第14章-電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行

電力網(wǎng)中的能量損耗網(wǎng)損計算方法1：最大負(fù)荷損耗時間法網(wǎng)損計算方法2：等值功率法降低網(wǎng)損的技術(shù)措施火電廠間有功功率負(fù)荷的經(jīng)濟(jì)分配等微增率準(zhǔn)則水、火電廠間有功功率負(fù)荷的經(jīng)濟(jì)分配無功功率負(fù)荷的經(jīng)濟(jì)分配CH14電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行—電力網(wǎng)中的能量損耗電力網(wǎng)的能量損耗和損耗率網(wǎng)損率/線損率電力網(wǎng)損耗電量固定損耗—與設(shè)備電壓相關(guān)可變損耗—與負(fù)荷電流相關(guān)線路中能量損耗的計算方法Tmax/h最大負(fù)荷損耗時間：τ/h250017001500125055004100400039506500525052005100最大負(fù)荷損耗時間法-τ電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行—電力網(wǎng)中的能量損耗線路中能量損耗的計算方法等值功率法—定義均方根電流等值功率法—負(fù)荷曲線形狀系數(shù)等值功率法—負(fù)荷曲線形狀系數(shù)所需數(shù)據(jù)：AP，AQ，最小負(fù)荷率α當(dāng)α>0.4時，可證明最大誤差<10%簡單精度好，可推廣于任意復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)計算時段可以是日、月、季度或年電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行—電力網(wǎng)中的能量損耗降低網(wǎng)損的技術(shù)措施（一）提高用戶功率因數(shù)并聯(lián)無功功率補(bǔ)償：結(jié)合QV調(diào)節(jié)提高異步電動機(jī)受載系數(shù)降低網(wǎng)損的技術(shù)措施（二）改善網(wǎng)絡(luò)功率分布環(huán)網(wǎng)潮流調(diào)控，實(shí)現(xiàn)功率經(jīng)濟(jì)分布配電網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)：閉式接線、開式運(yùn)行（三）合理確定電網(wǎng)電壓運(yùn)行水平35kV級以上電網(wǎng)，固定損耗（鐵損）比例<50%，可適當(dāng)提高電壓水平6~10kV電網(wǎng)，負(fù)荷率較低，小容量變壓器空載電流較大，固定損耗（鐵損）比例可達(dá)60%~80%，宜降壓運(yùn)行電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行—電力網(wǎng)中的能量損耗降低網(wǎng)損的技術(shù)措施（三）合理確定電網(wǎng)電壓運(yùn)行水平35kV級以上電網(wǎng)，固定損耗（鐵損）比例<50%，可適當(dāng)提高電壓水平，配合分接頭調(diào)整，鐵損基本不變，可變損耗部分減??；鐵損CV/V01.011.021.031.041.0510%1.572.094.565.777.3415%ΔPL%1.402.704.005.206.4020%1.202.303.404.405.40參見：王世楨《電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行技術(shù)》改變變壓器分接頭位置，接入電路的繞組匝數(shù)變化，則電導(dǎo)GT有也會相應(yīng)變化，因此，變壓器鐵損為電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行—電力網(wǎng)中的能量損耗降低網(wǎng)損的技術(shù)措施（四）組織變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行多臺變壓器并聯(lián)運(yùn)行的總損耗（五）電網(wǎng)技術(shù)改造高電壓等級引入負(fù)荷中心，110kV、220kV、500kV；提高最小負(fù)荷率：削峰填谷—分時電價，儲能電站；對季節(jié)性變化負(fù)荷，按此原則調(diào)節(jié)具有實(shí)際意義兩臺變壓器退出一臺時必須考慮供電可靠性晝夜變化負(fù)荷，考慮開關(guān)動作次數(shù)限制Review：CH9電力系統(tǒng)的負(fù)荷—負(fù)荷曲線日負(fù)荷曲線：削峰填谷，提高最小負(fù)荷系數(shù)，降低網(wǎng)損，分時電價/儲能電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行—火電廠間有功功率負(fù)荷的經(jīng)濟(jì)分配耗量特性——反映設(shè)備或其組合單位時間內(nèi)能量輸入和輸出關(guān)系火電廠耗量特性：單位時間燃料消耗（F：折合成標(biāo)準(zhǔn)煤，t/h）與機(jī)組輸出有功功率（P：MW）之間的關(guān)系水電廠耗量特性：單位時間水量消耗（m3/h）與機(jī)組輸出有功功率（MW）之間的關(guān)系；比耗量和發(fā)電廠效率：耗量微增率：電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行—火電廠間有功功率負(fù)荷的經(jīng)濟(jì)分配等微增率準(zhǔn)則問題：已知兩臺機(jī)組的耗量特性和總負(fù)荷功率，不考慮燃料和輸出功率限制，確定G1G2負(fù)荷功率在機(jī)組間的分配，使總?cè)剂舷牧孔钚?。電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行—火電廠間有功功率負(fù)荷的經(jīng)濟(jì)分配多個火電廠間的負(fù)荷經(jīng)濟(jì)分配問題：已知n個火電廠的燃料耗量特性和系統(tǒng)總負(fù)荷功率，暫不考慮網(wǎng)絡(luò)功率損耗，確定系統(tǒng)負(fù)荷功率在n個電廠間的經(jīng)濟(jì)分配，使得總?cè)剂舷淖钚栴}的數(shù)學(xué)描述（數(shù)學(xué)模型）問題求解——構(gòu)造Lagrange函數(shù)EQU電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行—火電廠間有功功率負(fù)荷的經(jīng)濟(jì)分配多個火電廠間的負(fù)荷經(jīng)濟(jì)分配—Ex14-3機(jī)組2分配功率超越極限，取其限值，剩余功率由其他機(jī)組按等微增率準(zhǔn)則重新分配電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行—火電廠間有功功率負(fù)荷的經(jīng)濟(jì)分配多個火電廠間的負(fù)荷經(jīng)濟(jì)分配—Ex14-3λ取不同的值，得到各發(fā)電廠輸出功率及其總和，制成表格或曲線電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行—火電廠間有功功率負(fù)荷的經(jīng)濟(jì)分配計及網(wǎng)損的有功負(fù)荷經(jīng)濟(jì)分配問題的數(shù)學(xué)描述（數(shù)學(xué)模型）問題求解——構(gòu)造Lagrange函數(shù)EQU若網(wǎng)損微增率大于零，發(fā)電機(jī)出力增加會引起網(wǎng)損增加電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行—水、火電廠間有功功率負(fù)荷的經(jīng)濟(jì)分配一個水電廠和一個火電廠間負(fù)荷的經(jīng)濟(jì)分配數(shù)學(xué)模型—泛函極值問題問題求解——變分法：將指定的運(yùn)行周期τ劃分為s個時段，假定各時段內(nèi)負(fù)荷功率、水電廠火電廠功率不變；然后構(gòu)造Lagrange函數(shù)電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行—水、火電廠間有功功率負(fù)荷的經(jīng)濟(jì)分配一個水電廠和一個火電廠間負(fù)荷的經(jīng)濟(jì)分配——等微增率準(zhǔn)則數(shù)學(xué)模型—泛函極值問題問題求解——變分法：將指定的運(yùn)行周期τ劃分為s個時段，假定各時段內(nèi)負(fù)荷功率、水電廠火電廠功率不變；然后構(gòu)造Lagrange函數(shù)假定時間段取得足夠短電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行—水、火電廠間有功功率負(fù)荷的經(jīng)濟(jì)分配一個水電廠和一個火電廠間負(fù)荷的經(jīng)濟(jì)分配數(shù)學(xué)模型—泛函極值問題水電廠水耗量乘以γ，相當(dāng)于水換成了煤，水電廠變成了等值火電廠，按火電廠間負(fù)荷經(jīng)濟(jì)分配的等微增率準(zhǔn)則，即有上式結(jié)果問題求解—等微增率準(zhǔn)則γ的物理意義—水煤換算系數(shù)γ的選取——使得給定用水量在指定運(yùn)行期間剛好用完，做到既不棄水，也不超量用水Step1：給定初值γ(0)，令迭代次數(shù)k=