автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.07, диссертация на тему:Многоцелевая оптимизация режимов работы теплоэнергетических установок

кандидата технических наук
Нгуен Чонг Хунг
город
Москва
год
1998
специальность ВАК РФ
05.13.07
Автореферат по информатике, вычислительной технике и управлению на тему «Многоцелевая оптимизация режимов работы теплоэнергетических установок»

Автореферат диссертации по теме "Многоцелевая оптимизация режимов работы теплоэнергетических установок"

ГГо ОД

На правах рукописи

НГУЕН ЧОНГ ХУИГ

МНОГОЦЕЛЕВАЯ ОПТИМИЗАЦИЯ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ТЕПЛОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВОК

Специальность 05. 13. 07 - Автоматизация технологических процессов

и производств

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва, 1998 г.

Работа выполнена на кафедре автоматизированные системы управления тепловыми процессами Московского энергетического института (технического университета).

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор Аракелян Э. К.

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

профессор Иванов В. А. кандидат технических наук, профессор Марченко Е. М.

Ведущая организация: АО "Научно-исследовательский институт экологических проблем энергетики", г. Ростов на Дону.

Защита состоится "Л 1998 г. в час. О О мин. в

ауд. Б-207 на заседании диссертационного Совета К 053. 16. 01 Московского энергетического института (технического университета), г. Москва, ул. Красноказарменная, д. 17.

Отзывы в двух экземплярах, заверенные печатью организации, просим направить по адресу: 111250, г. Москва, ул. Красноказарменная, д. 14, Ученый Совет МЭИ (ГУ).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МЭИ (ТУ).

Автореферат разослан «43« февраля 1998 г.

Ученый секретарь диссертационного Совета К 053.16. 01, к. т. н., с. н. с

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАКОТЫ

Аитуалышиь.__гены- Внутристанпионное опгималыюе

оперативное управление является важной функцией АСУ на станции и одной из многоуровневых задач при управлении режимами работы оборудования станции и электроэнергетических систем в целом.

Н настоящее время быстрый темп изменения структуры электропогребления, а также реорганизация часто производств на предприятиях и условий технолотческого процесса привели к значительному увеличению неравномерности электрических нагрузок. Кроме этого, наличие в энергосистемах пысокоэкономичных, но мало манепренних эноргоблокоп и почти полное отсутствие специальных пиковых электростанций привели к необходимости привлечения энергоблоков почти всех видов и мощностей к регулированию нагрузок.

Проводившаяся в последнее время концепция концентрации мощностей на крупных электростанциях привела к серозным экологическим последствиям в регионах их действия. А в то же время требование по чистоте окружающей среды сильно повысилось.

В процессе эксплуатации условие работы и состояние оборудования часто меняют! « и и результате заранее рассчитанные значения параметров могут быть не оптимальным образом для конкретных режимов работы.

Необходимость учета не только фактора экономичности, но и факторов надежности, экологии, маневренности и др. в задаче оптимизации режимов работы энергетических установок неоднокралю указывали в литературе, однако на практике существующие методы в основном базируются только на однокритериальном технико

экономическом подходе.

Сказанное обстоятельство вызывает необходимость решения задачи многоцелевой внутристанционной оптимизации и разработать общий алгоритм для определения и корректирования решения оптимизационной задачи.

разработка методики решения общей задачи внутристанционной оптимизации режимов работы оборудования с учетом факторов экономичности, надежности, экологии, оптимизации технологических параметров энергоблоков на частичных нагрузках.

Методы исследования При решении поставленных задач были использованы основные положения теории надежности, вероятности, статистических методов построения функциональных зависимостей, методов нелинейного программирования и вычислительной математики, основные характерные особенности теплоэнергетических установок. Наушалшлшзл»

- Разработана методика определения вероятностной характеристики аварийного простоя энергоблока в качестве кpитq)ия надежности в задаче оптимального распределения нагрузки.

Разработаны новые модифицированные методы решения многокритериальной задачи распределения электрической нагрузки по 11м'м принципам: ¡лавною фактора, последовательною у< |уна, Плрсто.

Показана необходимость и преложена методика оптимизации основных технологических параметров при работе энергоблока на частичных нагрузках.

"оврагоперешагового" аффинных проекций нелинейной минимизации как основной эффективный инструмент для решения задачи

4

Целью диссертационной работы является

Предложено применение математического метода

комплексной внутристапнионной оптимизации.

Степень__достоперсшюеги Предлагаемая методика расчета,

выводы, полученные результаты и рекомендации обоснованы с математической точки зрения н практической эксплуатации эиерюустаномок. Практическая.ценность рабош

- Использование разработанной методики оптимизации позволяет решить вопрос эффективною обеспечении ii.hi лучших Показателем надежности и экономпчносш экеилуатяпнн оборудования.

Предложенная методика по.щоиме! бьктро и удоЛно получить решение задачи оптимизации, а следовательно пом<иаег диспетчеру своевременно принять меры для оперативною управления трупной энергетических установок и может быть эффективно применена для решения задач оптимизации режимов работы не только электрической станции но и энергосистемы п целом с учетом различных факторов.

Апробация_____работы. Основные положения и результаты

диссертационной работы докладывались и обсуждались на семинарах н заседании кафедры АС'УТП МЭИ.

Публикация. По теме диссертации опубликована одна стапл, была подготовлена для печати вторая статья.

Структура И объем работы. Диссертация состоит из »ведения, пяти глав, злклу>чения, списка литературы, состоящего из 40 наименований. Общий объем 160 страниц вкиючает 127 страниц машинописного текста, 2.1 рисунка и 15 таблиц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы и дана краткая аннотация диссертационной работы.

Ц_ нерпой главе рассматривается характерное изменение суточного графика электрической нагрузки. Приводится краткий обзор некоторых подзадач пнутриг.танцноипой оптимизации, таких как

определения состава основного рабочего оборудования,

распределения нагрузки, определения оптимального срока проведения ремонта оборудования и т.д. Анализ существующих методов оптимизации режимов работы оборудования электростанции выявил их общие недостатки, которые можно свести к следухлцему:

Используемые в практике методы оптимизации в основном базируются на однокригериалыюм подходе (минимум расхода или затрат на топливо), а другие критерии, например, требования по надежности и экологии учитываются в лучшем случае в'виде системы "I рапичемий,

В недостаточном объеме имеются необходимые надежностные и надежно экономические характеристики оборудования п а!рсгатов электростанций. Отсутствуют методические положения по получению этих характеристик.

Отсутствуют методические подходы решения задачи оптимизации с учетом фактора надежности, учитывающего особенности режимов работы оборудования.

- Учет различных факторов в задаче оптимизации приводит к тому, что целевая функция может иметь достаточно сложный характер. Применение используемых в отечественной практике методов решения задачи оптимизации (например, достаточно эффективный метод динамического программирован ия, метод множителей Лагранжа) затрудняется.

Л а основании проведенного анализа обоснована цель и сформулированы задачи исследований.

Во второй главе приводится рассмотрение иерархических свойств в задаче оптимизации работы энергетической системы. Внутристаиционная оптимизация сформируется как составляющая этой общей задачи.

Алгоритм решения общей задачи внутристанционной оптимизации

представляется

СЛедукчиНМ образом Срн«-. I).

Задание д;и11и.1х. патетических, начальных, допустимых .диапазонов

/

Стадии I

Определение функциональных зависимостей по режимам

Оптимальное распределение нагрузки между энергоблоками

Определенно реальных состоянии и оптимизация технологических параметров

.т.:.:......

Корректирование расходных характеристик

Оптамальные мощности

Стадия 2

. ./

V

Оптимальные параметры

Рис. 1 Принципиальная схема пнутристанниопнон оптимизации

Нначале на стадии оперативного плакирования составляется план использования агрегатов, а именно па этой стадии решается задача распределения нагрузки между энергоблоками п в частности, выбора состава генерирующего оборудования. Задача решается по прогнозной и статистако-эксплуаташюнпой информации. Па этой стадии определяются функциональные зависимости факторов, которые учитываются в задаче оптимизации такие, как надежностные и экологические. Эти функции определяются в зависимости от режимов

работы энергоблоков.

На второй стадии по полученным результатам предыдущей стадии решается задача оптимизации технологических параметров. При этом используется текущая информация о реальных состояниях оборудования и агрегатов. В случае реальное состояние не может обеспечить или обеспечить не оптимальным образом заданную нагрузку первой стадии, го производя коррекцию повторяется задача первой стадии.

В общем случае расходные характеристики, зависимость удельного расхода топлива (или теплоты) от технологических параметров и другие функциональные зависимости (надежностные, экологические) имеют нелинейный, кусочно гладкий характер. Это приводит к нелинейной, овражной целевой функции оптимизации. Кроме того, овражный характер осложняется большим числом ограничений задачи многоцелевой оптимизации. Из-за сказанного и на основе анализа пригодности и эффективности существующих математических методов оптимизации предлагается применение "оврагоперешагового" алгоритма аффинных проекций нелинейной минимизации (ОАП). Сущность алгоритма ОАП состоится в следующем:

Пусть выбрана начальная (при »=0) точка аппроксимации: Х° = {тДя/....,**0} в ^ мерном пространстве.

Процесс минимизации функции Р(X) на каждой итерации » происходит но следующей формуле итерационного приближения:

Л"' - А'* 1 « = О, I,..., (2.1)

И

где Л"' - начальная , а Х1*' - конечная точки итерации; - длина шага перемещения изображающей точки (размах изменения переменных) на итерации »+1; О' - вектор, показывающий направление изменения переменных со своей нормой:

- Л*«', / + /+ ... + Л*'* /. гу = {</',, А}.

Длина шага я,ч / на каждой итерации »•1 находится из условия "оврагоперешагивания" и называется "оврагоперешагом":

I (2.2)

йа

г(х') > ял-' I <7,(/

Вектор О1 на каждой итерации находится из соотношения:

- Т.*,9И • <2.3)

г"

где д', д' '..........- антиградиенты целевой функции на (г/)

последовательных последних итерациях; -V Л/,..., А? ^ • весовые коэффициенты, удовлетворяющие условию ортогональности вектора О' к векторам попарных разностей градиентов: д' - д'1, д' ' - д*2.....

Па основе условия ортогональности О' к разностям градиентов можно находить все Л,- из следующей системы линейных уравнений:

) (2.4)

>-0

" - д< * ') ~ Ч, V ~ О, I.....г 2.

г*

где знак т наверху означает скалярное произведение векторов.

Число г выбирается равным единице на первой (при г 0) итерации, а затем на каждой следующей итерации увеличивается вместе с » на единицу. I!а итерациях при ¿4 1 > Ь принимается г~к.

Третья глада посвящена разработав методов оптимального распределения нагрузки с учетом ограничений по надежности и экологии.

Как обычно, экологический фактор рассматривается как

суммарные выбросы вредных веществ по станции, а фактор

надежности рассматривается как функцию отказа от срока

эксплуатации И данной рабо1е па пеноио аиали м шшшшц режимных

9

параметров на надежность оборудования и статистико-эксплуатационных данных предлагается использовать интегральный показатель надежности, а именно вероятность аварийного простоя блока в качестве критерия надежности.

Вероятность аварийного простоя определяется как функцию от

средней мощности (.Ыф):

р= <3-°

"ab

где М[Та] = Л (Тв^п„ь) , М[Тв] - математическое ожидание ¿ = 1

длительности аварийного простоя; паь - число отказов; 7'«,- - время восстановления i-го отказа; М[Трац] - математическое ожидание наработки времени.

Функция вероятности (3.1) представляется в виде полинома второго порядка:

Fu<Hcp) = + азЫф ла, , (3.2)

где а(, а^ aj - искомые регрессионные коэффициенты.

Функция (3.2) может быть получена с достаточной точностью аппроксимацией эксплуатационных данных с минимизацией среднеквадратичного отклонения:

JfA.N^) [F„(A,N>p) - Pj]2 min , (з.з)

7 = 1

где А - { ai, а3) - вектор искомых коэффициентов; m - число р J

статистических данных; * а - статистические значения вероятности аварийного простоя при мощности Ny.

Многокритериальная задача оптимального распределения нагрузки решается тремья следующими подходами.

Подход 1: По примнипу "главного фактора" составляется

10

и минимизируется нелепая функция, состоящая из функции

расхода топлива всех энергоблоков станции, а все ограничения по допустимым диапазонам мощностей, по суммарной нагрузке, по надежности, по экологии учитываются в целевой функции в виде штрафных функций;

где X - {N.0} лектор управляемых параметров;

N ~ .....У ~ .....Ор) Ректор электрических

и тепловых нагрузок;

р число энер|облокоп, с/ чиело ограничении и балан совых уравнений;

В* - функция расхода на топливо »-го энергоблока; Су ;'-ый штрафной коэффициент; Ч';- / ая штрафная функция.

Штрафные (функции Ч';- выбираются из условий, чтобы они были относительно простыми и легко дифференцировались. Они составляются из соответствующих ограничений и балансовых уравнений и имеют следующий пил:

F(X) - £ Н,(Я) » V С,"Г,(А') -> '»in .

1-1 ._i

(3.4)

Vi ^ I V* ¿а I

(3.5)

по суммарной отпускной теплоте станции;

4*2 - I Nz N, I

(3.fi)

t -I

по суммарной отпускной элоктричогкой ;>нгрпш,

(3.7)

где ф£ - (N,- - Ы, raln)(A/,-, ra„ . Nf)

I, rna«

(3.8)

по минимальной и максимальной электрической мощности,

yt-\± V,(/V.Q) - VdU £ Vi(N.Q) - Vd (3.9)

по критерию экологии - суммарному выбросу от станции, Уй - допустимое значение выбросов;

¥5=11;- Р»*'(ЛГ> - Р,«1 I +£ - - Р.11 (3.10)

1-1Р ы\Р

по критерию надежности - суммарному уровню вероятностей

аварийных простоев, Р,*1 - допустимое значение.

Важным фактом при решении (3.4) является определение предельно-допустимого значения вероятности аварийного простоя Ра<*, которое существенно влияет на оптимальное решение задачи. Это значение определяется в зависимости от режимов (заданных нагрузок) и значимости фактора надежности.

Для определения его значения необходимо детально рассматривать реальное состояние оборудования. Анализ расчетов показывает, что при повышенном значении Р,*1 (а повышенным может считаться И,*1 £ 0.2) оптимальное решение приближается к решению без учета фактора надежности. При задании Ра<) 2 0,35 решение определяется в основном только экономическим составляющим (в случае без учета фактора экологии). При повышении требовании по надежности (Р^ < 0,02 < 0,05) фактор надежности оказывает большое влияние на точку оптимума задачи. Отличие между сказанными случаями составляет от 1 до 10%.

При большой заданной нагрузке (в пиковых режимах) обычно большое внимание удаляется вопросу надежности, а блоки работают с нагрузками не много отличающими от номинальных значений и с меньшими вероятностями простоя. Тогда предельное значение У7,,'* может быть ограничивать меньшей величиной.

Кроме этого, с повышением требования по надежности (уменьшением Г,1* ) • т.е предпочитая фактор надежности суммарный расход топлива всех блоков повышается - ухудшается экономичность.

Рекомендуется принимать Р,'1 = 0,02 ч 0,05 при большой величине

12

относительной суммарной н.ирулкн (AN ~ O.S.") » 1.0), и

0.09 + 0.15 при меньшей суммарной нагрузке.

Подход 2: Задача решается но принципу "последовательного уступали разделяется на несколько шагов, соответствующих количеству учитываемых критериев. На первом шаге решается задача оптимизации по самому важному критерию (обычно по экономическому критерию). Но втором шаге выберется некоторая область, охвагыпаюшая оптимальное решение, полученное в первом maie. П.'пем решлемя ладача ишпмп мили но следующему критерию (но надежности, экологии или др.). Решение данного тага ищется в выбранной облает.

Шаг 1. Оптимизация по критерию экономии топлива.

F,(.Y) - ¿ Bj(.Y) + ¿ С,Ч',(Х) ~>m'n. (3.11)

причем Г-4 - С', _ 0 (т.е другие факторы не учитываются).

Решение шага I будет II/ ~ ^ Н,'(Х'). Выбираем Я- [II/ +• JH),

i-¡

АН - k/, 11,.*. где к/, положительный коэффициент (коэффициент уступа). Выбор значения коэффициента кь является важным фактом и зависит от "значимости" фактора последующего.

Шаг 2. Оптимизация по критерию надежности с учетом ограничения выбранной величины А в виде штрафной функции:

ГЙ(Л*) - У iyí/V) i ¿ C/l'/Л') • (>,'1'Л(.У) n\jn ; (.4.12)

4\(.Y)- I V В,(А') -¿I ♦ v П,(Х)-Л . (.4.13)

.-i i-i

Решение данного шага может считан» окончательным если не учитываются другие факторы.

В случае, когда фактор надежности считается предпочтительным (обычно при пиковых режимах), коэффициент уступа должен быть

выбран большим (примерно кь - 0.08 - 0.12). В противном случае выбираем кь меньшим (примерно кь = 0.02 - 0.05). Это соответствует тому, что допускаем ухудшение экономичности блока на 2 - 12 %, чтобы повысить его надежность.

Подход 3: По принципу Парето составляется и минимизируется целевая функция оптимизации в виде суммарного сочетания всех критериев оптимальности с весовыми коэффициентами:

!••<*> - X, £ В<(Л') 1 Х2 £ Г„'(Л/> » Х3£ Vt<N,V) •

Г-1 Г-1 1-1

3

^ £ С,Ч',(Х) , (3.14)

где Х1, >-2, Х3 - весовые коэффициенты (коэффициенты значимости), определяемые анализом эксплуатационных данных (по экспертным оценкам), причем XI + Хг + Х3= 1; Ра,'(М) - ¥а'(Ы).В{(Ы).

При работе в базовых режимах эксплуатации предпочтение отдается критерию по технико-экономическим показателям. При превышении нормативов на выброс или при оперативном предупреждении о неблагоприятных метеорологических условиях на первое место ставится критерий по экологии. При работе на переменных режимах (в часы максимального или частичного потребления электроэнергии) или при отсутствии резерва мощностей в энергосистеме предпочтение отдается критерию по показателям надежности. Анализируя статистические данные и реальное состояние оборудования, выбирается ~ 0.8 + 0.9 (в случае без учета фактора экологии, т.е Х3 = 0) для пиковых режимов и 12 " 0.02 - 0.5 для других режимов.

Задачи минимизации (3.3), (3.4), (3.11), (3.12) и (3.14) выполняются методом ОАП.

В четвертой главе приведено описание методики оптимизации

основных гехнолот нчеекпх параметров мри частчных

нагрузках и корректирования расходной характеристики.

Для » ого энергоблока с нагрузкой /V,; г. диапазоне: ЛГ1т,п < N,1 < N,тах проводим на реальном объекте или его математической модели т вариантов изменения (скольжения) начального давления в диапазоне: Р0п„■„ < РПт <РдтПг ГФИ номинальном значении расхода охлаждающей воды. Затем для каждого из этих вариантов производится п варьировании значения расхода охлаждающей воды в диапазоне. 1)п,т,„ $ Ъ ^лгтпг- В результате имеется /,~(п * т)

воздействий оптимизируемых параметров. Рассчитав величину недогрепа по формуле. Л! — (I . ( /)„/'1>„„ /', I де ,1/„, 1)я„ недо| ре» и расход питательной воды номинального режима; А1 и 1)„ гоже для рассматриваемою фактического режима, соответственно; р, а -коэффициенты, учшътваюшие реальное состояние подогревателя, определяются на основе анализа эксплуатационных данных, определяем для каждого воздействия удельный расход топлива (теплоты) q I, 2, .... 7,.

Зависимость удельного расхода от оптимизируемых параметров при данной нагрузке Ы,/ представим полиномом второго порядка:

Ьц(Х) ~ * яцх, + плх• а?1х2 1 <*.«•*/ 1*1*2 > (4.1) где Ьц - удельный расход 1 го энергоблока при некоторой нагрузке Д^; -V ~ {-Г/, .г?} вектор оптимизируемых параметров, X) ~ Р^ х^ ~ /)„,,' Я]/, '¡21 ■■ ■, - искомые коэффициенты, определяются при минимизации среднеквадратичного отклонения данных.

Минимизируя (4.1), получаем вектор оптимальных параметров Х*ц и минимальный удельный расход Ьц' при нагрузке Ыц ■ На основе полученного Ь,' оттределяем соответствующую величину расхода топлива Вц'.

Проводя этот процесс оптимизации для различных значений

нагрузки блока в диапазоне ¡„ < < разделяем этот

диапазон на несколько отрезков расчета I (достаточно I = 7+14, при большем / объем расчета будет громоздким, а его точность повышается несущественно). В результате можно определить зависимость оптимального расхода топлива от электрической мощности блока. Данная корректированная расходная характеристика »-го блока в указанном диапазоне аппроксимируется по ранее полученным значениям Ви'.

На основе анализа полученных значений можно разделить этот диапазон на 1 + 3 участка для аппроксимации расходной характеристики: (Ы^п, Ыц), (Ntl, Ыа), (Л/^, Ыит„Т).

Аппроксимируемая расходная характеристика выражается в следующем виде:

(Л-1 Nfm,n < Ni i Nu-,

BfiNj = Ua(Ni)'NH * Ni * ^«2; (4.2)

{fi3(Ni),Na П Vi < N

tmax •

Функции fu+fi) выражаются полиномами не более второго порядкл.

В пятой главе приведены результаты расчетов для ТЭС с конденсационными энергоблоками. Полученные функции вероятности аварийного простоя после проверки адекватности для блока К-300-240 имеют вид, показанный на рис. 2.

Учет этих зависимостей при решении задачи распределения нагрузки предложенными выше подходами приводит к перераспредению мощностей блоков. Результат одного из режимов заданной суммарной нагрузки приведен в табл.1. Проигрыш суммарного расхода топлива по станции в случае учета фактора надежности компенсируется надежной работой энергоблоков. Здесь не рассматривается количественная оценка (а для этой оценки необходимо рассматривать дополнительно вид и время аварийного простоя).

Табл.1

Nz Л';. ы4 «Л

(МВт) Подход (МВт) (МВт) (МВт) (МВт) (г.у.т/ч)

1,(/у<-0.02) 268.4" 267.6 зоо..... 264. " 380.17 '

1100 2,(кь - 0.08) 273.9 270.8 292.5 262.8 380.7

3,Ц;>- 0.8) 272.7 270.2 295.3 263.7 380.79

Без учета 280 292.6 300 226.7 380

надежности

Некоторые полученные зависимости удельною расхода теплоты от воздействия отдельных оптимизируемых параметров представлены на рис..3, рис.4. На основе полученных оптимальных параметров была получена корректированная расходная характеристика (рис.5).

Анализ полученных результатов показал, что при снижении нагрузки начальное давление может быть получено приблизительно путем регулирования мощности энергоблока способом скольжения давления с четырьмя полностью открытыми клапанами (для турбины с шестью регулирующими клапанами). Расход охлаждающей воды через конденсатор при работе с глубоко разгруженной нагрузкой (ИУ= 0.4) уменьшается примерно в 1.5 раза по сравнению с тем, что при работе на номинальной нагрузке. Отличие между корректированной и нормативной расходной характеристиками составляет от 0.1% при ЛМ ~ 0.9 до 5% при АЛ/~0.4.

ЗАКЛЮЧИ НИ К

I. Показана необходимость постановки и решения задачи внугрис танционной оптимизации в современных и реальных условиях с учетом экономичных, экологических и надежностных фактором.

200 220 240 260 280 300

W.MBr

Рис. 2. Зависимость вероятности аварийного простоя. 14 соответствено четырем блокам.

113

109

105

q, 102 кДж/кВт.ч

0.3

0.5

0.7

0.9

Рис.3 Зависимость удельногс расхода теплоты. 1- D0=960 (т/ч),

2- D0 = 740 (т/ч)__Dox = 3600С

(т/ч), ..... Dox = 29979 (т/ч), Dox = 22432 (т/ч).

117

113

109

105

q, 102 кДж/кВт.ч

о .ч

0.7

().<> ДЫ

Рис.. 4. Зависимость уделыюто расхода теплоты. 1- Do = 960 (т/ч) - const, 2- Начало скольжения: П0 ~ 9fi0 (т/ч), 3 Гоже D0 = 900 (т/ч), 4- Тоже D0 = 740 (т/ч).

В, Т.у.Т/ч

Рис. 5. Расходная характерней« 1 до оптимизации, 2- коррек1 роваиная, З-относителыюе оглич характеристик.

2. Предложена методика решения общей задачи внутристанционной оптимизации с учетом фактических условий эксплуатации.

3. Предложен и разработан новый метод решения многокритериальной задачи оптимального распределения нагрузок, который имеет три возможных модификации:

Первая: Решается задача по принципу "главного фактора". Все ограничения по допустимым диапазонам мощностей, по суммарной нагрузке, по надежности, по экологии учитываются в целевой функции в виде штрафных функций.

- Вторая: Решается задача по принципу "последовательного уступа", т.е решаются задачи оптимизации последовательно по каждому критерию оптимальности.

• Третья: Решается задача по принципу Парото. Целевая функция составляется в виде суммарного сочетания всех критериев оптимальности с весовыми коэффициентами.

4. На основе анализа пригодности и эффективности существующих математических методов оптимизации предлагается применение "оира! опереша! ового" метода нелинейной минимизации для решения многоцелевой внутрисганционной оптимизации.

5. Разработан алгоритм определения вероятностной зависимости аварийного прогтоя энергоблока от ею мощное ш.

6. Рекомендована и введена вероятностная характеристика аварийного простоя энергоблоков в качестве критерия по надежности в задачу оптимального распределения нагрузки между энергоблоками.

7. Дан анализ влияния основных параметров на экономичность и надежность работы энергоблока. Разработана методика оптимизации технологических параметров (электрической мощности, начального скользящего давления, расхода охлаждающей воды) при частичных нагрузках, и корректирования расходной характеристики для всего

допустимого диапазона мощности. Показан выигрыш проведения оптимизации технологических параметров при работе энергоблока 300 МВт на частичных нагрузках.

8. Разработано программное и алгоритмическое обеспечение для аппроксимации функциональных зависимостей, оптимального распределения нагрузки и оптимизации параметров в виде пакета прикладных программ на языке Паскаля на современных компьютерах.

Публикация по теме диссертации Аракелян Э. К., Мань Н. В., Хунг Н. Ч. Оптимальное распределение нагрузки между параллельно работающими энергоблоками с учетом фактора надежности //Вестник МЭИ.-1997.№3,- С. 15-20.

Печ. л. {2$__Тираж ,/(%>_Заказ 9&

Типография МЭИ, Красноказарменная, 13,