邵武發(fā)電公司循環(huán)水泵的經(jīng)濟調度

第27卷第4期福逮電力與電工ISSN 1006 -01702007年12月FUJIAN DIANLI YU DIANGONGCN 35- -1174/TM邵武發(fā)電公司循環(huán)水泵的經(jīng)濟調度肖學(xué)有(邵武發(fā)電公司,福建邵武352100)摘要:根據最有利真空原理,通過(guò)試驗分析,確定了循環(huán)水泵調度運行的經(jīng)濟平衡點(diǎn)參數,匯制出不同負荷、冷卻水溫下的循環(huán)水泵經(jīng)濟調度示意圖,介紹其在實(shí)際運行工作中的應用。關(guān)鍵詞:循環(huán)水泵;微增負荷;經(jīng)濟調度中圖分類(lèi)號: TK267文獻標識碼:A文章編號:1006- -0170(2007)04- -0023- -03水泵耗電量增加ONb當ON=(ONa- ON)達到最大1引言值時(shí),對應的汽輪機真空稱(chēng)為最有利真空,見(jiàn)圖1。循環(huán)水系統是火力發(fā)電廠(chǎng)的重要系統，其經(jīng)濟目前,邵武發(fā)電公司的循環(huán)水量不能連續調節,無(wú)法運行不但對廠(chǎng)用電率影響較大(循環(huán)水泵的耗電量根據圖1進(jìn)行循環(huán)水泵經(jīng)濟調度，只能通過(guò)改變水約占電廠(chǎng)總發(fā)電量的1 %~2%,)，而且影響到汽輪泵組合運行方式進(jìn)行間斷調節，需通過(guò)試驗確定經(jīng)機的真空和功率。合理調度循環(huán)水泵,使循環(huán)水系統濟調度平衡點(diǎn)。和機組處于經(jīng)濟運行工況,意義重大。華電邵武發(fā)電公司現有機組容量為2x125ONMW+2x12 MW(裕熱小機組),裕熱機組用汽分別取自1、2機組低溫再熱器出口。采用N7100- 4型對分雙流程表面式凝汽器,循環(huán)冷卻水取自富屯溪,直ONx .流供水,開(kāi)式循環(huán)冷卻。#1~*4立式混流循環(huán)水泵(大泵)容量相同,01循環(huán)水泵(小泵)為臥式,1、2循環(huán)水母管通過(guò)聯(lián)絡(luò )母管相連。邵武發(fā)電公司機組循環(huán)水泵的運行組合方式由運行人員根據機組負荷和環(huán)境溫度確定,存在--定的隨意性,機組往往偏離最有利真空運行。針對此問(wèn)題，邵武發(fā)電公司組織技術(shù)力量進(jìn)行循環(huán)水泵調度圖1汽輪機最有 利真空示意圖試驗,通過(guò)獲得的大量數據,繪制出循環(huán)水泵經(jīng)濟調度示意圖,并應用于循環(huán)水泵實(shí)際運行調度工作中,2.2汽輪機排汽溫度的影響因素取得良好的經(jīng)濟效益。蒸汽在凝汽器內凝結換熱,在飽和狀態(tài)下,凝汽器的排汽溫度tox表示為2經(jīng)濟調度原理ta=hu+ Ot+8(1)2.1 最有利真空式中ta- 一-汽輪 機排汽溫度,C;在汽輪機排汽量和循環(huán)冷卻水溫-定的情況循環(huán)水入口溫度,C;下,通過(guò)增大循環(huán)冷卻水量,可以使凝汽器排汽壓力中國煤化工中的溫升,C;降低真空升高。但循環(huán)冷卻水流量的增大是以增加耗電量為代價(jià)的,而汽輪機的真空也不是越高越好,[HCNM HGr°循壞水人口溫度隨學(xué)下變化較大。循環(huán)水在凝它受汽輪機末級膨脹的限制。循環(huán)冷卻水流量增大汽器中溫升的經(jīng)驗公式為△D.,汽輪機真空提高,導致發(fā)電量增加ON_、循環(huán)Ot= OiD/D.(2)-23-式中△i- 每 千克蒸汽的凝結放熱量,kJ/kg;組發(fā)電功率之間的關(guān)系是進(jìn)行循環(huán)水泵經(jīng)濟調度的Da-- -汽輪 機低壓缸排汽量,kg/h;重要依據。D.一循環(huán)冷 卻水量,kgh。3.2 微增負荷試驗方法循環(huán)水流量的改變對凝汽器端差影響較小。因.大氣壓力隨季節變化，凝汽器真空值不能準確此，可以將循環(huán)水在凝汽器的溫升視為只與蒸汽流反映凝汽器運行工況,而凝汽器的排汽壓力P與其量、循環(huán)水流量有關(guān)。飽和溫度ta有一一對應的關(guān)系。因此,采用凝汽器機組運行時(shí),排汽量由外界負荷決定.循環(huán)水溫排汽溫度替代排汽壓力，測取機組微增負荷試驗參度的提高或排汽壓力的降低，主要依靠提高循環(huán)冷數。邵武發(fā)電公司鍋爐帶裕熱小機組運行,其微增負卻水量實(shí)現。根據循環(huán)水系統特性的定義(在一定的荷點(diǎn)需通過(guò)試驗獲取。系統設備構成及系統組織方式下，當某- -外部環(huán)境要求在鍋爐參數、周波、蒸汽流量不變的前提下(水溫)和循環(huán)水運行狀態(tài)確定時(shí),進(jìn)人凝汽器的循采集數據,通過(guò)調整循環(huán)水量調節排汽溫度,在排汽環(huán)冷卻水量和循環(huán)水泵耗電量之間的關(guān)系),邵武發(fā)溫度穩定5 min后采集數據。在排汽溫度.上升試驗電公司循環(huán)冷卻水量和循環(huán)水泵耗電量只與循環(huán)水結束后,進(jìn)行下降試驗反向校對試驗數據。2005 年泵的編組運行方式有關(guān)。11月,以機組經(jīng)常調峰運行的80 MW、100 MW、115MW.125 MW分別帶裕熱小機組4個(gè)工況進(jìn)行機組3循環(huán)水泵經(jīng)濟調度的平衡點(diǎn)確定微增負荷試驗。80MW帶小機試驗數據見(jiàn)表1(1003.1 汽輪機特性MW. .115 MW.125 MW帶小機試驗數據略)。汽輪機特性可表述為在某-排汽流量下， 其輸由于受到汽溫等因素影響,為減小誤差,采用最出功率與排汽壓力之間的關(guān)系,即:N=f(Da,Pa)。運大值與最小值進(jìn)行計算，得表2所示機組各負荷點(diǎn)行中,汽輪機排汽壓力不是固定不變的,其變化對機的排汽溫度與微增負荷關(guān)系。組的經(jīng)濟性及帶負荷能力影響很大，機組背壓與機3.3 成本核算表1 80MW 帶小機試驗數據愁負荷校對負荷蒸汽流量主汽壓力再熱氣壓_油動(dòng)機行程/mm周波MWtMPa左右Hz30.580.380.228710.221.37101755036. 078. 078.21. 3777.843. 077.0表2機組排汽溫度與微增負荷關(guān)系(410x1000)=63.6(元/t);負荷點(diǎn)影響負單位負荷影響排汽供電蒸汽成本=63.6>410/(125x1000)=0.21(元//MW荷/MW溫度值/C . Mw-ikW.h)。8(12.53.33.802006年平均上網(wǎng)電價(jià)為0.345 (元/kW.h)。 由1001343.25此，得出電價(jià)與蒸汽成本之比為1.64 (即0.345+11514.23.10125124.43.000.21)。從生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)成本角度考慮,進(jìn)行循環(huán)水泵經(jīng)濟調度時(shí)，應對各調峰工況點(diǎn)的微增負荷與排汽溫由于機組負荷根據調度曲線(xiàn)進(jìn)行接帶,排汽溫度變化值進(jìn)行修正,如80MW負荷點(diǎn)的微增負荷所度(排汽壓力)下降所帶來(lái)的經(jīng)濟效益并非體現在負對應的排汽溫度變化值為3.8x1.64=6.2(C/MW),結荷的增加上，而是反映為節省對應發(fā)電能力的蒸汽果如表3所示。量上。所以,從平均上網(wǎng)電價(jià)與蒸汽成本之間進(jìn)行一表3機組排汽溫度 與微增負荷關(guān)系的修正值C/MW定量的折扣。根據邵武發(fā)電公司2006年財務(wù)報告,負中國煤化工渡值修正值僅計燃料成本，按標準煤?jiǎn)蝺r(jià)624.48元/t、廠(chǎng)用電4YHCNMHG6.28.56 %、供電煤耗365.82 g/kW.h、額定負荷1255.3MW、蒸汽量410th計算:3. 105.1蒸汽成本=365.82x(125-125x8.56 %)x624.48/5.0- 243.4經(jīng)濟 平衡點(diǎn)的確定由N,與山確定一個(gè)循環(huán)水泵經(jīng)濟組合點(diǎn)。其次,改目前,大泵(即*1、2.3、4循環(huán)水泵)每臺單位變調峰負荷點(diǎn)N,重復上述試驗步驟,可由N,與的耗電量為1050 kW .h,小泵(即*01循環(huán)水泵)每臺單確定另一個(gè)循環(huán)水泵經(jīng)濟組合點(diǎn),依此試驗得到i位耗電量為550 kW.h。因此,循環(huán)水泵所增耗電量個(gè)循環(huán)水泵經(jīng)濟組合點(diǎn)(N,w)。ON,近似固定。增加循環(huán)冷卻水流量所產(chǎn)生的發(fā)電在測取同一循環(huán)冷卻水進(jìn)水溫度tu對應不同功率增益和循環(huán)水泵所增電耗,均以排汽溫度變化負荷的循環(huán)水泵經(jīng)濟組合點(diǎn)后，改變循環(huán)冷卻水進(jìn)值為中價(jià),則可得在各調峰負荷工況下,循環(huán)水泵電水溫度tw,重復以上試驗步驟,再測取N,與tu,得到耗增量與系統內機組經(jīng)濟性增量的經(jīng)濟平衡點(diǎn)參n個(gè)循環(huán)水泵經(jīng)濟組合點(diǎn)。部分數據如表5,表中“循數,如表4。泵”為循環(huán)水泵的簡(jiǎn)稱(chēng)。最后，將該過(guò)程應用于各個(gè)相鄰循環(huán)水泵組合,表4循環(huán)水泵調度經(jīng)濟 平衡點(diǎn)得到整個(gè)循環(huán)水系統范圍內的循環(huán)水泵經(jīng)濟調度示機組負切換大泵雙機排切換小泵雙機排汽荷/MW汽溫度變化值/心溫度變化值/心意圖,見(jiàn)圖2。機組負荷N,橫坐標與循環(huán)冷卻水進(jìn)水80或1606.53.4溫度w縱坐標組成交點(diǎn)，該點(diǎn)落人的循環(huán)水泵組合100或2005.63.0區域就是最經(jīng)濟的。圖2中,曲線(xiàn)實(shí)際上是循環(huán)水泵115或230;5.42.8切換調度時(shí)的機組經(jīng)濟性最佳的分界線(xiàn)。運行人員可125或2505.3以在任意循環(huán)冷卻水進(jìn)水溫度、任意負荷下(各主要調峰負荷點(diǎn))確定最經(jīng)濟的循環(huán)水泵調度組合方式。4循環(huán)水泵經(jīng)濟調度邵武發(fā)電公司4臺大泵和1臺小泵不同的組合5效益評價(jià)調度方式,分別對應不同的循環(huán)冷卻水流量,試驗方運行人員根據循環(huán)水泵經(jīng)濟調度示意圖，確定法為:調度循環(huán)水泵的組合方式，從根本上避免循環(huán)水泵首先,固定循環(huán)冷卻水進(jìn)水溫度tus,并對應某一啟停的隨意性和盲目性。例如，若省調下達負荷曲線(xiàn)調峰負荷點(diǎn)N,在兩相鄰循環(huán)水泵組合間切換試為230 MW,循環(huán)冷卻水初溫為14 C,則循環(huán)水泵驗，可測得切換循環(huán)水泵后的系統內機組排汽溫度經(jīng)濟調度區域為IV區,2臺大泵與1臺小泵組合的得變化值Ot;與表3中經(jīng)濟平衡點(diǎn)進(jìn)行比較,即可運行方式最為經(jīng)濟。通過(guò)循環(huán)水泵運行的經(jīng)濟調度,表5循環(huán)水泵經(jīng)濟組合 點(diǎn)部分試驗數據循環(huán)水試驗前試驗前機試驗后試驗后機機組排汽確定最佳進(jìn)水溫.試驗時(shí)間試驗負循泵組組排充溫組排汽溫溫度變化強皮受化度t/心合方式度/C值OVC8.22006-01 -24125=殺30.8一大33. 32.5*1:30.6*1 :32.08.52005 -12-21200二大*2:31.0二殺*2:32. 52.9二杰8.32005 -12 -21230"1:33.8*1:31.24.9*2:34.2"2:31.59.12006 -01 -252533.831.22.610.02006 -01 -2711534. 831.4二態(tài)*1:33.7"1:31.910.22005-12 -063.9*2:32. 110.4.2005 -12 -06250'1:34.9*2:35.2*2:33. 9'1:33.' 7#1.3512.02005 -12 -05180*2:34.0中國煤化工4.414.02006 -04 -01.35.3YHCNMHG3.7二本'1:33.0"1:30,514.32005-12-04160*2:32.9*2:30. 14.3(下轉第31頁(yè))一25-數據庫，守護進(jìn)程，支撐平臺等發(fā)展。利用現有DTS的二次開(kāi)發(fā)功能,完善接口,拓展新模型1模型2模型3的培訓空間，讓DTS發(fā)揮更大的經(jīng)濟效益，是擺在DTS發(fā)展道路上的關(guān)鍵問(wèn)題。學(xué)員1學(xué)員2學(xué)員5 .學(xué)員6學(xué)員9學(xué)員10參考文獻學(xué)員:學(xué)員4學(xué)員7學(xué)員8學(xué)員11學(xué)員12[1]孫宏斌,張伯明,昊文傳等.面向地區電網(wǎng)的調度員培訓仿圖4分組培訓示意圖真系統[J].電力系統自動(dòng)化，1個(gè)教員可以根據需要將20個(gè)學(xué)員分組,準備不同200 ,25:49 -52.的教案，進(jìn)行不同的操作。每個(gè)學(xué)員組均由教員指[2]賈建夫,李井陽(yáng),魏眾.吉林省電網(wǎng)仿真培訓系統設計導,教員可以同時(shí)監控多組學(xué)員。[J]吉林電力,2000,4:38- 40.2.4.3培訓控制[3]孫宏斌，張伯明.EMS/DTS一體化系統設計[J].中國電力，1999 ,32(8):23- -27.教員臺能對仿真培訓的運行和過(guò)程進(jìn)行各種控[4]谷 毅,趙玉柱,張國威我國DIS技術(shù)及應用[J].電力制?？梢赃M(jìn)行培訓過(guò)程的暫停.恢復、快照、快放、前系統自動(dòng)化.2002 ,26(13):60-65.跳、后跳、倒回重放、慢速演示等操作,可以從任何時(shí)[5]王心豐,農孫博,李海生等.河北南部電網(wǎng)仿真分析系統刻重演訓練過(guò)程。中的DTS[J]電網(wǎng)技術(shù),2002 ,26(6):57 -60.3結束語(yǔ)[6]潘宏志,丁奇峰,吳文傳等.新一代DTS中的動(dòng)態(tài)仿真程序[].清華大學(xué)學(xué)報, 1999 ,39(9) .福建電力培訓中心的DTS已在福建省多期地[7]焦 瑾,丁鋒,姜勇等.地區電網(wǎng)綜合仿真培訓系統級、縣級調度員培訓班中得到成功應用。該項目成果[J].江蘇電機工程,2005 ,24:26-29.達到了國內領(lǐng)先水平,在基于PSASP實(shí)現全過(guò)程動(dòng)[8]陳青華,董朝霞.電網(wǎng)仿真培訓系統圖形支撐平臺的研究[J].現代電力,2002, 19(1):37- 42.態(tài)仿真培訓方面達到國際先進(jìn)水平。(收稿日期:2007-11-12)未來(lái)DTS將沿著(zhù)規范化、制度化、一體化方向(上接第25頁(yè))可以確保各工況下機組凝汽器真空接近最佳值,從而大幅降低循環(huán)水泵耗電率,獲得較大的做功收益。循環(huán)水初溫/9C循環(huán)水初溫/C邵武發(fā)電公司通過(guò)合理調度循環(huán)水泵運行方V區式,使機組運行安全性和經(jīng)濟性都得到了提高。在任28VI區一調峰負荷和循環(huán)冷卻水初溫下,計算最佳循環(huán)水24泵組合與相鄰循環(huán)水泵組合對比產(chǎn)生的凈增益的差值,即可得進(jìn)行循環(huán)水泵經(jīng)濟調度后的節能效益。邵電公司在2006年第2.4季度進(jìn)行了循環(huán)水泵經(jīng)濟I區調度,與2005年同比,節約標煤323t,共節約資金14πr\ IV20萬(wàn)元。6結束語(yǔ)80 90 1001is 125 160 180 200 230 250汽輪機最有利真空隨機組負荷、循環(huán)冷卻水初機組負荷/MW溫的變化而變化。根據循環(huán)水泵經(jīng)濟調度示意圖,實(shí)圖2循環(huán)水泵 經(jīng)濟調度示意圖現循中國煤化工增加任何投入的基I區-單臺大泵區域; I區-1臺大泵與1臺小泵組合區礎上，:THCNMHG;也可作為運行人城;I區- -2 臺大泵組合區域;IV- -2臺大泵與1臺小泵組員進(jìn)行帕小水心1刀民啊皮時(shí)直接依據，使調度合區域;V區- 3臺大泵組合區域;V區--3臺大泵與1臺有依據可循,具有很強的實(shí)用性和可操作性,提高了小泵組合區域;VI區- -4臺大泵組合區域火電企業(yè)的市場(chǎng)競爭能力。(收稿 8期:2007 -05-14)- 31-