AGC运行方式下发电厂最佳负荷分配地研究.pdfVIP

AGc运行方式下发电厂最佳负荷分配的研究 江苏省电力局生技处 陈国年 【摘要l本文从节能角度分折了AGc运行方式对发电厂负荷最佳分配的影响．提出了按全厂 供电煤耗最小为目标函数的负荷最佳分配的计算方法及最优化数学模型，对单元机组组成的 发电厂开展最佳负荷分配有较大的指导作用． 【关健词】发电厂负荷 最佳分配 1、前言 随着我图电力工业的迅速发展和机组自动化程度的不断提高，电力工业已经进入了大电 网、高参数、大容量、高度自动化的发展新阶段．为了满足电同日益增大的调峰需要，大机 组的运行方式发生了根本的变化，AGc(发电自动控制)运行方式己在许多大机组上广泛应 用，极大地改善了电网的调峰性能，电能品质有了明显的提高．但是，由于目前大部分AGc 方式运行的机组，其负荷直接由电网调度部门控制，从节能角度分析，无法按全厂最佳分配 负荷运行．不利于提高全厂整体经济效益。 火电厂各机组间动力特性不完全一致，在全厂总负荷给定的条件下，必存在一种负荷最 佳分配方案．以前常采用等微增热量法进行负荷分配，这种分配方法仅考虑了机组的部分动 力特性，即汽机热耗特性，没有考虑锅炉效率和厂用电率等特性，因而按等徽增热量法进行 负荷分配。其结果只是近似的． 随着计算机技术和最优化计算方法的不断发展，已成功地解决了带约束条件的量优化问 题．为全厂负荷最佳分提供了有力的工具．本文采用正多面体优化方法，以全厂供电煤耗最 小为优化目标函数，以各台机组的最低负荷、最高负荷和全厂总负荷为约束条件进行最优化 计算，计算结果即为满足各种约束条件下的各台机组的负荷最佳分配．这种方法通用性强， 计算结果准确可靠、直观，便于运行人员现场掌握。 进行晟优化计算的前提是要掌握每台机组的动力特性，一般可通过热力试验测定汽机热 耗率、锅炉效率和厂用电率与机组负荷的关系曲线，并拟合成数学方程式．如果机组动力特 性发生了变化，则重新测定机组的上述三组曲线，确定新的负荷最佳分配。 2、优化教学模型的建立 在掌握了每台机组的动力特性后，即知道了机组汽机热耗率、锅炉效率和厂用电事与 机组负荷的关系曲线： 热耗率 q=羽唧 锅炉效率 n。l=f(N) 厂用电率q。=f(N) 知道了上述三组曲线．就可以确定全厂供电煤耗为最小的数学模型． 单机供电煤耗计算公式为： b=q／[29．271×q“×nII×(1一n。／100)] 式中：n口为管道效率，一般取99％： q 为汽机热耗率(kJ／kwh)： n。l为锅炉效率(％)： n。为厂用电率(％)； I S口 b 为单机供电煤耗(g／k吼) 那么全厂供电煤耗的数学表达式为： b总=[∑bi×Xl×(1一nn／loo)]／[￡Xi×(1一n。i／100)] q 2[∑q。×Xi／(29．27l×qldixgli)]／[∑Xt×(1一n。i／100)] =f(qI，nⅢ，n。^，xi) i=1，…，n代表全厂各台机组编号； X；代表全厂各台机组负荷． 优化数学模型就可表示为： minf(x)=b尊 ci，X1) =f(qi，qIli，n 在进行优化计算时，必须考虑以下约束条件： (1)各机组最低负荷限制：Xi≥舫in； (2)各机组最高负荷限制：X。≤](Illa】c； ． (3)全厂总负荷限制： ￡xi=x A 有了优化目标函数和约束条件，应用正多面体优化法进行求解，所得结果即为在满足上 谜约束条件下，对应每个全厂总负荷下的各台机组的最佳负荷分配值． 为了指导运行人员按垒厂最佳负荷分配值进行机组负荷调度．可以璜先把全厂总负荷及 其对应的各台机组负荷最佳分配值列成表格，运行人员根据量佳负荷分配表可以找到全厂每 个总负荷下的各台机组的具体负荷分配