Моделирование процесса перерасхода топлива электростанцией

Тепловая электростанция вырабатывает электроэнергию и теплоэнергию в соответствии с графиком их поставки. Этим процессом управляет эксплуатационный персонал. Таким образом, вырабатываемая электроэнергия (Э) и тепло (Q) являются функциями от времени.

Э = э(t);    Q = q(t);    где t – интервал времени (минута, получас)

Фактический (Bфакт) и нормативный (Bнорм) расходы топлива зависят от необходимой выработки электроэнергии и тепла. Причём, фактический расход топлива дополнительно включает в себя и человеческий фактор H = h(t), который также является функцией от времени.

Bфакт = Fф[Э, Q, H] = Fф[э(t), q(t), h(t)]

Bнорм = Fн[Э, Q] = Fн[э(t), q(t)]

Перерасход топлива – это разность между фактическим и нормативным расходами топлива.

Bпер = Bфакт – Bнорм = Fф[э(t), q(t), h(t)] – Fн[э(t), q(t)]

Суммарный перерасход топлива на месячном интервале определяется интегральным исчислением.

Bпер\м = ИНТЕГРАЛ{Fф[э(t), q(t), h(t)] – Fн[э(t), q(t)]}dt  или

Bпер\м = ИНТЕГРАЛ{Fф[э(t), q(t), h(t)]}dt – ИНТЕГРАЛ{Fн[э(t), q(t)]}dt

Теперь рассмотрим два крайних варианта фактического расхода топлива при максимальной и минимальной нагрузке электростанции. При максимальной нагрузке электростанции фактический расход топлива соответствует нормативному, т.к. в этом случае существует строго регламентированный режим максимальной загрузки котлов и турбин с известным расходом топлива. При минимальной нагрузке электростанции значительно расширяется диапазон возможных вариантов расхода топлива, который полностью зависит от человеческого фактора, управляемого загрузкой оборудования.

Если при максимальной загрузке оборудования фактический расход топлива равен нормативному, то, следовательно, перерасход топлива равен нулю при полном отсутствии влияния человеческого фактора.

Bпер = Bфакт – Bнорм = Fф[э(t), q(t), 0] – Fн[э(t), q(t)] = 0

Тогда при этих условиях смело можно записать:

Fф[э(t), q(t), 0] = Fн[э(t), q(t)]

Но человеческий фактор отражает только субъективность выбора технологического управления и не влияет на сам алгоритм расчёта ТЭП. Таким образом, следует:

Fф[э(t), q(t), 0] = Fн[э(t), q(t)] =  F[э(t), q(t)]

А перерасход топлива выглядит так:

Bпер = Bфакт – Bнорм = F[э(t), q(t), h(t)] – F[э(t), q(t)]

А сейчас зададимся вопросом: возможен ли в принципе отрицательный перерасход топлива или иными словами – экономия топлива?

F[э(t), q(t), h(t)] < F[э(t), q(t)]   ???

Любой здравомыслящий безусловно скажет согласно зависимости, что этого не может быть, т.к. человеческий фактор отрицательным быть не может, а все остальные составляющие функций одинаковые.

Таким образом:

F[э(t), q(t), h(t)] > F[э(t), q(t)]

Следовательно, при нагрузке электростанции меньше максимальной всегда присутствует перерасход топлива.

Bпер = Bфакт – Bнорм = Fф[э(t), q(t), h(t)] – Fн[э(t), q(t)] > 0

Напрашивается естественный вывод: чтобы минимизировать перерасход топлива, следует минимизировать влияние человеческого фактора, т.е. максимально сузить диапазон принимаемых им решений по расходу топлива. В настоящее время в предполагаемом диапазоне человек для выбора пользуется естественным нормальным вероятностным законом распределения. Если приближенно сказать, то человек интуитивно выбирает середину диапазона, размер которого никому не известен.

Из этого следует, что ночью при меньшей нагрузке электростанции в каждые полчаса всегда происходит больший перерасход топлива, чем днём за эти же полчаса, когда нагрузка возрастает. И в этом случае совсем не играет роль квалификации эксплуатационного персонала, т.к. он в части текущего перерасхода топлива управляет электростанцией просто вслепую.

Скажем, вы идёте в магазин и всегда платите за товар столько, сколько он стоит. А теперь представьте, что в магазин идёт слепой и он не видит, сколько денег он даёт продавцу. Если вы даёте меньшую сумму, чем цена товара, то продавец, естественно, скажет вам, что этого мало. Если же вы даёте большую сумму, то жуликоватый продавец об этом не скажет, а просто отдаст вам товар, а разницу положит себе в карман.

Тепловая же электростанция в настоящее время выглядит в части расхода топлива просто заклятым жуликом со странным принципом – ни себе и ни людям. Мало того, что она беззастенчиво и бесполезно забирает разницу излишнего топлива, но и цена в виде нормативного расхода топлива заранее не известна. А эту разницу топлива она не кладёт себе в карман, а просто выбрасывает в атмосферу, её загрязняя. Ну, а генерирующая компания между тем лишается половины прибыли.

Почему же с этим положением вещей до сих пор приходится мериться умнейшему менеджменту генерирующих компаний? Да потому что невозможно объять необъятное. Да потому что он воспитан в постоянной лжи об отсутствии на тепловых электростанциях огромного перерасхода топлива. И в этом полностью лежит вина и на МИНЭНЕРГО РФ и на отраслевой науке, которые и сейчас глухи и слепы.

Распоряжением Правительства Российской Федерации от 27 декабря 2010 г. №2446-р утверждена Государственная программа Российской Федерации «Энергосбережение и повышение энергетической эффективности на период до 2020 года», ответственным исполнителем которой является Министерство энергетики Российской Федерации. Но в подпрограмме «Энергосбережение и повышение энергетической эффективности в электроэнергетике» нет даже намёка о необходимости оперативного учёта перерасхода топлива.

А ведь предлагаемая нами Технология увеличения энергоэффективности электростанций позволяет практически БЕЗЗАТРАТНО и быстро снизить расход топлива на всех тепловых электростанциях на 10% и, следовательно, на столько же сократить вредные выбросы в атмосферу.

Письмо №13 от 22.01.2011 по этому вопросу нами направлено Министру энергетики РФ Шматко С.И. Результат, естественно, будет нулевым. Вот такая в нашей стране модернизация... Нам уж умные люди советуют: ищите инвесторов за рубежом. Но нам инвестиции то не нужны. Современнейшая Технология нами уже разработана, Инновационная MES-Система для любой электростанции ОГК и ТГК нами уже разработана. Мы готовы к быстрой практической реализации!!!

1. Интересно, учитывает ли подход к моделированию потери при передачи электроэнергии?
2. Используется ли прогнозирование в процессе моделирования?

boris_mvr пишет:1. Интересно, учитывает ли подход к моделированию потери при передачи электроэнергии?
2. Используется ли прогнозирование в процессе моделирования?

В данном случае речь идёт об электростанции, а не об отрасли в целом. Такую задачу мы не ставили. Потери при передаче огромные, поэтому сейчас больше говорят о децентрализации электроэнергетики.

Прогнозирование в нашем понимании это те же расчёты, но с большим числом неопределённостей. Вполне всё решается при неполноте исходных данных.
MES-Система - инструмент, что заложишь, то получишь...

Chernov_VF пишет:

boris_mvr пишет:1. Интересно, учитывает ли подход к моделированию потери при передачи электроэнергии?
2. Используется ли прогнозирование в процессе моделирования?

В данном случае речь идёт об электростанции, а не об отрасли в целом. Такую задачу мы не ставили. Потери при передаче огромные, поэтому сейчас больше говорят о децентрализации электроэнергетики.

Прогнозирование в нашем понимании это те же расчёты, но с большим числом неопределённостей. Вполне всё решается при неполноте исходных данных.
MES-Система - инструмент, что заложишь, то получишь...  

Наверное, настройки системы?

boris_mvr пишет:

Chernov_VF пишет:

boris_mvr пишет:1. Интересно, учитывает ли подход к моделированию потери при передачи электроэнергии?
2. Используется ли прогнозирование в процессе моделирования?

В данном случае речь идёт об электростанции, а не об отрасли в целом. Такую задачу мы не ставили. Потери при передаче огромные, поэтому сейчас больше говорят о децентрализации электроэнергетики.

Прогнозирование в нашем понимании это те же расчёты, но с большим числом неопределённостей. Вполне всё решается при неполноте исходных данных.
MES-Система - инструмент, что заложишь, то получишь...  

Наверное, настройки системы?

Настройки затем работают с реальной информацией...