Определение мощности и выбор энергопроизводящего оборудования электростанций энергосистемы.
В нашей расчётно-графической работе участвуют три типа электростанций: ГЭС,ТЭЦ и КЭС. ГЭС покрывает только пиковую нагрузку. Для определения покрытия пиковой нагрузки ГЭС воспользуемся формулой:
где 
– разность между часовым максимумом нагрузки и ближайшей ступенью нагрузки по суммарному графику нагрузки,
1,15 – резервная мощность,
1,015 – собственные нужды,
1,1 – 10% мощности ГЭС вырабатывает при обязательном спуске воды. Мощность ТЭЦ берём как 30% от часового максимума нагрузки по графику, т.к. величина промышленной нагрузки составляет 52,5% общей мощности ЭО.
Общее количество ЭС принимаем равным 7: 2 ГЭС, 3 ТЭЦ, 2 КЭС. Количество ТЭЦ 3, т.к. на них приходится меньше 1200 МВт.
,
где 1,05 – собственные нужды ТЭЦ.
КЭС покрывает остальную часть требуемой мощности:
.
Мощность с учетом резерва и расхода на собственные нужды:
| Тип станции | СН | Общая N + резерв | С учётом СН |
| ГЭС | 1,02 | 461,47 | 470,7 |
| ТЭЦ | 1,05 | 638,76 | 670,7 |
| КЭС | 1,05 | 940,69 | 987,723 |
| Располагаемая мощность ЭО | 2129,123 |
Требуемое распределение по станциям и по блокам:
| Требуемое распределение по станциям | 1 станция | 2 станция | 3станция |
| 40% | 30% | 30% | |
| Требуемое распределение по блокам | 3 блока | 3 блока | 3 блока |
| 1х40% | 1х40% | 1х40% | |
| 2х30% | 2х30% | 2х30% |
Выбор оборудования:
| Электростанции и блоки | Установленная мощность | Тип установленной турбины |
| ГЭС | ||
| ГЭС № 1 | ||
| блок 1,2 | 2х40 | |
| блок 3 | 1х200 | |
| ГЭС № 2 | ||
| блоки 1,2 | 2х40 | |
| блок 3 | 1х125 | |
| Суммарная N ГЭС | ||
| Суммарная N ГЭС за вычетом резерва | 421,7 | |
| ТЭЦ | ||
| ТЭЦ №1 | ||
| блок 1,2 | 2хР-50-130/13 | |
| блок 3 | Т-175/210-130 | |
| ТЭЦ №2 | ||
| блок 1,2 | 2хР-25-90/18 | |
| блок 3 | ПТ-135/165-130/15 | |
| ТЭЦ №3 | ||
| блок 1,2 | 2хР-25-90/18 | |
| блок 3 | ПТ-135/165-130/15 | |
| Суммарная N ТЭЦ | ||
| КЭС | ||
| КЭС №1 | ||
| блоки 1, 2 | 2хТ-110/120-130 | |
| блок 3 | Т-175/210-130 | |
| КЭС №2 | ||
| блоки 1, 2 | 2хТ-160/180-170 | |
| блок 3 | Т-250/300-240 | |
| Суммарная N КЭС | ||
| Суммарная N ЭО, МВт. | 2116,7 |
3 Расчётно-графическая работа №2.Долевое участие ЭС, отпускные цены и тарифы
Долевое участие электростанций в покрытии графика нагрузок и построение суточных рабочих графиков ЭПО. Определение отпускных цен и прогнозных тарифов на услуги по передаче и распределению электроэнергию в НЭС и РЭК
На основании выбранного энергопроизводящего оборудования электростанций необходимо рассчитать долевое участие D каждой электростанции в покрытии суточного графика нагрузок для зимнего максимума и летнего минимума.
DГЭС = ∑NГЭС ∙ d - NСН ,
где ∑ NГЭС – суммарная мощность ГЭС ЭО;
d – доля данной ГЭС в сумме мощностей ГЭС ЭО. d = NГЭС / ∑ NГЭС.
NСН – мощность, расходуемая на собственные нужды электростанции. Для ТЭЦ и КЭС собственные нужды в рабочем графике не учитываем.
При расчётах нужно учитывать, что полная мощность ГЭС используется в период пиковой нагрузки, в остальное время ГЭС выдаёт электроэнергию, вырабатываемую при обязательном техническом пропуске воды из водохранилищ – 10% от NГЭС.
DТЭЦ = ∑NТЭЦ ∙ d - NСН,
где ∑ NТЭЦ – суммарная мощность ТЭЦ ЭО;
d – доля данной ТЭЦ в сумме мощностей ТЭЦ ЭО.
NСН – мощность, расходуемая на собственные нужды электростанции.
DКЭС = (Nнаг - ∑ DГЭС - ∑ DТЭЦ) ∙ d,
где Nнаг – мощность нагрузки в данный момент времени;
d – доля данной КЭС в сумме мощностей КЭС ЭО.
NСН – мощность, расходуемая на собственные нужды электростанции в текущий момент времени.
Суммарная мощность, выдаваемая всеми станциями, должна соответствовать мощности нагрузки для рассчитываемого периода времени. Таким образом, рассчитанная мощность соответствует мощности, выдаваемой с шин электростанций в сети РЭКов и НЭСа по суточному графику нагрузок. Результаты расчёта суточных рабочих графиков свести в таблицу 5.
Таблица 5 - Суточный график выдачи мощности электростанциями в зимний максимум.
| Станции/Часы | Доля от суммы | 0-4 | 4-8 | 8-12 | 12-16 | 16-20 | 20-24 | В сутки | Среднесуточ- | В сезон |
| данного типа ЭС | ная часовая | |||||||||
| ГЭС1 | 0,58 | 17,90 | 17,90 | 17,90 | 17,90 | 178,96 | 17,90 | 1073,7 | 44,74 | 196494,2609 |
| ГЭС2 | 0,42 | 13,10 | 13,10 | 13,10 | 13,10 | 131,02 | 13,10 | 786,1 | 32,76 | 143861,8696 |
| ГЭС ∑ | 31,00 | 31,00 | 31,00 | 31,00 | 309,98 | 31,00 | 1859,9 | 77,49 | 340356,13 | |
| ТЭЦ1 | 0,46 | 220,875 | 220,875 | 220,875 | 220,875 | 220,875 | 220,875 | 5301,0 | 220,88 | |
| ТЭЦ2 | 0,27 | 131,813 | 131,813 | 131,813 | 131,813 | 131,813 | 131,813 | 3163,5 | 131,81 | 578920,5 |
| ТЭЦ3 | 0,27 | 131,813 | 131,813 | 131,813 | 131,813 | 131,813 | 131,813 | 3163,5 | 131,81 | 578920,5 |
| ТЭЦ ∑ | 484,5 | 484,5 | 484,5 | 484,5 | 484,5 | 484,5 | 11628,0 | 484,50 | ||
| КЭС1 | 0,39 | 128,90 | 268,81 | 315,92 | 387,74 | 312,25 | 193,44 | 6428,2 | 267,84 | 1176368,35 |
| КЭС2 | 0,61 | 202,32 | 421,94 | 495,87 | 608,60 | 490,11 | 303,63 | 10089,9 | 420,41 | 1846451,58 |
| КЭС ∑ | 331,22 | 690,75 < | 10089,9 | 420,41 | 1846451,58 | |||||
| КЭС ∑ | 331,22 | 690,75 | 811,79 | 996,34 | 802,36 | 497,07 | 16518,1 | 688,26 | 3022819,93 | |
| ∑ выдача мощности | 846,71 | 1206,25 | 1327,29 | 1511,84 | 1596,84 | 1012,57 | 30006,0 | 1250,25 | 5491100,06 |
На основании таблицы построить суммарный зимний суточный рабочий графики с отражением долевого участия каждого типа электростанций.
Рисунок 7 - Суточный график суммарной выдачи мощности по типам станций (зимний максимум)