文档介绍：要摘,随着国家产业结构调整和电网负荷峰谷差的日益增大,研究火电厂内的机组负荷经济调度问题就具有重要的现实意义。本文针对火电厂的实际运行情况,详细研究了机组能耗特性曲线的确定方法,并对采集的天津大港电厂的机组数据进行了曲线拟合;研究了机组启停过程中的各项能量损失及其计算方法,建立启停损失经济计算模型;提出确定机组调峰方式的时候应综合考虑机组的启停能耗损失和寿命损耗;建立了厂级负荷优化分配及机组经济组合的数学模型,并结合机组运行的经济性和安全性考虑了多个约束条件;提出运用遗传算法来解决负荷经济调度的问题,并根据本课题的需要对其进行了适当的改进;编制了遗传算法程序,并通过算例证实了遗传算法的准确性和优越性,说明该算法有很好的实际应用和研究意义。关键词:火电厂,启停损失,负荷优化分配,机组优化组合,遗传算法疭簍华北电力大学硕士学位论文籹恤產籥.,,甋..—猻—;籶;,,
「母锓⒄沟囊G近几年我国的国民经济快速发展,用电结构也发生了很大的变化,电网中用电负荷的峰谷差日益增大,这就要求大型火电机组也都要参与调峰,使得火电机组不能长期在额定负荷下运行。而火电机组在偏离设计值运行时,机组的效率将明显降低,机组的煤耗增加,经济性降低,加之近来煤炭价格不断上涨,这样就会造成火电厂的发电成本增加。随着电力市场改革的不断推进和深化,【国务院于年颁发了国发盼模浴俺挚#杭凵贤蔽V饕D谌荩耙源蚱坡⒍希砸刖赫低成本,实现资源优化配置”为重要目标的电力体制市场化改革开始进入实施阶段。这样发电企业只有通过市场竞争才能获得上网发电的机会,当电网调度给定的全厂总负荷小于全厂总额定容量时,科学安排运行的机组组合,并将电网给定的总负荷合理分配给并列运行机组,以在满足电网负荷需求和机组安全、稳定的同时,使全厂总的能耗最少,降低发电企业的运行成本,以争得尽可能多的市场份额,扩大获利空间。目前电网在分配负荷指令的时候也考虑机组的优化组合和负荷分配,但由于电网中机组的数量较多,电网无法考虑每个机组的特性,如机组的启停损失耗损失和寿命损失龋缘背挚V螅鞣⒌缙笠稻涂梢愿葑约夯榈特性,综合考虑机组的经济性和安全性两方面的因素,来有效的安排电厂内机组的组合和机组问的负荷分配。所以研究火电厂的负荷经济调度问题具有重要的意义。.鸬绯Ц汉删玫鞫火电厂的负荷经济调度是根据各机组的热力特性确定应承担的负荷,以达到煤耗最低的一种优化调度。它包括两方面的内容:一是并列运行机组间负荷的优化分配,它是以给定电厂运行机组组合为前提的;二是单元机组的优化组合和开停机计划的确定【。电力系统负荷在一天中变化范围很大时,仅改变机组出力不改变机组组合时,调节范围难以满足负荷变化的要求。有时即使勉强能满足负荷变化的要求,但高峰负荷时机组的出力过大,低谷负荷时机组出力过小,既不安全也不经济。在一般电力系统的正常运行中,一般需要随负荷的涨落而启停机组。华北电力大学硕士学位论文
火电厂负荷经济调度的求解方法法、遗传算法、人工神经网络、模拟退火法、禁忌搜索法、模糊优化法等一系列算电力系统运行中的机组经济组合计划也称为开停机计划。它要求在保证系统安全的条件下,在所研究的周期内合理选择运行机组和安排其开停机计划,使周期内系统消耗的燃料总量为最少。从国外和国内调度经验我们可以到的一个大体的概念:经济负荷分配可节约%.%的燃料;榫米楹系男б婵纱飈%.%。机组负荷经济调度问题是一种有约束的、高维的、非线性的优化问题,加之考虑了机组的启停能耗及安全等更加复杂的条件,其求解方法比较复杂。【俊壳爸要应用的方法主要有优先次序法、动态规划法、混合整数规划法、线性规划法、法。下面介绍几种比较常用的求解方法。.畔却涡蚍优先顺序法将系统可调度的机组按各机组运行的最高效率作为各机组运行经济特性指标,。优先顺序法提出较早,但由于优先次序的确定只考虑机组的最高效率点且计算时所考察的机组不多,因此,优先次序法所得到的结果往往不能保证是最优组合,仅为次优组合。所以,对计算精度要求较高的场合不适用。.婊动态规划方法是解决多阶段决策过程最优化的一种数学方法,,把多阶段决策问题变为一系列互相联系单阶段问题,然后逐个加以解决,与此同时,他提出了解决这类问题的最优性原理。动态规划法对机组的煤耗特性曲线没有什么要求,因此可以解决各种类型报价曲线的负荷经济分配问题。该方法将间题分成若干步,每步增加一个机组,使得从第一步到该步的目标函数最小,然后递推进行下一步,直至完成对所有机组的寻优,因此每一级决策都是最优决策。但动态规划法也有其局限性,它是一种有限穷举法,计算量较大,特别是求解大规模问题是容易出现“维数灾”。用动