Две философии экономии топлива электростанций на MES-Системе

Технология экономии топлива, основанная на получасовых или на поминутных расчётах перерасхода топлива и на представлении текущей аналитики ТЭП на БЩУ электростанции, обеспечивает для Генерирующих компаний две философии: Потребительскую и Патриотическую, которые по мировоззрению диаметрально противоположны, как китайские ИНЬ и ЯНЬ.

Потребительская философия выглядит следующим образом. Технология экономит топливо в размере более 10% от общих затрат. Следовательно, раз в стоимости на отпускаемую электроэнергию и тепло топливная составляющая свыше 50%, то дополнительная прибыль будет очень ощутима. Понятно, что при такой огромной прибыли можно и увеличить премию эксплуатационному персоналу за великолепные производственные достижения в сфере увеличения энергоэффективности электростанций. И этот персонал будет работать ещё более успешней, принося акционерам ещё большую прибыль.

Патриотическая же философия напрямую на увеличение прибыли не влияет. Зато она качественно сказывается на всей экономике России, т.к. экономия топлива ведет к снижению отпускных цен на электроэнергию и тепло. В данном случае включаются рыночные механизмы конкуренции, которые ведут к увеличению объёмов, ну, следовательно, и прибыли.

Однако, в настоящее время в России действующего рынка электроэнергии нет, а, следовательно, нет и конкуренции. Так, что снижать цены – получается себе дороже. Но почему-то Генерирующие компании страшно боятся внедрять эту перспективную Технологию экономии топлива, опасаясь того, что Минэнерго РФ увидит иную картину с действительными затратами топлива и прекратит практику необоснованного увеличения тарифов.

На это хочется сказать следующее, ссылаясь на многочисленные письма из Минэнерго РФ в наш адрес, что это ведомство уже давно отстранилось от забот экономии топлива, переведя все эти хлопоты в СРО. Поэтому, Патриотическую философию экономии топлива можно навсегда забыть, т.к. никому она не нужна. Ну и что ж, что народ страшно недоволен постоянными увеличениями тарифов на электроэнергию и тепло. Ну и что ж, что энергоёмкая продукция крупных производственных потребителей электроэнергии не конкурентная из-за высоких цен. Зато, Генерирующие компании, используя Потребительскую философию экономии топлива, смогут резко увеличить свою прибыль.

Но весь комизм то данной ситуации в том, что Генерирующие компании ведут себя, как “собака на сене”, т.е. ни себе – ни людям, ни потребления – ни патриотизма. Данная перспективная и фактически Беззатратная Технология уже два года пылится на полках, а Генерирующие компании экономить топливо не желают. Они лучше будут внедрять бесполезные для увеличения прибыли экономико-математические модели электростанций и мониторинги ТЭП с зарубежным софтом. Наверное, это для кого-то и выгодно, но только не для акционеров и инвесторов Генерирующих компаний. Вот и получается, что вместо китайских мировоззрений ИНЬ и ЯНЬ менеджмент Генерирующих компаний предпочитает исконно русское мировоззрение – ХРЕНЬ.

В соцсетях нам уж рекомендуют, что договоритесь о бесплатном внедрении своей Технологии экономии топлива на MES-Системе, но с выплатой половины прибыли за первый год. Так это же за одну электростанцию целых 150 миллионов рублей вместо каких-то мизерных 10 миллионов! Мы, естественно, согласны!

Ау, Генерирующие компании, мы предлагаем Вам бесплатное внедрение высокотехнологичной инновационной Технологии, которая быстро сделает всю вашу Генерирующую компанию привлекательной для инвесторов. Вам что в среднем по 300 миллионов рублей ежегодной дополнительной прибыли с каждой электростанции не нужны? Это же при 10 ТЭЦ и ГРЭС минимум дополнительных 3 миллиарда рублей прибыли для компании. Ни одна иная технология не способна дать такой огромнейший экономический эффект с окупаемостью всего за один месяц.

Напомню коротко суть этой великолепнейшей Технологии. Каждые полчаса или каждую минуту в реальном времени осуществляется автоматизированный ввод исходных данных из существующих на электростанциях систем коммерческого учёта тепла, электроэнергии и газа. Недостающие исходные параметры дополняются программным путём с использованием различных методов. После этого выполняется общий получасовой или минутный расчёт фактических и нормативных ТЭП, включая перерасход топлива за это время. На БЩУ электростанции выводится в мониторинге текущая аналитика основных получасовых и минутных ТЭП, включая перерасход топлива. При необходимости запускаются оптимизационные и интеллектуальные механизмы.

Эксплуатационный персонал постоянно созерцает текущую динамику по перерасходу топлива. Система может выдавать опережающие советы по снижению или по увеличению подачи топлива на энергетические котлы. Но самое главное персонал в реальном времени имеет исчерпывающую информацию и у него появляется принудительная мотивация по экономии топлива.

Всё сложнее.
Сегодня 95% электростанций представляют собой котельные для отопления и эти котельные, в качестве побочного продукта вырабатывают электроэнергию.

Если из теплотворной способности сгоревшего на электростанции топлива только от 22% до 27% (с учетом внутреннего потребления и потерь при транспортировке) - электроэнергия, а остальные 73% - 78% это теплота и за теплоту электростанции выручают больше, чем за произведенную электроэнергию, то зачем они будут увеличивать КПД и снижать потери?
Снижение потерь и повышение КПД вредно для экономических показателей электростанций и вредно для потребителей теплоты.
Если повысить КПД электростанций, то бросовой теплоты станет меньше и дома отапливать будет нечем.
Вот такая хрень! В России - завязано теплоснабжение и производство электроэнергии.
И наоборот.
Если дома станут меньше просить теплоты для отопления - (утеплили дома, или поставили тепловой насос), то потребность в электроэнергии может возрасти, а если некуда деть бросовую теплоту из-под электростанции, то на электростанциях придётся сокращать производство электроэнергии.
Что же делать?
Нужно внедрять автономные системы жизнеобеспечения предприятий и жилых домов теплотой и электроэнергией, например, системы на основе питания от агрегатов ЭОС (энергетика окружающей среды) - тогда пропорционально будет снижаться у потребителей энергии потребность в централизованном снабжении теплотой и электроэнергией и пропорционально введению в строй автономных систем жизнеобеспечения можно будет выводить из эксплуатации морально устаревшие агрегаты на электростанциях.
А морально устаревшие - практически все.
Сравните, за рубежом две трети электростанций работают по циклу парогазовому и имеют КПД более 55%.
Одна треть, все новые и все модернизуруемые - строятся по циклу бинарному, с КПД более 65%.
В России ВЕЗДЕ базовым циклом является цикл Ренкина, у которого (с учётом внутренних затрат и потерь при транспортировке) КПД = от 22% до 27%.
По сути - есть обоснование поднять в России тариф на электроэнергию в 2.5 раза выше, чем за рубежом, в развитых странах.

gosha.vinogradov.9 пишет:Всё сложнее.
Сегодня 95% электростанций представляют собой котельные для отопления и эти котельные, в качестве побочного продукта вырабатывают электроэнергию.

Если из теплотворной способности сгоревшего на электростанции топлива только от 22% до 27% (с учетом внутреннего потребления и потерь при транспортировке) - электроэнергия, а остальные 73% - 78% это теплота и за теплоту электростанции выручают больше, чем за произведенную электроэнергию, то зачем они будут увеличивать КПД и снижать потери?
Снижение потерь и повышение КПД вредно для экономических показателей электростанций и вредно для потребителей теплоты.
Если повысить КПД электростанций, то бросовой теплоты станет меньше и дома отапливать будет нечем.
Вот такая хрень!

Всё так, да совсем не так...
Если днём при максимальной загрузке ТЭЦ перерасход топлива (факт - норматив) близок к нулю, то ночью при пониженной загрузке перерасход топлива зашкаливает за 30%. Так при чём же здесь КПД, котельные и прочее...
Это элементарный человеческий фактор пофигизма.

Вы перерасход считаете к электроэнергии?
Зря.
Сущность электростанции - в первую очередь - котельная и снабжение теплотой населения.
Ночью холоднее и требуется теплоты больше. Потребление электроэнергии падает, а потребление теплоты - возрастает.

ПЕРЕРАСХОД ТОПЛИВА:

dB = Bф - (Эф*bэ_нр + Qф*bq_нр)/1000

Bф - фактический расход топлива
Эф, Qф - фактическая выработка электроэнергии и тепла
bэ_нр, bq_нр - нормативный удельный расход топлива по электроэнергии и по теплу

Поясняю ситуацию - как я её вижу!
Соотношение между оптимальным производством электроэнергии и выработкой тепла - определено для оптимальной нагрузки.
Если ночью падает потребление электроэнергии (по данным Мосэнерго коэффициент загрузки мощностей 0.65), а потребление тепла сохраняется или растёт, то как может быть оптимальным расход топлива?
В Вашей формуле не хватает отпускных цен электроэнергии и тепла. В конечном счёте - Вы работаете на коммерческую структуру, целью которой является получение прибыли.

э_нр, bq_нр - нормативный удельный расход топлива по электроэнергии и по теплу - это фантомы из СССР, не связанные с выполнением договоров на поставку тепла и электроэнергии, не привязанные к получению максимальной прибыли.

Если бы Ваши формулы были завязаны на прибыль - Вас бы поняли быстрее.
Мне так кажется.
А может быть (для некоторых электростанций особенно) - критерием оптимизации может быть не прибыль, а износ оборудования.
Короче - не всё так просто.
Сначала мы берём бревно и пилим доски. Длинные и плоские.
Сначала нужно согласовать с руководством энергогенератора критерий оптимизации расхода топлива.
Может его интересует только объём реализации и ему наплевать на расход топлива? (тем более, что удельная стоимость топлива прячется в прочих затратах, как "прыщик на теле у Слона?").

gosha.vinogradov.9 пишет:Если бы Ваши формулы были завязаны на прибыль - Вас бы поняли быстрее.

Эти формулы не мои, а станционные...

Если расчёты нормативного расхода топлива при конкретных значениях отпуска электроэнергии и тепла показывают величину значительно меньшую фактического расхода, то или алгоритмы расчёта не верные, или человеческий фактор вредит.
А иного и не может быть!

У меня отец работал машинистом инструктором по теплотехнике.
В чем суть его работы?
Машинист со стажем знает, как с наименьшими затратами провести состав по обслуживаемому маршруту. Где разогнаться, где притормозить, а критерий для паровоза был простой - чтобы меньшее количество лопат с углём забросить в топку.
Когда приходил уголь с нового разреза (шахты) - нужно было определить норму его расхода. Уголь углю рознь!
Определение нормы расхода происходило в условиях постоянного профиля пути (длина подъёмов и спусков).
Для электростанции профиль меняется ежечасно - изменяется нагрузка по теплу и электрогенерации.
Нельзя пользоваться нормами - нужно строить адаптивную систему управления и при этом, нужно, чтобы экономический выигрыш от внедрения системы адаптивного управления не был меньше, чем затраты на внедрение системы.

gosha.vinogradov.9 пишет:Для электростанции профиль меняется ежечасно - изменяется нагрузка по теплу и электрогенерации.
Нельзя пользоваться нормами - нужно строить адаптивную систему управления и при этом, нужно, чтобы экономический выигрыш от внедрения системы адаптивного управления не был меньше, чем затраты на внедрение системы.

Понятно, что меняется...
Так наша MES-Система и есть такая легко адаптивная система.
Для средней ТЭЦ в расчётах участвует 20000 показателей и 300 нормативных графиков. Наша MES это рассчитывает за 2 секунды.
Быстрее не возможно!

Любая система автоматического регулирования работает по некоторому критерию.
Что (какой параметр электростанции) оптимизирует система MES (если не секрет)?

gosha.vinogradov.9 пишет:Любая система автоматического регулирования работает по некоторому критерию.
Что (какой параметр электростанции) оптимизирует система MES (если не секрет)?

У нас сделано всё значительно хитрее и умнее.
Если я более 30 лет связан с электростанциями, из них 10 с атомными в России и зарубежом, то всю эту кухню с критериями оптимизации знаю досканально.
К тому же, в молодости я закончил специальный математический университет при акадамии наук по методам оптимизации в экономике.
В нашем случае уместнее говорить об автоматизированом регулировании.
Наша MES - полностью настраиваемая. Это касается и оптимизации. Пожалуйста, можно использовать ХОП оптимизацию, симплексный метод или динамическое программирование.
А самый лучший критерий в настоящее время - прибыль.

А я говорю о критерии деятельности.
Критерием деятельности коммерческого предприятия является прибыль и она далеко не всегда увеличивается при попытках сэкономить топливо.

gosha.vinogradov.9 пишет:А я говорю о критерии деятельности.
Критерием деятельности коммерческого предприятия является прибыль и она далеко не всегда увеличивается при попытках сэкономить топливо.

Так и я тоже ратую за прибыль!
А самый лучший критерий истины - это практика!