电力系统有功功率的经济分配.docx

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1、电力系统有功功率的经济分配1、耗量特性一台13.5万千瓦的小机组，比30万千瓦的机组耗煤要高15%左右，比60万千瓦的机组耗煤要高26%左右。耗量特性一一发电机组单位时间内能量输入和输出的关系。耗量特性曲线上某点的纵、横坐标之比，即单位时间发电机组能量输入与输出之比，称为比耗量：=FPG,T/MWhour（或g/kWh）或=WPG,m3MWS耗量特性曲线上某点切线的斜率，即单位时间发电机组能量输入增量与输出增量之比，称为该点的耗量微增率：入=dFdPG,T/MWh或人=dWdPG,m3MWS如果燃料耗量F（吨/小时）换成燃料费用成本F（元/小时），则有“成本微增率”：=dFdPG,元/MWh2

2、、同类型机组（发电厂）间的有功负荷经济分配有功负荷经济分配的目标：负荷一定时，各机组应如何分配有功负荷才能使单位时间的能源消耗量最小，即总耗量F2最小。总耗量：F=Fl+F2功率平衡：PGl+PG2=PL或：PGl+PG2-PL=OFmin-F=Fl+F2约束条件：PGl+PG2-PL=0条件极值问题可以用拉格郎日乘数法求解。先建立拉格郎日函数：C*=F-（PGl+PG2-PL）拉格郎日乘数。拉格郎日函数极值点便是F2最小值条件。注意：经济分配负荷时，除了等式约束外，还有不等式约束的限制：PGiminPGiPGimaxo这时,可以先按“等耗量微增率准则”确定每台机组应发功率PGi,如果某台k应

3、发功率PGk低于PGkmin或高于PGkmax,则取PGk-PGkmin或PGk=PGkmax,其它机组重新按“等耗量微增率准则”计算应发功率（总负荷变为：PL-PGk）o 该准则也适用于水电厂的有功负荷经济分配： 如果燃料耗量Fi（吨/小时）换成燃料费用成本Fi（元/小时），则有“等电能成本微增率准则”。（/MWh） 也可考虑网损。例1三个火电厂共同担负负荷，各电厂的燃料成本特性分别为：C1=45+4PG1+O.O1P2G1/h60MWPGl90MWC2=30+2PG20.03P2G2/h45MWPG2IOOMWC3=32+3PG30.008P2G3/h100MWPG3155MW当总负荷为3

4、00MW时，试确定每一个电厂担负的经济负荷值。解：成本微增率为按“等电能成本微增率准则”，有4+0.02PGl=2+0.06PG24+0.02PGl=3+0.016PG3功率平衡：PGl+PG2+PG3=3004+0.02PGl=2+0.06PG24+0.02PGl=3+0.016PG3PGl+PG2+PG3=300联立求解上列三式，求每一个电厂担负的经济负荷值:PG1=79.03MV60MWPGl90MWPG2=59.68MW45MWPG2IOOMWPG3=161.29MW100MWPG3155MW所以只能取PG3=155MWo40.02PGl=2+0.06PG2取PG3=155MW,则PGl+PG2=300-155联立求解式、，得:PG1=83.75MWPG2=61.25MW60MWPGl90MW45MWPG2IOOMW100MVPG3155MW