6-5. Комплексная оптимизация числа и мощности блоков КЭС и АЭС при планировании развития энергосистемы
Пусть для объединенной энергосистемы запланировано в течение пятилетки введение установленной мощности на тепловых и атомных электростанциях в количестве 5 300 МВт. Осуществим выбор числа и мощности блоков на станциях этой ОЭС методом факторного эксперимента и экспертных оценок.
Таблица 6-7
Перечень целей и оценки важности приведены в табл. 6-7. Оценки важности получены в соответствия со следующими условиями:
отражающими такие специфические условия данной ОЭС, как удаленность от топливной базы, резкая неравномерность суточного графика нагрузки, высокий уровень промышленного развития района, необходимость быстрейшего ввода мощностей в течение пятилетки.
Число блоков КЭС мощностью 100, 200, 300, 500, 800 и АЭС 2X220 МВт будем рассматривать как управляемые факторы Х1, Х2, Х3, Х4 Х5, Х6 соответственно. План факторного эксперимента определим той же дробной репликой, что и в предыдущей задаче (табл. 6-8).
Для оценки эффективности обеспечения целей в каждом варианте эксперимента примем следующие абсолютные показатели и процедуры вычисления.
Цель О1. Показатель — приведенные затраты, принимаемые равными 0,208 от величины капиталовложений и отнесенные на 1 кВт установленной мощности. Капиталовложения определяются по мощностям соответствующих блоков и удельным величинам (руб/кВт), приведенным в табл. 6-9. У варианта с минимальными затратами на 1 кВт e1= l, с максимальными е1=0. У остальных пропорционально уменьшена.
Таблица 6-8
План факторного эксперимента для оптимизации состава блоков
Цель О2. Показатель — математическое ожидание (м. о.) числа аварий за год с выходом блоков на суммарную мощность, превышающую мощность оперативного резерва, принятого равным 1 000 МВт (10% установленной мощности системы).
Таблица 6-9
Технико-экономические показатели блоков КЭС и АЭС
Показатели | Мощность блока, МВт | |||||
100 | 200 | 300 | 500 | 800 | 440 | |
Удельные капиталовложения, руб/кВт ................ | 150 | 130 | 120 | 128 | 110 | 180 |
Удельная повреждаемость, 1/год ..................... | 1,5 | 2,5 | 3,0 | 3,5 | 4,0 | 2,0 |
Среднее время аварийного восстановления, ч . . . | 80 | 120 | 160 | 180 | 200 | 360 |
Удельный расход условного топлива, т/МВт-ч .... | 0,350 | 0,314 | 0,29 | 0,28 | 0,275 | — |
Время пуска после ночной остановки, мин ....................... | 90 | 130 | 150 | 200 | 250 | 30 |
Срок строительства первого блока станции, мес. . . . | 24 | 28 | 29 | 36 | 42 | 36 |
Срок ввода последующих блоков станции, мес. . . . | 2,0 | 3,5 | 4 | 5 | 6 | 12 |
Таблица 6-10
Абсолютные значения показателей по вариантам
Таблица 6-11
Расчет общей эффективности вариантов факторного эксперимента
Таблица 6-12
Поиски оптимума по методу Бокса-Уилсона
Абсолютные показатели для оптимального варианта приведены в табл. 6-10, а относительные оценки — в табл. 6-11.
Обозначения основных показателей надежности
Юрий Борисович Гук, Эдуард Анатольевич Лосев, Александр Викторович Мясников
Оценка надежности электроустановок