11.3 Опт. Распред-ие нагрузки при постоянном напоре гэс и структурная схема алгоритма поиска данного распределения

Б лок 6. Производится расчет режима сети и относительных приростов потерь.

Блоки 7 и 8. Для исходного произвольного и в общем случае неоптимального распределения нагрузки находятся относительные приросты станций с учетом σ. Такие расчеты проводятся для всех интервалов времени t = l, 2, ... k.

Блоки 9 и 10. Для каждого t подсчитываются коэффициенты λt. Так как распределение нагрузки было произвольным, то нет по­стоянства λ для периода оптимизации, т. е. режим не является опти­мальным. Уравнивание λ производится по отношению к среднему значению λ_ср.

Блоки 11 и 12. Уравнивание λ_t и λ_ср производится в зависи­мости от знака разности Δλ=λср—λt приращением мощности ±ΔР. Расчеты каждый раз начинаются с блока 2. При выполнении условия блока 12 режим является допустимым и λ = idem, но он еще может быть неоптимальным, так как не проверено ограничение по стоку.

Блоки 13 и 14. Если сток ГЭС W_ГЭС равен заданному W₃ад, то задача решена, если же W_ГЭС ≠ Wзад, то в зависимости от зна­ка небаланса ΔW = W_зад — Wгэс меняется мощность ГЭС с шагом ±ΔР и расчет снова начинается с 2.

1 2.1 Оптимальное распределение нагрузки при переменном напоре гэс

Пусть в системе имеется две станции – гидравлическая и тепловая. Между ними произвольно распределен заданный график нагрузки с соблюдением баланса мощности. По графику мощностей ГЭС определен график ее расходов (рис. 6-7).

Перераспределим нагрузку и посмотрим, к каким изменениям в системе это может привести. В момент t_a на интервале dt увели­чим расход ГЭС на величину dQ, а в дальнейшем в момент t_б на интервале dt уменьшим расход ГЭС на ту же величину dQ. Как изменятся мощности станций в период от t_a до t_б? Увеличение расхода приведет к увеличению мощности на и к та­кому же снижению мощности тепловой станции.

Тепловая станция системы будет иметь экономию топлива , где q_a, b_a – относительные приросты ГЭС и ТЭС; – множитель Лагранжа; dV = dQdt — дополнительный сток ГЭС.

Величина экономии топлива найдена без учета измен­чивости напора. В действительности увеличение расхода приводит к увеличению уровня нижнего бьефа. Так как этот процесс затухает медленно, то он будет продолжаться от t_a до бесконечности. Мощ­ность ГЭС при этом снижается на . Поэтому, чтобы судить о мощностях, нужно знать измен­чивость уровней нижнего бьефа .

Дополнительный расход топлива ТЭС за счет увеличения уров­ня нижнего бьефа на будет равен: , где принято обозначение Такое обозначение введено потому, что величина имеет ту же размерность, что и коэффициент эффективности . Подобные рассуждения можно применить к моменту t_б, когда будет восстановлен баланс стока ГЭС, тогда получим:

12.2 Оптимальное распределение нагрузки при переменном напоре гэс

Но напор меняется и за счет изменчивости верхнего бьефа, по­этому необходимо учесть эффект последействия. В течение периода от t_a до t_б ГЭС работает с пониженными на по сравнению с первоначальным режимом уровнями верхнего бьефа.

Можно так определить снижение мощности ГЭС в этот период: ^, причем производная показывает изменение мощности ГЭС от напора, а – изменение напора от объема. Всего же объем изме­нился на dV. Пережог топлива на ТЭС , причем размерность этой величины также совпа­дает с размерностью коэффициента эффективности .

Общее изменение расхода топлива системы равно:

Если первоначальное распределение нагрузки было лучше вто­рого, то ; если же последующий режим лучше, то , т. е. в системе будет экономия топлива. Примем для дальнейшего условие равноэкономичности режимов за расчетное, что соответству­ет . Из последнего выражения после сокращения dV следует: Отсюда следует, что при непостоянстве напора ГЭС значение λ, не остается постоянным, как при постоянстве напоров. Поэтому на каждом расчетном интервале времени требуется опре­делять свой λ.