Бурение грунтовых зондов, установка энергетических колодцев

Особливістю роботи електричних станцій є те, що загальна кількість електричної енергії, яку виробляють у кожний момент часу, майже ціл- комвідповідає кількості споживаної.

Електричні станції працюють найчастіше паралельно в енергетичній системі, покриваючи загальне електричне навантаження системи і одно­часно теплове навантаження свого району (якщо електростанція не кон­денсаційна). Однак є окремі електростанції місцевого значення, які об­слуговують окремий район, без підключення до загальної енергетичної системи. У цих нечастих випадках електрична станція бере на себе загаль­не електричне навантаження району.

Загальне електричне навантаження промислового району складаєть­ся переважно з навантаження, пов’язаного із забезпеченням споживача електроенергією для виробничих потреб, приводу електродвигунів заліз­ничного і міського транспорту, а також з витратою енергії на освітлення і побутові потреби.

Складові частини загального навантаження змінюються як протягом доби, так і протягом року. Для п’ятиденного робочого тижня промислове навантаження є основною складовою загального електричного навантажен­ня в робочі дні тижня. У недільні та святкові дні промислове навантаження різко спадає, помітно зменшуючи загальне електричне навантаження.

Графічне зображення залежності електроспоживання від часу нази­вають графік електричного навантаження. На рис. 5.5 наведено типові добові графіки електричного навантаження (промисловий, освітлюваль­но-побутовий і сумарний). Мінімум промислового навантаження спосте­рігають зазвичай у нічний час, коли енергію споживають лише підприєм­ства, які працюють у три зміни. Найбільше навантаження в період від 8 до 16 години, коли енергію подають майже всім підприємствам. У період із 16 до 24 години навантаження має проміжне значення (енергію спожи­вають підприємства, які працюють у дві і три зміни). Провал електрично­го навантаження в денний час пов’язаний зі зменшенням споживання електроенергії під час обідніх перерв.

Рис. 5.5. Добові графіки електричного навантаження: а — промисловий; б — освітлювально — побутовий; в — сумарний; зима; — літо

Якісно літній добовий графік промислового навантаження не відріз­няється від зимового. Освітлювально-побутове навантаження істотно за­лежить від пори року і має найбільше значення у вечірні години взимку. Влітку добовий максимум навантаження (пік) знижується за абсолютним розміром і тривалістю і настає пізніше. Освітлювально-побутове наван­таження містить у собі також навантаження від електропобутових прила­дів, які зазвичай мають різко виражений за розміром максимум у вечірні години. Ранковий пік освітлювально-побутового навантаження пов’я­заний зі збільшенням електроенергії на побутові потреби.

Сумарний графік промислового і освітлювально-побутового наванта­ження має два максимуми споживання електроенергії протягом доби. Якщо цей графік доповнити навантаженням електрифікованого транспор — ту, урахувати витрати енергії на власні потреби станції і втрати в лініях електричних передач, то характер залежності навантаження від часу не зміниться (рис. 5.6). Максимум електричного навантаження, який настає в зимовий час у другій половині дня, визначає загальний добовий макси­мум електричного навантаження і загальної потужності працюючих агре­гатів, потрібних для забезпечення електроенергією всіх споживачів.

Якщо електростанція працює ізольовано, то сумарний графік елект­ричного навантаження цього району має збігатися з електричним наван­таженням електростанції. Якщо ТЕС працює в складі єдиної енергосис­теми, то вона віддає енергію в загальну систему і сумарний графік елект­ричного навантаження характеризує роботу системи (району), а наванта­ження кожної окремої електростанції визначає диспетчерська служба.

Аналіз графіків електричного наван­таження показує, що споживання елект­ричної енергії відбувається нерівномір — но. Відношення кількості виробленої енергії за певний період до тієї кількості енергії, яку виробила б електростанція за той самий час, працюючи з максималь­ним навантаженням, називається коефіці­єнтом використання максимуму — Цтах. Іноді це відношення називають також коефіцієнтом заповнення графіка елект­ричного навантаження. З цього визначен­ня випливає, що

де Е — загальна кількість виробленої елект­роенергії, кВтгод; Nemax — максимальне

таження; VI — втрати і власні навантаження, кВт; Тр — кількість годин

потреб и стащи роботи електростанції.

Чим більше Цтах, тим повніше вико­ристовують потужності устаткування. Для системи, яка об’єднує велику кількість електростанцій, коефіцієнт використання максимуму найчасті­ше значно вищий, ніж для окремих електростанцій, які працюють ізольо­вано. У великих системах коефіцієнт використання максимуму зазвичай вищий, ніж для районних енергосистем.

Велике значення мають річні графіки електричного навантаження, які складають за даними добових графіків. Характер річних графіків протя­гом кількох років змінюється неістотно, у зв’язку з чим полегшується зав­дання їх побудови на майбутній період.

Річний графік навантаження енергосистеми покривають агрегати і електростанції різної економічності. Розподіляти сумарне навантаження між окремими електростанціями (агрегатами) відповідно до загального графіка треба так, щоб забезпечити найекономічнішу роботу системи в цілому. Цього можна досягти, якщо електростанції, які мають менші па­ливні й експлуатаційні витрати, будуть завантажувати на більшу кіль­кість годин використання в році, а електростанції з великими паливними й експлуатаційними витратами — на меншу кількість годин.

На рис. 5.7 показано типову криву тривалості зміни річних електрич­них навантажень.

Електростанції, які працюють значну частину року з найбільшим мож­ливим навантаженням і тим самим беруть участь у покритті нижньої час­тини графіка тривалості навантаження (рис. 5.7), називають базовими. Електростанції, які використовують тільки протягом частини року для покриття пікового навантаження, називають піковими.

Рис. 5.7. Графік річних електричних навантажень за тривалістю: I — базове навантаження; II — проміжне навантаження; III — пікове навантаження

Поряд з базовими і піковими в системі є електростанції, які несуть проміжне навантаження між базовим і піковим.

Добовий графік електричного навантаження покривають базові, піко­ві та напівпікові електростанції (агрегати). При цьому базові електроста­нції працюють безупинно з повним (номінальним) навантаженням, а пі­кові включаються тільки в години, коли потрібно покривати верхню (///) частину графіка. Напівпікові установки зі зменшенням загального елект­ричного навантаження або переводять на знижені навантаження, або ви­водять у резерв. Багато агрегатів, які несуть проміжне навантаження, зу — пиняють на суботу, неділю та святкові дні.

Для покриття пікових навантажень споруджують спеціальні пікові електростанції. їх розмішують поблизу споживачів і пристосовують для частого пуску і зупину. Вартість цих електростанцій має бути значно ни­жча, ніж базових, тому шо кількість годин використання їх невелика. ККД пікової установки може бути невисоким, а головною вимогою для них є можливість швидкого пуску і зупину.

Щоб покривати пікові навантаження, можна також використовувати установки, які працюють на дорогому органічному паливі, і електростан­ції із застарілим обладнанням, а також гідроелектростанції. Однак у па­водковий період, коли запаси води досягають граничнодопустимих зна­чень, гідроелектростанціям відводять базове навантаження.

Однією з основних характеристик електростанції є встановлена потуж­ність, яку визначають як суму номінальних потужностей усіх турбогене­раторів. При цьому під номінальною потужністю розуміють найбільшу потужність, з якою турбогенератор може працювати тривалий час у ре­жимах, які залежать від технічних у мов.

N т ев. п * p

Щоб оцінити напруженість роботи електростанції і те, як використо­вують основне устаткування, вводять коефіцієнт використання встанов­леної потужності станції рв в. п, який являє собою відношення кількості виробленої енергії Е протягом року до можливої кількості виробленої енергії за той самий період під час роботи електростанції з встановленою потужністю Ne в. п:

де тр = 8760 год — кількість годин у році

Робота електростанції характеризується також кількістю годин вико­ристання встановленої потужності зарік

Т. (5.3)

Ев. п

Із залежностей (5.2) і (5.3) видно, що рв в. п ітв в. п зв’язані:

Кількість годин використання встановленої потужності залежить від того, у якому режимі працює електростанція, тобто чи є вона базовою, піковою або несе проміжне навантаження Для електростанцій, які пра­цюють з базовим навантаженням, кількість годин використання встанов­леної потужності зазвичай дорівнює 6 000…7 000 год /рік, а для спеціаль­них пікових установок може становити 2 000.3 000 год /рік.

Графіки електричних навантажень використовують у плануванні елек­тричних навантажень електростанцій і систем, для розподілу наванта­жень між окремими електростанціями і агрегатами, у розрахунках кількос­ті вахтеного складу робітників і кількості резервного устаткування, ви­значенні потрібної встановленої потужності і резерву, кількості й одини­чної потужності агрегатів, для розробки планів ремонту устаткування і визначення ремонтного резерву, а також для вирішення ряду інших завдань.

Споживачів забезпечують тепловою енергією за графіками теплового навантаження.

Теплова енергія потрібна для технологічних процесів у промисловос­ті, для опалення, вентиляції та кондиціонування повітря, а також для по­бутових потреб виробничих, житлових та громадських будинків. Для ви­робничих потреб використовують насичену пару тиском від 0,15 до 1,6 МПа Однак щоб зменшити втрати під час транспортування й уникну — ти безупинного дренування води з комунікацій електростанції пару від­пускають з невеликим перегрівом. Гарячу воду на опалення, вентиляцію і побутові потреби подають з температурою від 70 до 180 °С.

Теплове навантаження ТЕЦ, зумовлене витратою теплоти на вироб­ничі процеси і побутові потреби (гаряче водопостачання), практично не залежить від зовнішньої температури повітря, хоча влітку вона дещо мен­ша, ніж узимку. Водночас промислове та побутове теплове навантаження різко змінюється протягом доби. Крім того, середньодобове навантажен­ня на побутові потреби наприкінці тижня і в передсвяткові дні значно вище, ніж в інші робочі дні тижня. Типовий графік зміни добового тепло­вого навантаження промислових підприємств наведено на рис. 5.8.

Опалювальне теплове навантаження, витрата теплоти на вентиляцію та кондиціювання повітря залежать від температури зовнішнього повітря і мають сезонний характер. Витрата теплоти на опалення найбільша взи­мку, і цілком немає її в літній період, на кондиціювання повітря теплоту витрачають тільки влітку.

На рис. 5.9 наведено річний графік опалювального навантаження, а на рис. 5.10 — сумарний річний графік теплового навантаження за триваліс­тю. Кількість годин використання максимуму цього навантаження визна­чають зі співвідношення

де Qp — загальна кількість теплоти, що відпускає ТЕЦ протягом року, ГДж/рік; Qmax — максимальне теплове навантаження, ГДж/год. Рис. 5.9. Річний графік опалювального навантаження: 1 — максимальні значення; 2 — мінімальні значення

Рис. 5.10. Сумарний річний графік теплового навантаження за тривалістю: I — опалювальний період; II — літній період

За аналогічними співвідношеннями можна визначити також кількість годин використання максимуму окремо для опалювально-побутового і промислового навантажень. Для промислового навантаження ттах може досягати 6 000 год /рік, водночас для опалювально-побутового зазвичай знаходиться в межах 2 500…4 000 год/рік.

Отже, від технологічного навантаження збільшується кількість годин використання максимуму загального теплового навантаження. Однак для великих міських і приміських ТЕЦ основним видом теплового наванта­ження є опалювальне. Кількість годин використання максимуму опалю­вального навантаження менша, ніж електричного.

Комментарии запрещены.