邵武发电公司循环水泵的经济调度

第27卷第4期福逮电力与电工ISSN 1006 -01702007年12月FUJIAN DIANLI YU DIANGONGCN 35- -1174/TM邵武发电公司循环水泵的经济调度肖学有(邵武发电公司,福建邵武352100)摘要:根据最有利真空原理,通过试验分析,确定了循环水泵调度运行的经济平衡点参数,汇制出不同负荷、冷却水温下的循环水泵经济调度示意图,介绍其在实际运行工作中的应用。关键词:循环水泵;微增负荷;经济调度中图分类号: TK267文献标识码:A文章编号:1006- -0170(2007)04- -0023- -03水泵耗电量增加ONb当ON=(ONa- ON)达到最大1引言值时,对应的汽轮机真空称为最有利真空,见图1。循环水系统是火力发电厂的重要系统，其经济目前,邵武发电公司的循环水量不能连续调节,无法运行不但对厂用电率影响较大(循环水泵的耗电量根据图1进行循环水泵经济调度，只能通过改变水约占电厂总发电量的1 %~2%,)，而且影响到汽轮泵组合运行方式进行间断调节，需通过试验确定经机的真空和功率。合理调度循环水泵,使循环水系统济调度平衡点。和机组处于经济运行工况,意义重大。华电邵武发电公司现有机组容量为2x125ONMW+2x12 MW(裕热小机组),裕热机组用汽分别取自1、2机组低温再热器出口。采用N7100- 4型对分双流程表面式凝汽器,循环冷却水取自富屯溪,直ONx .流供水,开式循环冷却。#1~*4立式混流循环水泵(大泵)容量相同,01循环水泵(小泵)为卧式,1、2循环水母管通过联络母管相连。邵武发电公司机组循环水泵的运行组合方式由运行人员根据机组负荷和环境温度确定,存在--定的随意性,机组往往偏离最有利真空运行。针对此问题，邵武发电公司组织技术力量进行循环水泵调度图1汽轮机最有 利真空示意图试验,通过获得的大量数据,绘制出循环水泵经济调度示意图,并应用于循环水泵实际运行调度工作中,2.2汽轮机排汽温度的影响因素取得良好的经济效益。蒸汽在凝汽器内凝结换热,在饱和状态下,凝汽器的排汽温度tox表示为2经济调度原理ta=hu+ Ot+8(1)2.1 最有利真空式中ta- 一-汽轮 机排汽温度,C;在汽轮机排汽量和循环冷却水温-定的情况循环水入口温度,C;下,通过增大循环冷却水量,可以使凝汽器排汽压力中国煤化工中的温升,C;降低真空升高。但循环冷却水流量的增大是以增加耗电量为代价的,而汽轮机的真空也不是越高越好,[HCNM HGr°循坏水人口温度随学下变化较大。循环水在凝它受汽轮机末级膨胀的限制。循环冷却水流量增大汽器中温升的经验公式为△D.,汽轮机真空提高,导致发电量增加ON_、循环Ot= OiD/D.(2)-23-式中△i- 每 千克蒸汽的凝结放热量,kJ/kg;组发电功率之间的关系是进行循环水泵经济调度的Da-- -汽轮 机低压缸排汽量,kg/h;重要依据。D.一循环冷 却水量,kgh。3.2 微增负荷试验方法循环水流量的改变对凝汽器端差影响较小。因.大气压力随季节变化，凝汽器真空值不能准确此，可以将循环水在凝汽器的温升视为只与蒸汽流反映凝汽器运行工况,而凝汽器的排汽压力P与其量、循环水流量有关。饱和温度ta有一一对应的关系。因此,采用凝汽器机组运行时,排汽量由外界负荷决定.循环水温排汽温度替代排汽压力，测取机组微增负荷试验参度的提高或排汽压力的降低，主要依靠提高循环冷数。邵武发电公司锅炉带裕热小机组运行,其微增负却水量实现。根据循环水系统特性的定义(在一定的荷点需通过试验获取。系统设备构成及系统组织方式下，当某- -外部环境要求在锅炉参数、周波、蒸汽流量不变的前提下(水温)和循环水运行状态确定时,进人凝汽器的循采集数据,通过调整循环水量调节排汽温度,在排汽环冷却水量和循环水泵耗电量之间的关系),邵武发温度稳定5 min后采集数据。在排汽温度.上升试验电公司循环冷却水量和循环水泵耗电量只与循环水结束后,进行下降试验反向校对试验数据。2005 年泵的编组运行方式有关。11月,以机组经常调峰运行的80 MW、100 MW、115MW.125 MW分别带裕热小机组4个工况进行机组3循环水泵经济调度的平衡点确定微增负荷试验。80MW带小机试验数据见表1(1003.1 汽轮机特性MW. .115 MW.125 MW带小机试验数据略)。汽轮机特性可表述为在某-排汽流量下， 其输由于受到汽温等因素影响,为减小误差,采用最出功率与排汽压力之间的关系,即:N=f(Da,Pa)。运大值与最小值进行计算，得表2所示机组各负荷点行中,汽轮机排汽压力不是固定不变的,其变化对机的排汽温度与微增负荷关系。组的经济性及带负荷能力影响很大，机组背压与机3.3 成本核算表1 80MW 带小机试验数据愁负荷校对负荷蒸汽流量主汽压力再热气压_油动机行程/mm周波MWtMPa左右Hz30.580.380.228710.221.37101755036. 078. 078.21. 3777.843. 077.0表2机组排汽温度与微增负荷关系(410x1000)=63.6(元/t);负荷点影响负单位负荷影响排汽供电蒸汽成本=63.6>410/(125x1000)=0.21(元//MW荷/MW温度值/C . Mw-ikW.h)。8(12.53.33.802006年平均上网电价为0.345 (元/kW.h)。 由1001343.25此，得出电价与蒸汽成本之比为1.64 (即0.345+11514.23.10125124.43.000.21)。从生产经营成本角度考虑,进行循环水泵经济调度时，应对各调峰工况点的微增负荷与排汽温由于机组负荷根据调度曲线进行接带,排汽温度变化值进行修正,如80MW负荷点的微增负荷所度(排汽压力)下降所带来的经济效益并非体现在负对应的排汽温度变化值为3.8x1.64=6.2(C/MW),结荷的增加上，而是反映为节省对应发电能力的蒸汽果如表3所示。量上。所以,从平均上网电价与蒸汽成本之间进行一表3机组排汽温度 与微增负荷关系的修正值C/MW定量的折扣。根据邵武发电公司2006年财务报告,负中国煤化工渡值修正值仅计燃料成本，按标准煤单价624.48元/t、厂用电4YHCNMHG6.28.56 %、供电煤耗365.82 g/kW.h、额定负荷1255.3MW、蒸汽量410th计算:3. 105.1蒸汽成本=365.82x(125-125x8.56 %)x624.48/5.0- 243.4经济 平衡点的确定由N,与山确定一个循环水泵经济组合点。其次,改目前,大泵(即*1、2.3、4循环水泵)每台单位变调峰负荷点N,重复上述试验步骤,可由N,与的耗电量为1050 kW .h,小泵(即*01循环水泵)每台单确定另一个循环水泵经济组合点,依此试验得到i位耗电量为550 kW.h。因此,循环水泵所增耗电量个循环水泵经济组合点(N,w)。ON,近似固定。增加循环冷却水流量所产生的发电在测取同一循环冷却水进水温度tu对应不同功率增益和循环水泵所增电耗,均以排汽温度变化负荷的循环水泵经济组合点后，改变循环冷却水进值为中价,则可得在各调峰负荷工况下,循环水泵电水温度tw,重复以上试验步骤,再测取N,与tu,得到耗增量与系统内机组经济性增量的经济平衡点参n个循环水泵经济组合点。部分数据如表5,表中“循数,如表4。泵”为循环水泵的简称。最后，将该过程应用于各个相邻循环水泵组合,表4循环水泵调度经济 平衡点得到整个循环水系统范围内的循环水泵经济调度示机组负切换大泵双机排切换小泵双机排汽荷/MW汽温度变化值/心温度变化值/心意图,见图2。机组负荷N,横坐标与循环冷却水进水80或1606.53.4温度w纵坐标组成交点，该点落人的循环水泵组合100或2005.63.0区域就是最经济的。图2中,曲线实际上是循环水泵115或230;5.42.8切换调度时的机组经济性最佳的分界线。运行人员可125或2505.3以在任意循环冷却水进水温度、任意负荷下(各主要调峰负荷点)确定最经济的循环水泵调度组合方式。4循环水泵经济调度邵武发电公司4台大泵和1台小泵不同的组合5效益评价调度方式,分别对应不同的循环冷却水流量,试验方运行人员根据循环水泵经济调度示意图，确定法为:调度循环水泵的组合方式，从根本上避免循环水泵首先,固定循环冷却水进水温度tus,并对应某一启停的随意性和盲目性。例如，若省调下达负荷曲线调峰负荷点N,在两相邻循环水泵组合间切换试为230 MW,循环冷却水初温为14 C,则循环水泵验，可测得切换循环水泵后的系统内机组排汽温度经济调度区域为IV区,2台大泵与1台小泵组合的得变化值Ot;与表3中经济平衡点进行比较,即可运行方式最为经济。通过循环水泵运行的经济调度,表5循环水泵经济组合 点部分试验数据循环水试验前试验前机试验后试验后机机组排汽确定最佳进水温.试验时间试验负循泵组组排充温组排汽温温度变化强皮受化度t/心合方式度/C值OVC8.22006-01 -24125=杀30.8一大33. 32.5*1:30.6*1 :32.08.52005 -12-21200二大*2:31.0二杀*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. 831.4二态*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中国煤化工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(下转第31页)一25-数据库，守护进程，支撑平台等发展。利用现有DTS的二次开发功能,完善接口,拓展新模型1模型2模型3的培训空间，让DTS发挥更大的经济效益，是摆在DTS发展道路上的关键问题。学员1学员2学员5 .学员6学员9学员10参考文献学员:学员4学员7学员8学员11学员12[1]孙宏斌,张伯明,昊文传等.面向地区电网的调度员培训仿图4分组培训示意图真系统[J].电力系统自动化，1个教员可以根据需要将20个学员分组,准备不同200 ,25:49 -52.的教案，进行不同的操作。每个学员组均由教员指[2]贾建夫,李井阳,魏众.吉林省电网仿真培训系统设计导,教员可以同时监控多组学员。[J]吉林电力,2000,4:38- 40.2.4.3培训控制[3]孙宏斌，张伯明.EMS/DTS一体化系统设计[J].中国电力，1999 ,32(8):23- -27.教员台能对仿真培训的运行和过程进行各种控[4]谷 毅,赵玉柱,张国威我国DIS技术及应用[J].电力制。可以进行培训过程的暂停.恢复、快照、快放、前系统自动化.2002 ,26(13):60-65.跳、后跳、倒回重放、慢速演示等操作,可以从任何时[5]王心丰,农孙博,李海生等.河北南部电网仿真分析系统刻重演训练过程。中的DTS[J]电网技术,2002 ,26(6):57 -60.3结束语[6]潘宏志,丁奇峰,吴文传等.新一代DTS中的动态仿真程序[].清华大学学报, 1999 ,39(9) .福建电力培训中心的DTS已在福建省多期地[7]焦 瑾,丁锋,姜勇等.地区电网综合仿真培训系统级、县级调度员培训班中得到成功应用。该项目成果[J].江苏电机工程,2005 ,24:26-29.达到了国内领先水平,在基于PSASP实现全过程动[8]陈青华,董朝霞.电网仿真培训系统图形支撑平台的研究[J].现代电力,2002, 19(1):37- 42.态仿真培训方面达到国际先进水平。(收稿日期:2007-11-12)未来DTS将沿着规范化、制度化、一体化方向(上接第25页)可以确保各工况下机组凝汽器真空接近最佳值,从而大幅降低循环水泵耗电率,获得较大的做功收益。循环水初温/9C循环水初温/C邵武发电公司通过合理调度循环水泵运行方V区式,使机组运行安全性和经济性都得到了提高。在任28VI区一调峰负荷和循环冷却水初温下,计算最佳循环水24泵组合与相邻循环水泵组合对比产生的净增益的差值,即可得进行循环水泵经济调度后的节能效益。邵电公司在2006年第2.4季度进行了循环水泵经济I区调度,与2005年同比,节约标煤323t,共节约资金14πr\ IV20万元。6结束语80 90 1001is 125 160 180 200 230 250汽轮机最有利真空随机组负荷、循环冷却水初机组负荷/MW温的变化而变化。根据循环水泵经济调度示意图,实图2循环水泵 经济调度示意图现循中国煤化工增加任何投入的基I区-单台大泵区域; I区-1台大泵与1台小泵组合区础上，:THCNMHG;也可作为运行人城;I区- -2 台大泵组合区域;IV- -2台大泵与1台小泵组员进行帕小水心1刀民啊皮时直接依据，使调度合区域;V区- 3台大泵组合区域;V区--3台大泵与1台有依据可循,具有很强的实用性和可操作性,提高了小泵组合区域;VI区- -4台大泵组合区域火电企业的市场竞争能力。(收稿 8期:2007 -05-14)- 31-