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电站负荷最佳运行分配的研究

作　者: 邓努波
导　师: 杨晨
学　校: 重庆大学
专　业: 动力机械及工程
关键词: 煤耗数学模型负荷经济分配动态规划经济调度
分类号: TM732
类　型: 硕士论文
年　份: 2003年
下　载: 238次
引　用: 5次
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内容摘要

随着产业结构的调整，我国的用电结构和需求发生了较大的变化，导致电网负荷峰谷差日益增大，大型火力机组参与调峰已成为各电厂所面临的一项十分迫切的问题。在调峰过程中，必须合理的安排机组运行、科学分配各机组所承担的负荷量，才能使全厂或整个电力系统取得最大经济效益。为了满足电厂运行经济性的需求，本文针对单元制机组的生产特性、能耗特性、大型电站机组调峰运行中存在的问题作了深入的分析和研究。阐明了能耗特性曲线在负荷动态分配工作中的重要作用，讨论了影响机组能耗特性的众多因素，总结出了一种切实可行的、可用于负荷动态分配的在线机组能耗特性曲线整定方案。针对大型机组调峰运行中存在的问题，本文经过对常用的四种调峰方式，即：低负荷调峰运行、启停两班制调峰运行、少蒸汽无负荷调峰运行、低速旋转热备用调峰运行的比较，提出了在机组负荷下降时，结合负荷变化时间和趋势来决定机组调峰运行方式的具体解决方法。在建立了机组动态实时能耗特性数学模型后，通过对模型求解方法的反复对比分析，选用了较其他算法更有优势的动态规划法来进行数学模型的解算。结合对机组运行的特点和负荷变化特性分析，得出了燃煤火力发电厂现有机组间的最优组合和最佳负荷分配方案。并能通过一次计算，相应得到参与调峰运行机组运行状态的最优解。结合上述研究成果和理论，本文开发出了一套可用于调峰运行负荷分配的辅助决策软件。通过对比性、功能性实验结果表明，该系统具有解算精度高，计算速度快，符合现场生产要求等特点，具有一定的实用性，能较大的提高电厂机组运行经济性。并为进一步开发、完善《通用火力电站变工况负荷分配计算机辅助分析、决策系统》打下了坚实的基础。

全文目录

中文摘要  4-5
英文摘要  5-8
1 前言及文献综述  8-17
  1．1 电厂负荷经济调度的意义及现状  8-12
    1．1．1 电厂负荷经济调度的意义  8-9
    1．1．2 电厂经济调度的现状  9-12
  1．2 最优化理论在电站经济调度中的应用简介  12-14
  1．3 有关动态优化调度的研究探讨  14-16
  1．4 论文的背景与主要工作  16-17
2 机组运行能耗曲线  17-25
  2．1 机组运行能耗曲线介绍  17-21
    2．1．1 机组运行能耗曲线的作用  17
    2．1．2 机组运行能耗曲线特点及影响因素  17-21
  2．2 机组运行能耗曲线的在线测定  21-25
    2．2．1 锅炉效率的在线测定  21-22
    2．2．2 汽轮机循环热耗率HR的在线测定  22
    2．2．3 厂用电S的在线测定  22
    2．2．4 机组耗量特性的在线确定  22-25
3 大机组调峰运行的问题研究  25-36
  3．1 概述  25
  3．2 电网主要调峰方式的研究  25-26
    3．2．1 大力建设和改建水电机组  25
    3．2．2 抽水蓄能电站与核电站配对建设  25
    3．2．3 建造能适应调峰要求的大容量火电机组  25-26
    3．2．4 开发能带中间负荷的蒸汽－燃气联合循环机组  26
  3．3 火电调峰机组  26-27
    3．3．1 专门设计的调峰机组  26
    3．3．2 带中间负荷的机组  26-27
    3．3．3 带基本负荷的机组  27
  3．4 各种运行方式及其经济、安全性分析  27-36
    3．4．1 低负荷运行方式  27-28
    3．4．2 启停两班制调峰运行  28-29
    3．4．3 少蒸汽无负荷运行方式  29
    3．4．4 低速旋转热备用调峰运行方式  29
    3．4．5 变负荷调峰运行的参数优化确定  29-32
    3．4．6 快速启停及其措施  32-34
    3．4．7 大机组调峰的运行方式的选择  34-36
4 电站机组负荷优化调度的算法及实现  36-49
  4．1 负荷优化调度系统的软硬件结构  36-38
    4．1．1 硬件环境  36-37
    4．1．2 软件结构  37-38
  4．2 全厂机组数据管理系统  38-42
    4．2．1 机组特性数据分类  38-39
    4．2．2 机组能耗曲线的整编计算  39-41
    4．2．3 数据管理程序功能及界面  41-42
  4．3 负荷最优分配计算  42-45
    4．3．1 计算原理及方法  42-44
    4．3．2 目标函数求解过程  44-45
  4．4 降负荷时机组运行方式的选择  45-48
    4．4．1 降负荷时机组运行方式选择的原因  45
    4．4．2 机组两班制启停运行能耗估算与运行方式的选择  45-48
  4．5 程序设计结构图及流程图  48-49
5 结果分析与结论  49-62
  5．1 实验及结果分析  49-59
    5．1．1 关于算法精度及合理性的试验  49-52
    5．1．2 动态优化求解系统的功能性试验  52-56
    5．1．3 动态优化调度方案节煤效益对比试验  56-59
  5．2 本文总结  59-61
  5．3 未来工作的展望  61-62
致谢  62-63
参考文献  63-66
附录  66-67
  附录1 硕士期间论文发表情况  66-67
  附录2 硕士期间参与科研项目及得奖情况  67

电站负荷最佳运行分配的研究

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