180546. lajstromszámú szabadalom • Eljárás erőművi blokkok villamos terhelésének vezérlésére
9 180 546 10 esetek meghatározása úgy történik, hogy a vizsgálat szempontjából legkisebb terhelést adjuk először az egyik blokknak, a másiknak pedig a többi terhelést. Ha a másodiknak említett blokk terhelése a vizsgálat szempontjából legnagyobb értéket meghaladja, akkor viszont ennek a legnagyobb értéket, a többit pedig az elsőnek említett blokknak adjuk. Az első blokk terhelési esethez tartozó jellemző értékek meghatározása után térünk át a következő terhelési értékek vizsgálatára mindaddig, amíg valamelyik blokk a szélső terhelési értéket meg nem haladja. Az áttérés úgy történik, hogy az első blokk teljesítményét AP értékkel növeljük, a második blokk teljesítményét AP értékkel csökkentjük. Például, ha 100 és 200 MW terhelések közé esik a terhelési sáv, és dp=2MW, valamint a szétosztandó terhelés 215 MW, akkor a lépések a következők: Pt 100 102 104 106 108 110 112 114 116 P2 115 113 111 109 107 105 103 101 99 < 100 Ha a szétosztandó terhelés 385 MW, a lépések a következők: P, 100 185 187 189 191 193 195 197 199 201 >200 P2 285>200 200 198 196 194 192 190 188 186 184. A tüzelőanyaghő-fogyasztás meghatározása a szeleppontok között másodfokú polinomokkal történik. A szeleppontok mérési adatok kiértékeléséből ismertek. A szeleppontok miatti korrekció úgy történik, hogy a hőfogyasztást egy fiktív taggal növeljük, így a szeleppontot, ha elkerülhető, akkor nem választjuk. Az átterhelési veszteségek csökkentése úgy történik, hogy a hőfogyasztást az elérendő teljesítmény és a pillanatnyi teljesítmény közötti eltéréssel arányos tényezővel megnöveljük. Ezáltal azt a veszélyt is kikerüljük, hogy kis terhelésváltoztatásnál az egyik blokkteljesitmény erősen csökkenjen, míg a másiké túlzottan növekedjék. A vizsgálat szempontjából legnagyobb, és legkisebb terhelések meghatározása úgy történik, hogy a nagysebességű átterhelésre lehetőségünk legyen, legalábbis egy ideig. Ezért a minimális terhelést meghaladó 10—20 MW széles sávba és a maximális terhelésnél 10—20 MW-tal kisebb terhelések sávjába az említett eljárásnál nem kerülhetnek a blokkok. Ha pl. 85 és 215 MW közötti terhelésekre képes a blokk, a tüzelőanyagfogyasztás optimalizáció alapján csak a 100 és 200 MW közötti sávban terheljük a blokkokat. Az említett 10—20 MW széles manőverező sávokba a blokkok vagy nagysebességű átterheléssel kerülhetnek, vagy ha a teljesítményigény másként nem elégíthető ki. Ez utóbbi esetben viszont a blokkok terhelését azonos értéken tartjuk. Ha műszaki okok miatt a maximális terhelés csökken, vagy a minimális növekszik, akkor a manőverező sávok szélessége csökken. A sávok jelölése: 1. a minimálisnál kisebb terhelés 2. a minimálisnál nagyobb manőverező sáv 3. normál üzemi terhelések sávja 4. a maximálisnál kisebb manőverező sáv 5. a maximálisnál nagyobb terhelés. Az 1-es és 5-ös sávban a kezelőnek a folyamatirányító berendezés jelzést ad, mert itt kezelői felügyelet szükséges. A gazdasági optimum számításához a folyamatirányító berendezésnek kapcsolatban kell állnia a blokkok számítógépeivel, ugyanis a mért blokkparaméterek (pillanatnyi villamos teljesítmény, friss gőzmennyiség és hőmérséklet, tüzelőanyag-mennyiség stb.) alapján ott történik az üzemvitelre jellemző növekmény hőfogyasztás görbék vagy fajlagos hőfogyasztás görbék számítása. A növekmény hőfogyasztás az erőmű óránkénti Q[103 kcal/ó] hőfogyasztásának az erőmű kiadott villamos P [MW] teljesítménye szerint vett deriváltja. Tudva, hogy a Q hőfogyasztás a q [kcal/kWó] fajlagos hőfogyasztással a Q=q • P képlet szerint függ össze, a qA [kcal/kWó] növekmény hőfogyasztása a fajlagos hőfogyasztásból egyszerűen meghatározható : _ _dQ _ „ p. *L + dP dP dP A q fajlagos hőfogyasztás azonban nemcsak a kiadott teljesítmény függvénye, hanem lényegesen függ a tüzelőanyag minőségétől, fajtájától, a környezeti hőmérséklettől és a blokk hőtechnikai kapcsolási állapotától. Figyelembe kell venni a q fajlagos hőfogyasztás görbén jelentkező turbina szeleppontokat is, amely helyeken a görbe nem differenciálható (2. ábra). Összefoglalva, a teljes Q hőfogyasztás görbét három lineáris szakasszal közelítjük. A szakaszok érvényességi határa a szabályozási szelepek nyitásakor észlelt legkisebb villamos teljesítmény. Két észlelt szeleppont között tehát a q fajlagos hőfogyasztás: q=aP+b. Ebből a növekmény hőfogyasztás: q = IMI „ <>(»»'?) =2sP + b. dP dP A találmány szerinti eljárás az egymás melletti villamosteljesítmény-pontokhoz tartozó hőfogyasztás-értékeket hasonlítja össze egymással, és olyan teljesítménynek megfelelő vezérlőjelet ad ki a blokk szabályozójának, amelynél a legkisebb a hőfogyasztás. Előnyösen a Q hőfogyasztást a következő formában is meghatározhatjuk nem egyenes, hanem parabola szakaszokkal közelítve: Q=AP2+BP+C. Ebből qA = = 2AP -j- B. dP Ezért 2A=2a B = b. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5