11.Оптимальное распределение нагрузки при переменном напоре гэс.

Изменение напора приводит к колебаниям уровней верхнего и нижнего бьефов.

ЭЭС: 1ТЭС и 1ГЭС → произвольное распределение графика нагрузки

; ;

- экономия топлива на ТЭС;

;

; ; ;

- дополнительный расход топлива из-за ↓Q.

; ;

;

ta : дополнительный расход топлива, вызванный повышением уровня нижнего бьефа.

;

В момент tБ :

изменение мощности из-за изменения

;

Общее изменение расхода топлива:

экономия топлива из-за ↑Q в tA;

дополнительный расход топлива из-за ↓Q в tБ;

дополнительный расход топлива из-за ↑ в tA;

экономия топлива из-за ↓ в tБ;

дополнительный расход топлива из-за ↓ в tA… tБ;

Если режим I лучше режима II →

→ режим II экономичнее режима I

- условие равноэкономичности режимов

12.Оптимальное распределение нагрузки между агрегатами эл/ст.

И спользование метода множителей Лагранжа позволяет получить условие наивыгоднейшего распределения нагрузки между агрегатами эл/ст. в виде равенств отношений приростов расхода первичного ресурса (приведенной мощности) к приращению вторичного ресурса (полезной мощности) при соблюдении балансовых ограничений.

1)М/у агрегатами ТЭС:

а) м/у турбинами

б) м/у котлами

в) м/у блоками

b_T,I – относительный прирост турбины

b_k,I - относительный прирост котлов

b_Б,I – относительный прирост блока блок=котел+турбина

b_T,I = idem (i)

На эти уравнения накладываются ограничения, т.к. характеристики имеют скачки и участки постоянного прироста.

d_T d_T

P₁ Р₁>P₂ P₂

P_min1турб.1 P_max1 P_min2турб.2 P_max2

P_min=P_min1+P_min2

1. P_min<P<P_min+P₂ – загрузка агр.2

2. P_min+P₂<P<P₁+P₂ – загрузка агр.2

3. P₁+P₂<P<P₁+P_max2 – загрузка агр.2

4. P>P₁+P_max2 – загрузка агр.1

При такой методике всегда используется агрегат с наибольшей экономией топлива. Если агрегаты не имеют равных относительных приростов, то они загружаются в порядке возрастания их относительных приростов.

2) Распределение нагрузки м/у агрегатами ГЭС

Распределение нагрузки м/у агрегатами ГЭС является наивыгоднейшим, если они работают с одинаковыми относительными приростами.

Задача наивыгоднейшего распределения нагрузки м/у агрегатами станций проста, если известны характеристики относительных приростов. Но в условиях эксплуатации желательно использовать не характеристики, а измерение относительных приростов.

Для этого с малым шагом дискретности измеряем а₁ и а₂ и соответствующие им Р₁ и Р₂.

1 4.Формул-ка з-чи опт-ции режима ЭС с позиции нелин-го прогр-ия. Осн-ные опред-ния. Линия пов-сти равного уровня ЦФ, доп-мая и рез-щая обл-ти, абс и усл экстр-м ЦФ, акт и пасс огран-ния. Выр-е ЦФ ч/з завис и независ переменные, Ур-ния связи.

Общая задача нелинейного программирования заключается в отыскание экстремума целевой функции при задании ограничения в виде равенств и неравенств.

Целевая функция суммарный расход топлива в ЭС.

-функция от независимых и зависимых переменных.

-вектор независимых и зависимых переменных.

- , , i=1…..n-мощности станции ЭС.

- , , -напряжение генераторных и нагр-ых узлов и мощность балансирующего узла

с учетом связи м/у зависимых переменных.

В качестве уравнений связи можем использовать уравнения узловых напряжений

УС=УУН

матричный вид

в-р полных мощностей

Выразим целевую Функцию только ч/з независимых переменных

для можно найти исходя из уравнения

Оптимальный режим должен удовлетворять режимным ограничениям, запишем в общем случае в виде неравенств .

Поверхность равных уравнений целевой функции ─геометрическое место точек в пространстве независимых переменных, в которых целевая функция имеет одно и тоже значение.

D x – допустимая область по параметрам х . В общем случае, при наличии n-переменных ─ это n – мерный параллелограмм.

Результирующая область

Область D называется выпуклой , если для любой пары точек ,принадлежащих области ,прямая соединяющая эти две точки ,также целиком принадлежат области D.

Абсолютный экстремум ─ экстремум F (x).

Условный или относительный экстремум─это точка на границе области D, в которой целевая функция имеет не меньшее значение внутри данной области.

, F( ) ─оптимальное решение задачи.

Если целевая функция мультимодальна ,то найденное оптимальное решение может быть не глобальным а локальным .В случае унимодальности целевой функции ─ оптимальное решение глобально.

Ограничения

активные ← z пассивные

Активные ограничения ─в точке условного экстремума ограничения принимают граничные значения.