) (3-44)Pms一主蒸汽壓力實際值，MPa ;Pls一主蒸汽壓力目標(biāo)值，MPa。(3)主蒸汽溫度6、=f(Tms,Tms) (3-45)Tms 一主蒸汽溫度實際值，C； T，一主蒸汽溫度目標(biāo)值，C。再熱壓損6、= f (%, AP-h ) (3-46)Phrh 一再熱壓損實際值，MPa ;Ph* 一再熱壓損設(shè)計值，MPa。(5)再熱蒸汽溫度6、=f(Thrh,M ) (3-47)小一再熱蒸汽溫度實際值，C； 記八一再熱蒸汽溫

10、度目標(biāo)值，。(6)背壓=fR,P： ) (3-48)Pc背壓實際值，kPa；PcT一背壓目標(biāo)值，kPa。5鍋爐經(jīng)濟性診斷5.1 鍋爐經(jīng)濟性指標(biāo)計算原理熱力系統(tǒng)的完善程度，電廠熱經(jīng)濟性的好壞，通常用熱經(jīng)濟性指標(biāo)來表征。鍋爐的熱經(jīng)濟性指標(biāo)主要是鍋爐效率，分項指標(biāo)包括：排煙損失、不完全燃燒損失、主要輔機單耗等。為了清楚地說明鍋爐性能優(yōu)化計算原理，下面以排煙熱損失為例進行詳細(xì)介紹。在其他運行條件不變的情況下，排煙損失的大小主要體現(xiàn)在鍋爐排煙溫度和 排煙氧量上，因此在具體分析排煙損失對鍋爐設(shè)備經(jīng)濟性影響時，可將上述兩個參數(shù)的變化作為分析指標(biāo)。排煙溫度3的變化對鍋爐效率的影響可以用相對變化 或絕對變化表示

11、所謂絕對變化是指對鍋爐效率影響的絕對變化:(3-43) b、一b所謂相對變化是排煙溫度&的變化引起鍋爐效率的相對變化量：(3-44) (3-45)在鍋爐效率變化變化不大情況下，有：(3-46)10)b_"、： b根據(jù)熱經(jīng)濟分析的基本知識，可以得到下面的關(guān)系，詳細(xì)的推導(dǎo)過程見文獻(xiàn)田b_&|=| 的'|二| 就|(3-47)的J為熱耗率相對變化率，BbJ為煤耗率相對變化率，上式表明，如果各種 指標(biāo)的變化引起鍋爐效率的相對變化相同，那么，對機組經(jīng)濟性的影響也是相同的。(3-48)經(jīng)濟性的絕對值影響可以有下面的計算式得到。；艮：=Bn 、. b_：Bn為最佳標(biāo)準(zhǔn)煤耗率

12、，單位g/kW.h。當(dāng)機組經(jīng)濟性微小變化時，則有:6"b = 6*9=刈 |=| g |=| 6部 |(3-49)在工程計算中，可以利用這些經(jīng)濟指標(biāo)的相互關(guān)系，在某一參數(shù)變化時，可以用上述關(guān)系可以很方便的得到其對煤耗率的影響。其它損失可以用相同的方法分別計算得到各自對煤耗率的影響，比較不同 參數(shù)的煤耗率影響量，找出影響鍋爐經(jīng)濟性最大的因素，給出消除其影響的指導(dǎo) 性建議，提高機組的運行效率。5.2 鍋爐耗差計算方法標(biāo)準(zhǔn)供電煤耗率是鍋爐熱效率，管道效率和汽機效率的函數(shù)，當(dāng)排煙溫度，排煙氧量，飛灰含碳，煤質(zhì)等發(fā)生變化時就會引起鍋爐熱效率的改變， 從而引起 標(biāo)準(zhǔn)供電煤耗率的變化。標(biāo)準(zhǔn)供電煤耗

13、率是鍋爐熱效率的函數(shù)，鍋爐熱效率是排 煙溫度，排煙氧量，飛灰含碳量，燃料發(fā)熱量的函數(shù)，由函數(shù)傳遞性可知標(biāo)準(zhǔn)供電煤耗率也是排煙溫度，排煙氧量，飛灰含碳量，燃料發(fā)熱量的函數(shù)(1)鍋爐效率b=f (陽，凡二f (Qr, Py py , O2py , Cfh , E t。(3-50)其中：Qr燃料發(fā)熱量，kJ/kg ;十一鍋爐熱效率，%;中一管道效率，;4 汽機熱效率，% °(2)鍋爐排煙溫度偏離鍋爐排煙溫度偏離最佳值時引起的標(biāo)準(zhǔn)發(fā)電煤耗率的變化值是：6b-tpy = K * 曲 py(3-51 )其中：K與汽機效率管道效率鍋爐熱效率有關(guān)的系數(shù)。(3)鍋爐排煙氧量偏離鍋爐排煙氧量偏離最佳值時

14、引起的標(biāo)準(zhǔn)發(fā)電煤耗率的變化值是Sb-Opy = K * A By(3-52 )其中：K同式(3-51 )中K值。(4)鍋爐飛灰含碳量偏離鍋爐飛灰含碳量偏離最佳值時引起的標(biāo)準(zhǔn)發(fā)電煤耗率的變化值是Sb-Cfh = K * Afh(3-53)其中：K同(3-51 )中K值。(5)燃料發(fā)熱量偏離燃料發(fā)熱量偏離理想值時引起的標(biāo)準(zhǔn)發(fā)電煤耗率的變化值是"r = K * AQr(3-54)其中：K同(3-51)中K值。(6)磨煤電耗、風(fēng)機電耗的偏離(3-55)(3-56)輔機電耗影響到廠用電率的大小，而廠用電率的改變會引起供電煤耗率的變 化。標(biāo)準(zhǔn)供電煤耗率是鍋爐熱效率、管道效率、汽機效率和廠用電率的

15、函數(shù)，即:b=f ( bq, p , % &p)則由于磨煤電耗Em偏離最佳值時引起的標(biāo)準(zhǔn)供電煤耗率相對變化值是:(Em=K 乂 2N (1- ap)2其中：K一和汽機效率管道效率鍋爐熱效率有關(guān)的系數(shù);N一機組負(fù)荷，MW;Gp一廠用電率，%Em0 一磨煤電耗最佳目標(biāo)值，MW。由于風(fēng)機電耗Ef偏離最佳值時引起的標(biāo)準(zhǔn)供電煤耗率的變化值是:(3-57)其中：K一和汽機效率管道效率鍋爐熱效率有關(guān)的系數(shù);N一機組負(fù)荷，MW;士ap一廠用電率，；Ef0-風(fēng)機電耗最佳目標(biāo)值，MW。(7)鍋爐效率偏離(3-58)(3-59)標(biāo)準(zhǔn)供電煤耗率是鍋爐熱效率，管道效率和汽機效率的函數(shù) b=f （ b, 口，t。

16、鍋爐效率偏離最佳值時引起的標(biāo)準(zhǔn)供電煤耗率的變化值是：§b-T1 = KX（b-rp）其中：K一和汽機效率管道效率鍋爐熱效率有關(guān)的系數(shù)；e0鍋爐效率最佳目標(biāo)值，%。6優(yōu)化運行及操作指導(dǎo)6.1 運行優(yōu)化目標(biāo)值的確定1） 機組標(biāo)準(zhǔn)供電煤耗率目標(biāo)函數(shù)在我國一般采用供電煤耗率作為機組經(jīng)濟性評價準(zhǔn)則，它可以全面反映機組 的經(jīng)濟性。(3-60)b 二HR式中：b一機組供電煤耗率;29.308 b P (1 -)HR一汽輪機熱耗率，kJ/kg； m一鍋爐效率，%；Tf 一管道效率，；己-廠用電率，%設(shè)機組在優(yōu)化運行方式及參數(shù)下能達(dá)到的煤耗率為bo；機組實際運行供電煤耗率指機組在實際運行方式及運行參數(shù)

17、下的煤耗率為ba?；痣姍C組的運行優(yōu)化就是在機組實際運行條件下，最大限度地降低A b=ba-bo,達(dá)到機組運行在最優(yōu)工況的目的。因此，機組運行優(yōu)化的關(guān)鍵是機組運行熱力參數(shù)中影響經(jīng)濟性的目標(biāo)的確 定。機組運行參數(shù)包括主蒸汽溫度，主蒸汽壓力，再熱汽溫度，再熱汽壓力，再 熱汽壓損、排汽壓力、給水溫度、排煙溫度、氧量等等。眾所周知，機組的運行 經(jīng)濟性與運行參數(shù)密切相關(guān)，機組只有在基準(zhǔn)值下運行才能達(dá)到最佳的經(jīng)濟性。 然而，機組在實際過程中，其工況千變?nèi)f化。顯然，在不同工況下，機組運行參 數(shù)的基準(zhǔn)值是變化的。那么，機組在變工況下，運行參數(shù)的基準(zhǔn)值如何確定呢？式（3-60）表示機組運行經(jīng)濟性的指標(biāo)， 火電機組

18、的經(jīng)濟性優(yōu)化問題為在任 何工況下，滿足機組安全性前提下，機組的供電煤耗率為最小。眾所周知，火電 廠是一個大型的復(fù)雜系統(tǒng)，供電煤耗率是眾多參數(shù)的函數(shù)關(guān)系，并且有些關(guān)系無 法用確定的關(guān)系式描述，如果直接對供電煤耗率進行優(yōu)化，將使得優(yōu)化問題變得 非常復(fù)雜，而且會帶來 維數(shù)災(zāi)”和增加了計算機優(yōu)化困難。為了將該優(yōu)化系統(tǒng)簡 單化，可以將式（3-60）進行下列處理，取自然對數(shù)得到：lnb =ln HR -ln 29.308 Tn" Tn "p Tn（1 句（3-61 ）這樣可將對整個機組的優(yōu)化問題轉(zhuǎn)化為對各個相對獨立的子系統(tǒng)的優(yōu)化問 題，使得原來的問題簡化。將機組的優(yōu)化工況看作是實際運行

19、工況通過調(diào)整優(yōu)化可以得到的工況，那 么，在優(yōu)化工況的基礎(chǔ)上，將式(3-61)轉(zhuǎn)化為：bHR b ,二力=+-(3-62 )boHRobo po 1-0式中：bo供電煤耗率目標(biāo)值；HRo汽輪機熱耗率目標(biāo)值；"b0鍋爐效率目標(biāo)Yl產(chǎn)值；P0管道效率目標(biāo)值；一0廠用電率目標(biāo)值。b、AHR、%、叫、屋為機組在實際工況下供電煤耗率、汽輪機熱 耗率、鍋爐效率、管道效率和廠用電率相對于目標(biāo)值的變化數(shù)值。由于管道效率變化較小，可以忽略其對供電煤耗率的影響。2） 相對獨立系統(tǒng)的經(jīng)濟性目標(biāo)函數(shù)(1)汽輪機熱耗率對已經(jīng)投入運行的汽輪機，具通流部分結(jié)構(gòu)已經(jīng)確定，在一定的負(fù)荷下，汽 輪機實際運行熱耗率僅僅與汽

20、輪機的進口和排出參數(shù)有關(guān)，可以用下式表示：HR = fHR(N,G,Pk)(3-63)式中：N機組負(fù)荷；Ci高壓缸、中壓缸進口參數(shù)；Pk汽輪機背壓。(2)鍋爐效率同樣，鍋爐實際運行效率也僅僅與煤種和經(jīng)過燃燒后的排出參數(shù)(排煙溫度、氧量、飛灰含碳量)有關(guān)，可以用下式表示：刈=f»(N,Jcoai,Ce)(3-64)式中：N機組負(fù)荷；Jcoal燃燒煤種的特性；Ce鍋爐燃燒后的排出參數(shù)。廠用電率廠用電率主要與輔機的運行臺數(shù)和其運行方式有關(guān) = ft(N,Ki)(3-65)式中：N機組負(fù)荷；Ki輔機的運行臺數(shù)和其運行方式；6.2 汽輪機運行參數(shù)目標(biāo)值的確定1)主蒸汽壓力對于主汽壓力高于12.

21、5MPa的汽輪機組，采用滑壓運行既可以提高機組的 熱經(jīng)濟性，又可以降低機組在不同負(fù)荷下，高壓缸排汽溫度的變化率，提高汽輪 機運行安全性。確定主汽壓力隨著負(fù)荷的變化關(guān)系是控制汽輪機復(fù)合滑壓運行的關(guān)鍵。確定機組在實際運行負(fù)荷范圍內(nèi)，主汽壓力的目標(biāo)值應(yīng)該結(jié)合閥位位置和 開啟順序，通過機組的定滑壓試驗確定。2）加熱器的端差根據(jù)傳熱學(xué)方程，加熱器出口端差可以用下列關(guān)系式表示:_KAO =（e + &）eCpDw（3-66）t一給水溫升；Dw加熱器進水流量；Cp一給水平均比熱；A加熱器傳熱面積；K一傳熱系數(shù)。加熱器制造廠提供的出口端差為額定工況下的設(shè)計值，在機組變工況下， 出口端差可以根據(jù)變工況計

22、算得到；從式（3-66）不難知道，理論上加熱器出口 端差與給水流量、給水入口溫度和加熱器的汽側(cè)溫度有關(guān)。 端差受水位、管束沾 污程度和傳熱面積的影響較大，尤其水位的影響。例如水位過高，會減少給水的 吸熱量，導(dǎo)致溫升降低，出口端差增大；水位過低，疏水冷卻段失去了冷卻能力， 導(dǎo)致疏水端差增大。因此，式（3-66）計算得到的出口端差目標(biāo)數(shù)值往往小于實際運行工況下 能夠達(dá)到的值。為此，加熱器出口端差目標(biāo)數(shù)值的確定也應(yīng)該通過現(xiàn)場精心的調(diào) 整試驗得到。3）凝汽器最佳背壓機組運行最佳背壓是通過機組微增出力試驗、凝汽器特性試驗和機組循環(huán)水泵耗功試驗優(yōu)化得到，具體計算是以機組功率、循環(huán)水溫度和循環(huán)水流量為變 量

23、的目標(biāo)函數(shù)，在量值上為機組功率的增量與循環(huán)水泵耗功增量之差最大時的凝 汽器壓力，即：(3-67)F(N,t, W) - NT - Np在數(shù)學(xué)意義上，當(dāng)訐（N,t,W） = 0時的循環(huán)水量對應(yīng)的機組背壓即為最佳值, 三W即:(3-68)fi(N,Pk)殲2(N,t,W)f3(W)?pkWWNT對應(yīng)循環(huán)水量變化引起的背壓變化后機組功率變化量;N 0循環(huán)水量變化引起的循環(huán)水泵功率變化量； pf1(N,Pk)汽輪機微增出力與機組負(fù)荷和背壓關(guān)系；f2(N,t, W)凝汽器熱力試驗特性；f3(W)循環(huán)水泵運行方式改變時，循環(huán)水量與耗功關(guān)系4)減溫水量減溫水分為過熱減溫水和再熱減溫水。根據(jù)減溫水的來源，其對

24、機組經(jīng)濟 性影響不同。因此，在鍋爐過熱器和再熱器不發(fā)生超溫的前提下，理論上過熱減溫水量和再熱減溫水量的最佳值應(yīng)為零。但是由于受鍋爐受熱面設(shè)計的缺陷或燃 燒器擺角無法進行調(diào)溫，這時，過熱減溫水量和再熱減溫水量的最佳值應(yīng)該通過 試驗確定。5)廠用電率在輔機性能一定的前提下，由于廠用電率主要與輔機的運行臺數(shù)和方式有 關(guān)，因此，廠用電率目標(biāo)值的確定一般是在機組通過調(diào)整獲得的最佳工況下，對輔機的耗功進行實測。通過機組整體優(yōu)化試驗，可以得到廠用電率的目標(biāo)曲線見 式 3-65。6.3 鍋爐優(yōu)化調(diào)整與指導(dǎo)在性能計算和耗差分析的基礎(chǔ)上，設(shè)計機組運行參數(shù)優(yōu)化及調(diào)整操作指導(dǎo)部 分時，本著實用、可操作的原則，結(jié)合機組

25、全面性優(yōu)化調(diào)整試驗結(jié)果，盡可能最 大限度提高機組的運行效率，設(shè)計有運行方式指導(dǎo)、優(yōu)化曲線、優(yōu)化參數(shù)三項主 要功能。1)運行方式指導(dǎo)運行方式操作指導(dǎo)包括下列設(shè)備的運行方式指導(dǎo)：a)磨煤機投運方式b)送風(fēng)機擋板開度c) 一次風(fēng)機擋板開度d)內(nèi)外二次風(fēng)欄桿位置根據(jù)不同負(fù)荷條件下，給出設(shè)備運行的指導(dǎo)建議，使設(shè)備在最優(yōu)的條件下運 行，用以達(dá)到降低煤耗率的目的。2）優(yōu)化曲線包括：a）排煙溫度曲線b）排煙氧量曲線c）磨煤機單耗曲線d）送、引風(fēng)機和一次風(fēng)機單耗曲線e）過熱器一、二級減溫水量曲線f） 一次風(fēng)壓曲線g）鍋爐效率曲線將運行參數(shù)實時值與目標(biāo)曲線相比較， 簡單直觀的反映當(dāng)前運行狀況，并有 針對性提出提高

26、運行水平的措施和建議。3）同時，為了方便運行人員，另外設(shè)置查詢界面，可以方便快速地查看 機組所有優(yōu)化參數(shù)的實際值和目標(biāo)值。7運行優(yōu)化實例下面以300MW汽輪機組的運行優(yōu)化結(jié)果進行介紹7.1 機組定滑壓試驗結(jié)果300MW機組各工況定滑壓試驗曲線。表7各負(fù)荷下定、滑壓參數(shù)選擇名稱單位300MW240MW210MW180MW主蒸汽壓力MPa16.50515.31213.23711.424調(diào)節(jié)級壓力MPa11.8429.3428.0946.859高壓缸排汽溫度C324.9315.5316.5322.6高壓缸效率%82.1179.62P 79.6078.44發(fā)電機出力MW303.9246.9213.51

27、84.9運行方式/定壓滑壓高壓調(diào)節(jié)閥開度（1-6）%100/100/0100/100/32100/100/0 100/44/0100/100/0100/42/0100/100/0100/42/018150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 310機組負(fù)荷MW圖5機組定滑壓曲線廣州珠江電力有限公司3號機組各負(fù)荷下定滑壓參數(shù)選擇名 稱單位300MW270MW240MW210MW180MW150MW主蒸汽壓力MPa16.73916.79915.15413.41113.46111.688機組負(fù)荷MW299.701 :

28、271.379 241.351210.392186.022156.150機組熱耗率kJ/(kWh)8402.88467.88567.28794.98860.79173.8kcal/(kWh)201920222046210021162191高壓缸效率%80.3579.7578.2177.8375.6366.96高壓缸溫度C335.6319.8329.5331.3320.7345.1壓力負(fù)荷比/0.05590.06190.06280.06370.07230.0749運行方式/定壓運行滑壓運行滑壓運行江門控制方式/五個閥控制四個閥控制三個閥控制主汽壓力MPa18161412108120 140 16

29、0 180 200 220 240 260 280 300 320功率MW廣州珠江電力有限公司3號機組定滑壓運行曲線7.2 機組運行最佳背壓和循環(huán)水泵最佳運行方式根據(jù)循環(huán)水泵在低速運行、高速運行和兩臺高速運行方式時的流量、耗功和 汽輪機微增功率的計算數(shù)值，考慮機組的極限背壓，結(jié)合凝汽器變工況特性計算 出機組在不同循環(huán)水溫度和不同負(fù)荷下的最佳運行背壓。表25、26列出了循環(huán)水溫度從5C33C,機組負(fù)荷為300MW、240MW、210MW、180MW 時，機 組的最佳背壓和循環(huán)水泵最佳運行方式。相對于一機兩泵的運行方式，優(yōu)化調(diào)整后的循環(huán)水泵運行方式使機組增加的 凈出力見表27。循環(huán)水進口溫度從 5

30、C33C,機組負(fù)荷為 300MW、240MW、210MW、 180MW時，機組的最佳背壓曲線見圖 2。表25 優(yōu)化調(diào)整后機組最佳運行背壓（單位kPa）水、負(fù)溫 何5 c10 C15 C20 C25 C30 C33 C300MW3.003.764.815.796.107.909.19240MW3.003.134.064.985.517.178.36210MW3.003.003.714.836.016.817.95180MW3.003.003.384.425.787.538.79表26優(yōu)化調(diào)整后循環(huán)水泵最佳運行方式水負(fù)溫 何5 c10 C15 C20 C25 C30 C33 C300MW低速運行低

31、速運行低速運行高速運行兩臺高速兩臺高速兩臺高速240MW低速運行低速運行低速運行高速運行兩臺高速兩臺高速兩臺高速210MW低速運行低速運行低速運行低速運行高速運行兩臺高速兩臺高速180MW低速運行低速運行低速運行低速運行低速運行低速運行低速運行表27優(yōu)化調(diào)整后機組增加的凈出力（單位kW）水、負(fù)5 c10 c15 c20 c25 c30 c33 c300MW1616.271320.89863.60227.48000240MW1205.02928.58588.16191.44000210MW2276.972111.761781.811168.88166.0000180MW1622.081447.7

32、31235.01984.04703.60411.27241.06圖2 3號機組不同負(fù)荷下最佳運行背壓曲線第四章機組負(fù)荷經(jīng)濟分配1機組負(fù)荷經(jīng)濟分配概念隨著電力體制改革方案的逐步實施，電力企業(yè)的思維模式、工作方式、管理 體制都面臨新的考驗，競爭將更激烈。隨著電力市場的逐步建立和電力工業(yè)體制 改革進程的深化，商業(yè)化運營已成為我國電力企業(yè)改革的方向。以廠網(wǎng)分開，競價上網(wǎng)”為目標(biāo)的電力體制改革已進入關(guān)鍵時期，本著建立市場化競爭機制的 原則，由原國家電力公司一家經(jīng)營發(fā)、輸、配、送，到電廠和電網(wǎng)的逐步分離， 再到五大發(fā)電集團的成立，逐步揭開了發(fā)電廠商破除壟斷經(jīng)營，實現(xiàn)競價上網(wǎng)， 實現(xiàn)發(fā)電側(cè)全面競爭的序幕。改

33、制之后電價構(gòu)成將發(fā)生重大變化：即由原來的工 口價變成兩部分疊加”，一部分是競價形成的上網(wǎng)電價，一部分是國家嚴(yán)格核定 的輸配電價，由于前一部分的出現(xiàn)，電價將由此實現(xiàn)浮動，雖然波動幅度會比較 小，但其對電廠生產(chǎn)追求效益的影響是不言而喻的。建立電力市場的目的是在電力工業(yè)引入競爭機制， 通過競爭提高發(fā)電廠商的 主產(chǎn)效率，降低發(fā)電成本。通過公平競爭使可用電力增加，電費下降，促使經(jīng)濟 發(fā)展，給全社會帶來巨大的經(jīng)濟效益。當(dāng)前電力市場是運用計算機、量測和通訊設(shè)備，以電價為控制信號，進行負(fù) 荷管理、電力系統(tǒng)運行和促進與用戶合作的系統(tǒng)統(tǒng)稱。從一定意義上說，電力市 場就是發(fā)電公司、電網(wǎng)管理公司、配電公司和電力用戶，

34、在政府部門的監(jiān)督下，按照市場經(jīng)濟規(guī)律，以電網(wǎng)為載體，進行電力交易的場所。隨著電力體制改革的深入， 競價上網(wǎng)， 廠網(wǎng)分開的進行， 建立發(fā)電側(cè)電力市場在有些省份已投入運營， 但從實際應(yīng)用上而言， 其出發(fā)點和偏重點， 均在電網(wǎng)側(cè)， 即主要考慮的是電網(wǎng)的頻率穩(wěn)定性和安全性； 而對發(fā)電側(cè)， 主要是由各個發(fā)電廠商根據(jù)系統(tǒng)負(fù)荷需求和中短期負(fù)荷預(yù)測結(jié)果等數(shù)據(jù)來決定次日報價， 電力調(diào)度中心再根據(jù)系統(tǒng)負(fù)荷預(yù)測由此報價排隊， 以決定各發(fā)電廠商的負(fù)荷預(yù)調(diào)度。 相對發(fā)電廠商而言， 其報價要考慮的因素很多， 其發(fā)電成本應(yīng)該是其報價的決定性因素，但由于各個發(fā)電企業(yè)的特殊情況，在參與電力市場競價爭取負(fù)荷過程中，競價策略成為各

35、個發(fā)電廠商主要的著眼點。當(dāng)前決定發(fā)電側(cè)負(fù)荷調(diào)度的主要是發(fā)電機組的日有功經(jīng)濟調(diào)度， 它涉及到上網(wǎng)電價模式、 最優(yōu)機組組合即優(yōu)化組合、 最優(yōu)開停機計劃即優(yōu)化啟停、 機組經(jīng)濟負(fù)荷分配，以及水電廠和火電廠的分解優(yōu)化等。本章主要是研究以電廠為主體的發(fā)電側(cè)， 對當(dāng)前電網(wǎng)側(cè)電力負(fù)荷經(jīng)濟調(diào)度的規(guī)則，如何以機組運行特性為基礎(chǔ)，按照優(yōu)化分配原理實現(xiàn)機組經(jīng)濟負(fù)荷分配，從而降低電廠能耗，實現(xiàn)電廠運行優(yōu)化。負(fù)荷經(jīng)濟分配具體是指在一個電廠各個機組間進行負(fù)荷合理分配， 在保證滿足用電需要，機組出力限制的前提下，最合理的安排機組運行。發(fā)電企業(yè)從生產(chǎn)型企業(yè)轉(zhuǎn)變?yōu)榻?jīng)營型企業(yè)， 電廠作為獨立的經(jīng)濟實體參與電力市場競爭。 在得到系統(tǒng)

36、負(fù)荷調(diào)度后， 發(fā)電廠商按所分配調(diào)度的負(fù)荷數(shù)量組織主產(chǎn)， 提高生產(chǎn)運行經(jīng)濟性， 提高電廠在電力市場中的競爭力， 已成為越來越引人關(guān)注的焦點。 在現(xiàn)有生產(chǎn)運行數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上， 用科學(xué)的優(yōu)化決策方法優(yōu)化生產(chǎn)運行，降低主產(chǎn)成本， 提高電力生產(chǎn)經(jīng)濟效益， 是深化科技應(yīng)用的有效途徑。 據(jù)國內(nèi)外統(tǒng)計資料表明，實現(xiàn)經(jīng)濟負(fù)荷分配可節(jié)約 0.1 一 1.5 燃料。優(yōu)化組合主要是基于等微增率法、 動態(tài)規(guī)劃法， 在某個全廠總負(fù)荷下， 尋求瞬時并列機組的最優(yōu)組合， 并沒有考慮機組啟停限制及啟停耗量 所確定的組合方案在某一時段上各機組運行耗量最小。 優(yōu)化啟停是應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃法確定各臺機組在一個調(diào)度周期中各時段上運行的優(yōu)化問題，

37、 它不僅考慮了機組運行耗量， 而且計及機組啟停耗量， 同時可滿足機組啟停的限制等。 等微增率原理的應(yīng)用則不僅是優(yōu)化分配的基礎(chǔ)， 而且也是優(yōu)化組合和優(yōu)化啟停所必需的， 因為在確定了優(yōu)化組合和優(yōu)化啟停方案后， 全廠總負(fù)荷如何分配至要求運行的某些臺機組， 仍然應(yīng)由等微增率原理來確定?，F(xiàn)有的電網(wǎng)側(cè)負(fù)荷優(yōu)化調(diào)度， 主要出發(fā)點是基于電力系統(tǒng)的安全性。 穩(wěn)定性來考慮的，即滿足系統(tǒng)的頻率穩(wěn)定，主要是從電網(wǎng)側(cè)考慮。電力系統(tǒng)的 EMS 能量管理系統(tǒng)）中有一重要組成部分是 AGC 自動發(fā)電控制） ，主要功能就是為參與 AGC 調(diào)節(jié)的發(fā)電機組實現(xiàn)負(fù)荷調(diào)度。在電力生產(chǎn)調(diào)度過程中： （ 1 ）參與單機報價的機組負(fù)荷是按申

38、報負(fù)荷曲線運行的， AGC （自動發(fā)電控制）的主要作用是對參與 AGC 的機組實現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)頻。通常， AGC 系統(tǒng)包括 LFC （負(fù)荷頻率控制）和EDC （經(jīng)濟調(diào)度）， RM （備用監(jiān)視）三部分。 LFC 的首要任務(wù)是調(diào)節(jié)系統(tǒng)頻率到期望值， 并維持互聯(lián)電力系統(tǒng)間的凈交換功率為計劃值， 其次是驅(qū)使機組通過AGC 控制達(dá)到計劃最佳負(fù)荷，以使生產(chǎn)費用達(dá)到最小。機組的最佳負(fù)荷域稱為經(jīng)濟基點和各機組的經(jīng)濟參與系數(shù)由 EDC 程序根據(jù)最小邊界余量費用算法（等效于等微增成本算法）計算得到，提供給LFC 。 （2）對于沒有參與單機報價的機組（含以全廠參加報價機組） ，調(diào)度指令直接發(fā)到運行值長處，然后由值長根據(jù)運

39、行經(jīng)驗調(diào)度各機組負(fù)荷分配； （ 3） 、對于是以全廠參加報價的機組，更是面臨著如何實現(xiàn)機組間負(fù)荷優(yōu)化分配的問題。 可見， 從發(fā)電側(cè)角度考慮、 研究負(fù)荷最優(yōu)化分配理論， 編制一個科學(xué)的優(yōu)化負(fù)荷分配軟件， 對于電力市場機制下的發(fā)電側(cè)市場主體電廠而言， 降低主產(chǎn)運行成本， 提高其運行經(jīng)濟性， 具有很好的理論價值和現(xiàn)實意義。在電力市場中， 由于網(wǎng)廠分開， 各發(fā)電廠是相互競爭的獨立企業(yè)， 電網(wǎng)調(diào)度部門也是一個獨立的單位。 各企業(yè)追求的都是利潤最大， 因而電網(wǎng)調(diào)度希望購電費用最小， 而對發(fā)電企業(yè)內(nèi)部的效率并不關(guān)心， 而各發(fā)電企業(yè)之間相互競爭， 也必將努力降低各自的生產(chǎn)成本。有一點需要指出的是， 從表面上看， 實行電力市場以后， 一切按機組電價的高低進行出力的分配， 沒有考慮機組的效率。 但是， 實際上機組電價主要是由電廠根據(jù)自己的運行狀況和成本水平制定的， 而這又可用微增率表示。 因此， 可以說微增率是影響機組電價的最主要因素。 從這個意義上講， 以總購電費用最低為目標(biāo)函數(shù)和傳統(tǒng)的以機組耗量最