Разработка топливного баланса энергосистемы.

Топливный баланс энергосистемы определяет расход условного топлива и необходимое количество натурального топлива для выполнения электростанциями производственной программы по выработке электроэнергии и отпуску тепла.

В расходной части топливного баланса определяется расход условного топлива электростанциями энергосистемы на плановый период.

Расход условного топлива на выработку электроэнергии электростанциями определяется по расходным электрическим характеристикам соответствующих турбоагрегатов:

Вэ = ВхТр + b^’Ээк + b^’’(Э – Ээк)

Для агрегатов с конденсацией и отбором пара:

Вэ = ВхТр + b^’_к Эк + b^’_т Эт

Вэ - расход условного топлива агрегатом на выработку электроэнергии, тут;

Вх - часовой расход условного топлива на холостой ход, тут/ч;

Тр - время работы агрегата в течение рассматриваемого календарного периода, ч;

Ээк - выработка электроэнергии агрегатом в экономической зоне за календарный период, МВт*ч;

Э - выработка электроэнергии за календарный период, МВт*ч;

Эк - выработка электроэнергии по конденсационному циклу, МВт*ч;

Эт - выработка электроэнергии по теплофикационному циклу, МВт*ч;

b^’ - относительный прирост расхода условного топлива в зоне экономической нагрузки, тут/МВт*ч;

b^{’’ -} относительный прирост расхода условного топлива за пределами зоны экономической нагрузки, тут/МВт*ч;

b^’_к - относительный прирост расхода условного топлива по конденсационному циклу, тут/МВт*ч;

b^’_т - относительный прирост расхода условного топлива по теплофикационному циклу, тут/МВт*ч.

для расчета расхода условного топлива по энергетическим расходным характеристикам необходимо определить выработку электроэнергии в зоне экономической нагрузки, за пределами экономической нагрузки, по конденсационному и теплофикационному циклам электростанции и по агрегату за рассматриваемый период.

КЭС №1

Суточная выработка электроэнергии в зоне экономической нагрузки в соответствии с планируемыми режимами (раздел 2) составляет:

Ээк^сут = _____*8 + _____*16 = _____ МВт*ч

За пределами экономической зоны:

Эп^сут = Эсут – Ээк^сут;

Эп^сут = _____ – _____ = _____ млн кВт*ч

Соответственно месячная выработка:

Ээк^мес = _____*31 = _____млн кВт*ч

Эп^мес = Эмес – Ээк^мес ;

Эп^мес = _____– _____= _____ млн кВт*ч

КЭС №2

Суточная выработка электроэнергии в зоне экономической нагрузки в соответствии с планируемыми режимами (раздел 2) составляет:

Ээк^сут = _____*8 + _____*16 = _____ МВт*ч

За пределами экономической зоны:

Эп^сут = Эсут – Ээк^сут;

Эп^сут = _____ – _____ = _____ млн кВт*ч

Соответственно месячная выработка:

Ээк^мес = _____*31 = _____млн кВт*ч

Эп^мес = Эмес – Ээк^мес ;

Эп^мес = _____– _____= _____ млн кВт*ч

ТЭЦ №3

Так как в покрытии заданного графика нагрузки используется вынужденная мощность ТЭЦ, то выработка электроэнергии по конденсационному циклу определяется лишь величиной вынужденной конденсационной мощности:

Эк^мес = Pmin*24*31 = _____ млн кВт*ч

Эт^мес = Pt*24*31 = _____ млн кВт*ч

В январе все агрегаты электростанций энергосистемы находятся в непрерывной круглосуточной работе без остановки на ремонт, поэтому число часов работы каждого агрегата принимается равным календарному времени:

Тр = 24*31 = 744ч

Ниже приводится расчет расхода условного топлива на выработку электроэнергии электростанциями за январь.

КЭС №1

На КЭС №1 имеются 3 однотипных агрегата, в этом случае расход условного топлива определяется:

Вэ = ВхТр + b^’Ээк + b^’’(Э – Ээк)

Вэ^мес = n*__*744+___*_____*10³+___*_____*10³ = _____*10³ тут

где n – число установленных турбоагрегатов.

КЭС №2

Вэ^мес = n*__*744+___*_____*10³+___*_____*10³ = _____*10³ тут

ТЭЦ №3

На ТЭЦ №3 установлены __ турбоагрегатов ПТ – ___ – ____ и ___ Т – ___ – ___.

Выработка электроэнергии турбоагрегатом Т – ___ – ___ за месяц составляет:

Теплофикационная Эт = (Рт1*8+Рт2*16)*31*10^-3 = ____ млн кВт*ч

где Рт1 – выработка электроэнергии на тепловом потреблении с 0 до 8ч, Рт2 – с 8 до 24ч.

Эт = (____*8+____*16)*31*10^-3 = ____ млн кВт*ч

Конденсационная Эк = Pmin*24*31*10^-3 = ____ млн кВт*ч

Эк = ____*24*31*10^-3 = 10,2 млн кВт*ч

Всего: Э = Эт + Эк = ____ + ____ = ____ млн кВт*ч

Для всех турбоагрегатов: Э = n*Э = __*____ = ____ млн кВт*ч

ПТ – ___ – ____:

Теплофикационная Эт = (Рт1*8+Рт2*16)*31*10^-3 = ____ млн кВт*ч

где Рт1 – выработка электроэнергии на тепловом потреблении с 0 до 8ч, Рт2 – с 8 до 24ч.

Эт = (____*8+____*16)*31*10^-3 = ____ млн кВт*ч

Конденсационная Эк = Pmin*24*31*10^-3 = ____ млн кВт*ч

Эк = ____*24*31*10^-3 = 10,2 млн кВт*ч

Всего: Э = Эт + Эк = ____ + ____ = ____ млн кВт*ч

Для всех турбоагрегатов: Э = n*Э = __*____ = ____ млн кВт*ч

Всего по ТЭЦ: Э = ____ млн кВт*ч

Расход условного топлива турбиной Т – ___ – ___:

Вэ = ВхТр + b^’Ээк + b^’’(Э – Ээк)

Вэ^мес = __*744+___*_____*10³+___*_____*10³ = _____*10³ тут

Для всех турбоагрегатов: Вэ^мес = n* Вэ^мес, где n – число установленных турбоагрегатов.

Вэ^мес = __*____ = _____*10³ тут

ПТ – ___ – ___:

Вэ = ВхТр + b^’Ээк + b^’’(Э – Ээк)

Вэ^мес = __*744+___*_____*10³+___*_____*10³ = _____*10³ тут

Для всех турбоагрегатов: Вэ^мес = n* Вэ^мес, где n – число установленных турбоагрегатов.

Вэ^мес = __*____ = _____*10³ тут

Всего по ТЭЦ Вэ^мес = ______*10³ тут

Расход условного топлива за месяц на выработку электроэнергии по энергосистеме:

Вэ^мес = 243,5+50,5+27,4 = 449,5*10³ тут

При расчетах расхода условного топлива на отпуск тепла, КПД по отпуску тепла ТЭЦ принимается:

- в горячей воде 0,82;

- в паре 7 ата 0,84.

Месячный расход условного топлива на отпуск тепла равен в горячей воде:

В^мес_q(1,2) = Qмес^{1,2 ата} *(0,143/ηг.в.)* 10³;

В^мес_q(1,2) = _____ *(0,143/ηг.в.)* 10³ = _____*10³ тут

В паре:

В^мес_q(7) = Qмес^{7 ата} *(0,143/ηг.в.)* 10³;

В^мес_q(7) = _____ *(0,143/ηг.в.)* 10³ = _____*10³ тут

Всего расход условного топлива на отпуск тепла:

В^мес_q = В^мес_q(1,2) + В^мес_q(7) = _____*10³ тут

Всего расход условного топлива по ТЭЦ №3 на выработку электроэнергии и отпуск тепла:

В^мес_ТЭЦ = Вэ^мес + В^мес_q = _____ + _____ = ______*10³ тут

Всего расход условного топлива по энергосистеме за месяц:

В^мес_СИСТ = _____ + _____ + _____ + _____ = ______*10³ тут

В приходной части топливного баланса определяется потребность электростанций системы в отдельных видах натурального топлива, необходимого для выполнения производственной программы по выработке электроэнергии и отпуску тепла.

Потребность в натуральном топливе определяется по формуле:

Вн = В/Кт, тнт, где

Кт – топливный эквивалент натурального топлива:

Кт = Q_р^н/7000

Условием топливного баланса должно быть следующее равенство:

В = ΣВн*Кт

Топливный баланс энергосистемы приводится в таблице 7.

Таблица 7.

Топливный баланс энергосистемы на январь 19___ года.

Электростанции энергосистемы	Выработка электроэнергии и отпуск тепла	Топливный баланс энергосистемы
Расход	Приход
Уголь	Мазут
Э, млн. кВт*ч	Q, тыс. ГКал	В, тыс. тут	В, тыс. тут	В, тыс. тут	В, тыс. тут	В, тыс. тнт	В, тыс. тут	В, тыс. тнт
КЭС №1
КЭС №2
ТЭЦ №3
ГЭС
В целом по энергосистеме

На основании топливного баланса составляется сводный план топливоснабжения электростанций систем.