电力系统的经济运行

第14章电力系统的经济运行,第14章电力系统的经济运行,电力系统经济运行的基本要求为:在保证整个系统安全可靠和电能质量符合标准的前提下，努力提高电能生产和输送的效率，尽量降低供电的燃料消耗或供电成本。,14.1电力网中的能量损耗,14.1.1电力网的能量损耗和损耗率,第14章电力系统的经济运行,网损率=,网损,供电负荷,X100%,14.1电力网中的能量损耗,14.1.1电力网的能量损耗和损耗率,第14章电力系统的经济运行,统计网损率=,供电量售电量,供电量,X100%,技术网损率=,理论计算网损,供电量,X100%,14.1电力网中的能量损耗,14.1.1电力网的能量损耗和损耗率,第14章电力系统的经济运行,网损率=,网损,供电负荷,X100%,技术网损率=,理论计算网损,供电量,X100%,14.1电力网中的能量损耗,14.1.2电力网能量损耗的计算,第14章电力系统的经济运行,理论计算网损=与电流无关的网损项+与电流有关的网损项,以变压器为例：,14.1电力网中的能量损耗,第14章电力系统的经济运行,理论计算网损=与电流无关的网损项+与电流有关的网损项,以变压器为例：,有计算难度的是与电流有关的网损项，可用如下方法计算：,最大负荷损耗时间法等值功率法,14.1.2电力网能量损耗的计算,提高负荷的功率因数，即降低线路传输的无功功率改善网络中的功率分布合理地确定电力网的运行电压水平组织变压器的经济运行对原有电网进行技术改造实施需求侧管理,14.1电力网中的能量损耗,第14章电力系统的经济运行,14.1.3降低网损的技术措施,提高负荷的功率因数，即降低线路传输的无功功率,当功率因数从提高到时，,线路功率损耗降低,例如:,14.1电力网中的能量损耗,第14章电力系统的经济运行,14.1.3降低网损的技术措施,距离越长，初始功率因数越低，效果越好。,设,如图如果,则,提高负荷的功率因数，即降低线路传输的无功功率,14.1电力网中的能量损耗,第14章电力系统的经济运行,14.1.3降低网损的技术措施,异步电动机所需的无功功率为,可导出负载系数和功率因数关系如右图,所以异步电动机应避免轻载运行,改善网络中的功率分布,?,14.1电力网中的能量损耗,第14章电力系统的经济运行,14.1.3降低网损的技术措施,基本功率分布,经济功率分布,改善网络中的功率分布,?,14.1电力网中的能量损耗,第14章电力系统的经济运行,14.1.3降低网损的技术措施,基本功率分布,经济功率分布,合理地确定电力网的运行电压水平,重负荷时适当提高运行电压水平轻负荷时适当降低运行电压水平,14.1电力网中的能量损耗,第14章电力系统的经济运行,14.1.3降低网损的技术措施,组织变压器的经济运行,铁损与运行台数k成正比铜损与运行台数k成反比,重负荷时增加运行台数轻负荷时减少运行台数,14.1电力网中的能量损耗,第14章电力系统的经济运行,14.1.3降低网损的技术措施,组织变压器的经济运行,14.1电力网中的能量损耗,第14章电力系统的经济运行,14.1.3降低网损的技术措施,当,k台变压器运行,当,k-1台变压器运行,组织变压器的经济运行,14.1电力网中的能量损耗,第14章电力系统的经济运行,14.1.3降低网损的技术措施,对原有电网进行技术改造,提高电压等级扩大导线截面增加电源点,14.1电力网中的能量损耗,第14章电力系统的经济运行,14.1.3降低网损的技术措施,实施需求侧管理,增大,负荷率,最小负荷系数,14.1电力网中的能量损耗,第14章电力系统的经济运行,14.1.3降低网损的技术措施,14.2火电厂间负荷的经济分配,14.2.1机组的耗量特性,机组耗量特性曲线,机组效率曲线和耗量微增率曲线,第14章电力系统的经济运行,14.2.2等微增率准则(不考虑网损时),各台发电机运行在相同的耗量微增率时，所用总煤耗最小,约束条件:,目标函数:,14.2火电厂间负荷的经济分配,第14章电力系统的经济运行,14.2.2等微增率准则(不考虑网损时),各台发电机运行在相同的耗量微增率时，所用总煤耗最小,约束条件:,目标函数:,14.2火电厂间负荷的经济分配,第14章电力系统的经济运行,构造拉格朗日函数：,14.2.2等微增率准则(不考虑网损时),各台发电机运行在相同的耗量微增率时，所用总煤耗最小,14.2火电厂间负荷的经济分配,第14章电力系统的经济运行,14.2.2等微增率准则(不考虑网损时),各台发电机运行在相同的耗量微增率时，所用总煤耗最小,14.2火电厂间负荷的经济分配,第14章电力系统的经济运行,如何考虑发电机运行极限？,14.2.2等微增率准则(不考虑网损时),各台发电机运行在相同的耗量微增率时，所用总煤耗最小,14.2火电厂间负荷的经济分配,第14章电力系统的经济运行,等微增率准则的物理解释:,如果，则使机1减少发电量，而使机2增加发电量，燃料将节约,14.2.2等微增率准则(不考虑网损时),各台发电机运行在相同的耗量微增率时，所用总煤耗最小,14.2火电厂间负荷的经济分配,第14章电力系统的经济运行,当有n台机时:,14.2.2等微增率准则(不考虑网损时),各台发电机运行在相同的耗量微增率时，所用总煤耗最小,14.2火电厂间负荷的经济分配,第14章电力系统的经济运行,约束:,目标函数:,拉格朗日函数:,14.2.2等微增率准则(考虑网损时),各台发电机运行在相同的耗量微增率时，所用总煤耗最小,14.2火电厂间负荷的经济分配,第14章电力系统的经济运行,14.2.2等微增率准则(考虑网损时),各台发电机运行在相同的耗量微增率时，所用总煤耗最小,14.2火电厂间负荷的经济分配,第14章电力系统的经济运行,网损修正系数,14.2.2等微增率准则(考虑网损时),各台发电机运行在相同的耗量微增率时，所用总煤耗最小,14.2火电厂间负荷的经济分配,第14章电力系统的经济运行,等微增率准则,约束:,目标函数:,第14章电力系统的经济运行,14.3水火电厂间负荷的经济分配,(k=1,2,s),(k=1,2,s),(3s+1)个变量and(3s+1)个方程,等微增率准则,第14章电力系统的经济运行,14.3水火电厂间负荷的经济分配,?如何考虑网损,等微增率准则,第14章电力系统的经济运行,14.3水火电厂间负荷的经济分配,(k=1,2,s),(k=1,2,s),考虑网损时,等微增率准则,第14章电力系统的经济运行,14.3水火电厂间负荷的经济分配,不考虑网损时,约束:,目标函数:,拉格朗日函数:,等微增率准则,第14章电力系统的经济运