1. Анализ причин, препятствующих адекватной настройке
противоаварийного управления мощностью турбин 10
2. Синтез математической модели первичного двигателя 13
3. Обоснование параметров автоматической импульсной разгрузки 19
4. Программа исследования 21
5. Предварительные тестовые исследования предаварийного управления
мощность турбин 26
6. Исследование противоаварийной разгрузки энергоблока в
электроэнергетической системе 39
7. Методика адекватной настройки автоматики предаварийного управления
мощности турбин 48
8. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение.. 55
8.1 Оценка коммерческого потенциала и перспективности проведения
научных исследований с позиции ресурсоэффективности и ресурсосбережения 56
8.1.1 Потенциальные потребители результатов исследования... .56
8.1.2 SWOT-анализ исследования 57
8.2 Планирование этапов и выполнения работ проводимого научного
исследования 61
8.2.1 Структура работ в рамках научного исследования 61
8.2.2 Определение трудоемкости выполнения работ 62
8.2.3 Разработка графика проведения научного исследования. 63
8.3 Расчет бюджета для научно-технического исследования 66
8.3.1 Расчет материальных затрат НТИ 66
8.3.2 Основная и дополнительная заработная плата исполнителей
темы 67
8.3.3 Отчисления во внебюджетные фонды 69
8.3.4 Накладные расходы 69
8.3.5 Формирование общего бюджета затрат научноисследовательского проекта 70
8.4 Анализ и оценка научно-технической уровня проекта 71
Выводы по разделу ФМ РСРС:.
9. Социальная ответственность
9.1 Производственная безопасность 75
9.1.1 Уровень шума 75
9.1.2 Освещенность на рабочем месте 75
9.1.3 Уровень электромагнитных излучений 80
9.2 Анализ выявленных опасных факторов проектируемой
производственной среды ..82
9.2.1 Электробезопасность 82
9.3 Экологическая безопасность 82
9.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях 83
9.4.1 Организационные меры 83
9.4.2 Рекомендации по обеспечению пожарной безопасности. .84
9.5 Правовые и организационные вопросы обеспечения
безопасности 84
9.5.1 Социальное страхование работников 87
Заключение 88
Список источников 89
Приложение А 90
Объектом исследования является противоаварийное управление мощность турбин.
Цель исследования: в результате проведения экспериментов по исследованию работы противоаварийного управления мощность турбин, сформировать методику адекватной настройки ПУМТ.
Для достижения поставленной цели проведен ряд экспериментов на базе созданного в НИЛ «Моделирование ЭЭС» ЭНИН ТПУ Всережимного моделирующего комплекса реального времени электроэнергетических систем.
Получение результаты свидетельствуют о том, что качество переходных процессов противоаварийной разгрузки в аварийных режимах можно улучшить за счет оптимизации настроечных параметров АИР и ДРТ.
Областью применения проводимого исследования является ЭЭС РФ.
Экономическая значимость работы заключается в сокращении финансовых потерь при авариях, для устранения которых требуется задействовать ПУМТ.
Введение
При возникновении в электроэнергетической системе аварийных избытков генерируемой активной мощности, частота в ЭЭС увеличивается, автоматические регуляторы частоты и мощности не обеспечивают необходимые для сохранения динамической устойчивости быстроту и глубину разгрузки. В этом случае используют один из следующих видов противоаварийной автоматики:
1. Электрическое торможение
2. Отключение генераторов
3. Противоаварийное управление мощностью паровых турбины
Среди данных видов автоматики наиболее экономически и
технологически эффективным является ПУМТ, состоящее из автоматической импульсной разгрузки, предназначенной для сохранения динамической устойчивости, и длительной разгрузки турбины необходимой для обеспечения баланса по активной мощности послеаварийного режима.
Задача АИР обеспечить максимально возможную, для конкретной турбины, скорость снижения активной мощности и глубину разгрузки, а также процесс снятия управляющего воздействия, обеспечивающего минимизацию синхронных качаний при установлении послеаварийного режима. Все вышеперечисленное является возможным только лишь при условии адекватной, реальным условиям, настройки параметров управляющего воздействия ПУМТ. Однако, определение характеристик сигнала является сложной задачей, из-за невозможности проведения испытаний в реальной ЭЭС, и использование физического моделирования ввиду его чрезвычайной сложности. Поэтому единственным способом решения данной проблемы является математическое моделирование. Используя достаточно полную, адекватную модель можно определить приемлемые параметры управляющего сигнала импульсной разгрузки, для конкретных условий ее реализации.
Сложность математического моделирования заключается в том, что все процессы в силу единства, а также непрерывности и параллельности
процессов производства, передачи, распределения и потребления
электроэнергии всё участвующее в этом процессе многочисленное, сложное и разнообразное оборудование электрических станций и ЭЭС в целом постоянно связано и взаимодействует между собой во всевозможных нормальных, аварийных и послеаварийных режимах их работы. С физико-математической точки зрения подавляющее большинство этого оборудования (котлоагрегаты с паровыми турбинами, гидротурбины, электрические генераторы и их системы регулирования, трансформаторы, линии электропередачи,
электродвигатели и значительная часть остальной электрической нагрузки, а также различного рода и назначения преобразователи и многое другое оборудование) является динамическими элементами и описываются системами дифференциальных уравнений, для решения которых нужны специализированные программные комплексы.
При решении дифференциальных уравнений, современные программновычислительные комплексы используют численные методы, что неминуемо ведет к большой погрешности из-за присутствия методической ошибки решения, между тем, при расчете режимов и процессов в ЭЭС постоянно применяются, упрощения и ограничения для математических моделей, которые, несомненно, оказывают негативное влияние на полноту и достоверность решения подобных математических моделей.
С целью решения этой проблемы были поставлены и решены следующие задачи:
1. Анализ причин, препятствующих адекватной настройке ПУМТ и требований необходимых для ее обеспечения.
2. Обоснована и синтезирована математическая модель первичного двигателя, учитывающая все оборудование, участвующее в ПУМТ и обеспечивающая адекватное воспроизведение этого процесса.
3. Анализ параметров управляющего воздействия ПУМТ, обеспечивающих адекватную разгрузку турбины.
4. Программа исследования, позволяющая выявить влияние параметров управляющего воздействия на процессы разгрузки турбины.
5. Предварительное исследование математической модели в программном комплексе Matlab, для тестирования работоспособности модели и нахождения оценочного диапазона изменения параметров управляющего воздействия ПУМТ.
6. Обоснование и выбор инструмента необходимого для проведения экспериментов исследования ПУМТ.
7. Выполнены экспериментальные исследования, позволяющие произвести адекватную настройку ПУМТ
8. Разработана и сформирована методика адекватной настройки автоматики ПУМТ.