Трещёв Дмитрий Алексеевич – старший преподаватель высшей школы атомной и тепловой энергетики
г. Санкт-Петербург
Dmitriy A. Treshchev
St. Petersburg
Трещёва Милана Алексеевна – кандидат технических наук, доцент высшей школы атомной и тепловой энергетики
г. Санкт-Петербург
Milana A. Treshcheva
St. Petersburg
Колбанцева Дарья Львовна – аспирант
г. Санкт-Петербург
Daria L. Kolbantseva
St. Petersburg
Калютик Александр Антонович – кандидат технических наук, директор высшей школы атомной и тепловой энергетики
г. Санкт-Петербург
Alexandr A. Kalyutik
St. Petersburg
ЦЕЛЬ. Определение оптимальной величины присоединенной тепловой нагрузки к двухконтурной парогазовой установке теплофикационного профиля (ТПГУ).
МЕТОДЫ. В качестве метода исследования используется метод имитационного моделирования режимов работы с использованием программного продукта «United Cycle». В климатических условиях города Санкт-Петербург было проведено исследование нескольких режимов теплоотпуска в отопительном периоде от рассматриваемой схемы ТПГУ с определением интегральных годовых показателей, а также относительной экономии топлива по сравнению с раздельной выработкой и прироста удельного интегрального экономического эффекта для различных значений коэффициента теплофикации.
РЕЗУЛЬТАТЫ. Показано, что для объекта исследования оптимальный коэффициент теплофикации составляет 0,49. При этом, значение оптимального коэффициента теплофикации, определенное из условия максимизации удельного интегрального экономического эффекта для объекта исследования, также составляет 0,49. Соотношение удельных капиталовложений в водогрейные котлы и теплообменное оборудование ТПГУ не оказывает существенного влияния на полученный результат.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Обоснована возможность использования в качестве критерия оптимизации показателя относительной экономии топлива по сравнению с раздельной выработкой, широко применяемого в условиях плановой экономики для целей оптимизации теплофикационных паросиловых установок. В современных экономических условиях можно получить непосредственную связь между приращением чистого дисконтированного дохода от комбинированного производства и относительной экономией топлива. Данный метод может быть использован для анализа и оптимизации состава оборудования ТПГУ вне зависимости от региона расположения, типа энергосистемы, стоимости энергоресурсов, рыночных условий, а также характеристик используемого оборудования.
THE PURPOSE. To consider the actual problem of determining the optimum value of the connected heat load to the cogeneration combined cycle gas turbine (CCGT) of the heat generation profile.
METHHODS. Simulation modeling of operation modes using the "United Cycle" software is applied as a research method of the considered power unit operation. We studied several regimes of heat supply from the considered CCGTs during the heating period with the determination of integral annual indicators, as well as the relative fuel savings compared to the separate generation and the increase in the specific integral economic effect for different values of the cogeneration coefficient.
RESULTS. We found that the optimal cogeneration coefficient for the object of study is 0.49. However, the value of the optimal cogeneration coefficient, determined by the condition of maximizing the specific integral economic effect for the object of research, is also 0.49.
CONCLUSION. Determining the optimal unit commitment, which influences not only the initial investment, but also the expected operating (fuel) costs, is a pressing issue in power plant design. We present a basis for the possibility of using the indicator of relative fuel economy compared to separate generation as an optimization criterion. This parameter is widely used for optimization of combined heat and power units under conditions of planned economy. Under current economic conditions, it is possible to obtain a direct link between the incremental net discounted income from combined production and the relative fuel savings. This method can be used to analyze and optimize the mix of CCGT equipment regardless of geographical area, type of power system, energy resources cost, market conditions, as well as the characteristics of the used equipment.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.