Поиск по сайту
Начало >> Книги >> Архивы >> Накопители энергии в электрических системах

Технико-экономические показатели функционирования - Накопители энергии в электрических системах

Оглавление
Накопители энергии в электрических системах
Введение
Тенденции развития потребителей энергии
Основные направления развития генерирующих мощностей
Накопители энергии - новая структурная единица
Параметры сопоставления накопителей энергии
Гидроаккумулирующие электростанции
Магнитогидродинамические электростанции
Тепловые накопители энергии
Накопители электрической энергии
Топливные элементы
Емкостные накопители энергии
Сверхпроводниковые индуктивные накопители энергии
Линейные накопители электрической энергии
Сравнение типов накопителей энергии
Режимные параметры накопителей энергии
Режимы потребления электроэнергии
Экономико-математическая модель электроэнергетической системы
Улучшение режима и повышение его надежности
Задача оптимизации режимов работы накопителя энергии
Методы решения задач оптимизации
Технико-экономические показатели функционирования
Заключение

ГЛАВА 7
ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ НАКОПИТЕЛЕЙ ЭНЕРГИИ В ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЕ

СОСТАВЛЯЮЩИЕ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ НАКОПИТЕЛЕЙ ЭНЕРГИИ

При решении задач проектирования и эксплуатации ЭЭС наиболее распространенным критерием экономической оптимальности является народнохозяйственная или экономическая эффективность, отражающая полезность создания и использования ЭЭС или какого-либо сооружения в ней.
При разработке техпромфинплана определяются основные технико-экономические показатели ЭЭС:

коэффициент готовности генерирующего оборудования;
выработка энергии;
удельный расход топлива и воды на киловатт-час электроэнергии;
себестоимость выработки энергии.
Они характеризуют эффективности управления ЭЭС и внедрения новой техники. Увеличение выработки электроэнергии и снижение ее себестоимости свидетельствуют о более полном использовании основных фондов ЭЭС.
Значения технико-экономических показателей зависят от технических параметров оборудования, режима его эксплуатации, качества топлива и др. Поэтому экономико-математической основой плановых расчетов являются оптимизационные режимные задачи.
Рассмотрим включенный в ЭЭС накопитель, основной функцией которого является заполнение переменной части графика нагрузки потребителя (выравнивание графика нагрузки электропередачи на участке между станцией и точкой включения НЭ). Под экономической эффективностью функционирования в ЭЭС такого НЭ понимается разница в ежегодных затратах на производство и передачу электроэнергии в энергосистеме без НЭ и с НЭ, включенным в определенных точках.
В энергосистеме можно выделить четыре группы таких точек — на шинах станции, в центрах нагрузки, на линиях межсистемных связей или вставках постоянного тока и непосредственно у потребителей.
Как уже отмечалось, НЭ являются многофункциональными устройствами, следовательно, выполнение ими некоторых основных функций автоматически обеспечивает выполнение остальных. Например, выравнивание графика нагрузки станции приводит к снижению требуемой установленной мощности (к ее «высвобождению»); выравнивание графика нагрузки электропередачи — к уменьшению передаваемой мощности и потерь энергии; обеспечение статической устойчивости — к повышению пропускной способности ЛЭП и т. д.
В зависимости от места установки НЭ эффективность его функционирования меняется, но всегда определяется суммой следующих слагаемых:
экономией топлива, связанной с выравниванием графика загрузки агрегатов станций;
уменьшением потерь электроэнергии в электропередачах на участках между ЭС и местом установки НЭ;

сокращением капиталовложений в электропередачу: а) уменьшением («высвобождением») мощности станций, трансформаторов, выключателей и другого оборудования, обеспечивающего нормальные режимы работы ЭЭС; б) исключением (частичным или полным) из состава ЭЭС дополнительных устройств, гарантирующих ее особые режимы; в) увеличением пропускной способности существующих ЛЭП и связанной с этим экономией на строительство новых; г) снижением расхода цветных металлов, обусловленным уменьшением токовых нагрузок линий; д) сокращением величины включенного резерва; е) уменьшением загрязнения среды обитания.
Все затраты на производство и передачу электроэнергии можно разделить на постоянные, не зависящие от объема выработанной энергии, и переменные — пропорциональные ему.
Отметим, что в основном только затраты на топливо и покрытие потерь энергии в ЛЭП зависят от объема выработанной энергии, остальные же — не зависят от него.
Рассмотрим подробнее изменение основных составляющих затрат, связанное с включением НЭ.

КРИТЕРИЙ ВЫБОРА МЕСТА УСТАНОВКИ НАКОПИТЕЛЯ В ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЕ

Экономическая эффективность функционирования НЭ зависит от места его установки и максимального значения достигает в центре нагрузки. Однако мощность и энергоемкость НЭ также зависят от места установки, поэтому необходимо влияние места установки на эффективность функционирования НЭ оценивать удельной величиной Sуд=Sн/Эн.
В зависимости от места установки НЭ меняется состав его оборудования, следовательно, капиталовложения и расчетные затраты. Так, например, на вставках и линиях постоянного тока для НЭ не требуется специальных преобразовательных подстанций. Поэтому критерий выбора места установки накопителя в ЭЭС (при неизменном составе оборудования и идентичности задач, решаемых им) определяется условием Sуд→mах. Если же нарушается хотя бы одно из вышеуказанных требований, то место установки НЭ необходимо выбирать по условию Sн —Зн—mах.
Результаты расчетов, приведенные в этом параграфе, наглядно показывают целесообразность применения НЭ для выравнивания графиков нагрузок ЭЭС. Экономически допустимые удельные капиталовложения в НЭ при kэ=70 руб/(кВт-ч) могут достигать 300 руб/кВт. Это позволит получить значительный экономический эффект, уменьшить себестоимость выработки электроэнергии, установленную мощность генерирующего оборудования ЭЭС.
Проведенный анализ выявил, что наибольшее влияние па экономическую эффективность функционирования НЭ оказывают: неравномерность графика нагрузок ЭЭС, стоимостные показатели НЭ, замыкающие затраты на органическое топливо, и технико-экономические показатели заменяемых ЭС.



 
« Мощные трансформаторы   Наладка оборудования электрических подстанций »
Карта сайта + все метки | Контакты
© Электроэнергетика При перепечатке и цитировании активная гиперссылка на сайт обязательна.