Распределение нагрузок на ТЭЦ с поперечными связями с учетом потокораспределения воды

• Автор: Ромашова, Ольга Юрьевна
• Шифр специальности: 05.14.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 144 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА ОПТИМИЗАЦИИ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ТЭЦ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Математическое моделирование ТЭЦ

1.2. Представление энергетических характеристик теплофикационных турбин

1.3. Распределение нагрузок на ТЭЦ

1.4. Выбор оптимального состава турбинною оборудования ТЭС

1.5. Постановка задачи исследования

Глава 2. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ПОТОКОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПИТАТЕЛЬНОЙ ВОДЫ НА ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ГРУППЫ ТУРБОУСТАНОВОК И РАСПРЕДЕЛЕНИЕ АГРУЗОК
2.1. Влияние потокорасиределения питательной воды на энергетические характеристики турбоустановок

2.2. Влияние потокораспределения питательной воды на распределение нагрузок

Глава 3. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПОТОКОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПИТАТЕЛЬНОЙ ВОДЫ НА СТАНЦИЯХ С ПОПЕРЕЧНЫМИ СВЯЗЯМИ
3.1. Математическое описание модели
3.2. Методические особенности расчета потокораспределения питательной воды на ТЭЦ с поперечными связями
3.3. Численное моделирование характеристики группы питательных насосов
Глава 4. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ НАГРУЗОК НА ТЭЦ С ПОПЕРЕЧНЫМИ СВЯЗЯМИ
4.1. Моделирование режимов работы ТЭЦ с поперечными связями
4.2. Распределение нагрузок между турбоустановками на основе декомпозиции тепловой схемы
4.3. Распределение тепловых нагрузок
методом двумерного динамического программирования
4.4. Постановка задачи выбора оптимального состава турбоагрегатов ТЭЦ на период
4.5. Пример выбора оптимального состава турбинного цеха промышленноотопительной ТЭЦ
4.6. Пример распределения тепловых нарузок между турбинами ТЭЦ методом двумерного динамического программирования Глава 5. ЭФФЕКТИВНОСТЬ ОТПУСКА ТЕПЛА ОТ ТЭЦ С СЕТЕВОЙ
И ПОДПИТОЧНОЙ ВОДОЙ
5.1. Эффективность ступенчатого подогрева сетевой воды
5.2. Способ повышения эффективности ступенчатого подогрева сетевой воды на ТЭЦ при совместной работе турбоустановок
5.3. Выбор оптимальных режимов работы турбоустановки типа ПТР0
5.4. Факторы, влияющие на эффективность ступенчатого подогрева сетевой воды при совместном отпуске тепла с сетевой и ПОДПИТОЧНОЙ водой
5.5. Выбор расчетных параметров отопительных отборов турбин с с учетом поперечных связей по сетевой воде
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ИЗ
Список литературы


Для внутристаиционной оптимизации режимов ТЭЦ могут применяться различные методы, а выбор математического аппарата зависит от типов турбоустановок, структуры отпуска тепла со станции, вида и способа представления энергетических характеристик турбин. Аналитические методы поиска оптимальных решений для ТЭЦ непригодны ввиду большого числа переменных и ограничений на них . Классическим методом оптимизации является метод относительных приростов , . При этом энергетические характеристики турбин обычно принимаются линейными с изломами и без них и соответственно с несколькими или одним постоянными значениями относительных приростов. ЭХ станции. Однако метод относительных приростов применим для линейных или выпуклых ЭХ, поэтому для оптимизации режимов теплофикационных турбин находит ограниченное применение. Методы линейного программирования, в частности симплексный метод , также основаны на использовании приближенных линеаризованных ЭХ, что обуславливает погрешность конечного результата, а в ряде случаев и его искажение. Перечисленные выше требования к представлению энергетических характеристик ЭХ теплофикационных турбин определяют использование методов нелинейного или динамического программирования. Градиентные методы , позволяют решать задачу с учетом ограничений, записанных в виде неравенств. Однако, и эти методы требуют выпуклости целевой функции, а также выпуклости области допустимых решений, в противном случае они гарантируют достижение только локального, а не глобальног о оптимума. Кроме того, при использовании ЭХ, полученных в результате численного моделирования на ЭВМ, градиентный метод дает значительную погрешность в определении приращений целевой функции и ее составляющих, а значит и в построении траектории спуска. Это объясняется тем, что расчет тепловой схемы обеспечивает достаточную точность расчета абсолютных показателей, однако может давать большую неточность в определении относительных приростов. Связано это с тем, что в процессе расчета приходится принимать итерационные приближения. Схождение задаваемых и получаемых величин достигается с какойто наперед заданной точностью в. Причем, величина в не может быть принята сколь угодно малой, т. Таким образом, при незначительном шаге по нагрузке, соизмеримом с величиной итерационного приближения, можно вообще не определить, либо определить с большой ошибкой величину соответствующего приращения расхода топлива. Значительное развитие градиентный метод получил в работах Р. Аминова 9, , . В них раскрыта физическая сущность неопределенных множителей Лагранжа применительно к задаче оптимизации режимов ТЭЦ, как осредненных значений удельных расходов топлива на выработку соответствующего вида энергии рассматриваемой подгруппы. Это облегчает определение приращения целевой функции и ее минимизацию. Кроме того, получены выражения для определения оптимальной величины приращения отдельных независимых переменных при каждом шаге оптимизации. Однако в оптимальное соотношение шагов по каждой из переменных определяется только в пределах данной однородной нагрузки. Получение зависимостей для обобщающего вектораградиента, справедливого для разнородных нагрузок, значительно усложняется 3. Универсальным методом оптимизации, пригодным для любого вида ЭХ турбин, является метод динамического программирования . Этот метод позволяет получить единственное решение задачи с определением глобального минимума целевой функции и дает возможность учета любых ограничений, накладываемых на оптимизируемые переменные. Метод динамического программирования успешно применяется для распределения электрической нагрузки между конденсационными турбоагрегатами станций и энергосистемы , , однако использование его для оптимизации режимов ТЭЦ, где имеют место многомерные процессы распределения разного вида нагрузок, наталкивается на значительные трудности вычислительного плана. Эти трудности возрастают при увеличении числа независимых параметров и уменьшении шага по нагрузкам. По этим причинам данный метод становится малопригодным для оперативного управления режимами ТЭЦ 3. Однако достоинства метода заставляют искать пути его применения для оптимизации режимов теплофикационных турбин.