2. WYTWARZANIE ENERGII ELEKTRYCZNEJ 82
z — stopień wykorzystania zdolności produkcyjnej elektrowni
(2.9)
W praktyce stosuje się jeszcze dwa cząstkowe współczynniki dyspozycyjności
d,
dp
Td Tp+Tr [ Tni TT T
Pdp
gdzie: d, — współczynnik dyspozycyjności czasowej; dp — współczynnik dyspozycyjności mocowej, uwzględniający częściowe ograniczenia mocy; PJp — średnia moc dyspozycyjna w okresie pracy.
Współczynnik dyspozycyjności produkcyjnej można przedstawić w postaci iloczynu d = d,dp = -^- (2.12)
w którym
d, = I-ra-rp (2.13)
gdzie: ra, rp — współczynnik postojów awaryjnych i w remontach planowych
T 1 na |
Tap | |
~r~ |
rp ~ |
T |
ym: |
T*, T„p |
— i |
(2.14)
roczny czas nicdyspozycyjności elektrowni z powodu awarii
i remontów planowych.
Krajowe elektrownie cieplne osiągają następujące wartości tych współczynników: d, = 0,80 h-0,85; r„ = 0,03 h-0,05; r„ = 0,1 -0,12.
Roczną produkcję energii, niezbędną do przyszłościowych analiz eksploatacyjnych i projektowania elektrowni, można określić prognozując typowe dobowe wykresy obciążeń elektrowni lub roczny czas użytkowania mocy, a wówczas
(2.15)
E = PXTX
przy czym indeks x może dotyczyć mocy zainstalowanej, osiągalnej lub dyspozycyjnej. W obliczeniach szacunkowych można założyć wartości wskaźników z (do wzoru (2.7)) lub roczny czas wykorzystania mocy w zależności od roli elektrowni w systemie elektroenergetycznym, wykorzystując dane zawarte w tabl. 2.3.
Najogólniejszym wskaźnikiem umożliwiającym ocenę ekonomiki pracy elektrowni i rozwiązań projektowych jest średni roczny jednostkowy koszt wytwarzania
k
K
~E
akh
Tdz
+ b,h,
(2.16)
Tablica 23. Wartości wskaźnika z oraz rocznego czasu użytkowania mocy osiągalnej Tm elektrowni w zależności od roli w systemie elektroenergetycznym
Rodzaj elektrowni |
z |
r„, h/a | |
Podstawowa |
1+0,8 |
75005500 | |
Podszczytowa |
0,8-i-0,4 |
5500 + 2800 | |
Szczytowa |
<0,4 |
< 2800 |
. ■ . x _ koszty roczne elektrowni; E — roczna produkcja energii elektrycznej;
® _ współczynnik rocznych kosztów stałych; kb — jednostkowe koszty budowy elektrowni; b-t — jednostkowe zużycie i-tego czynnika (na jednostkę energii); h, — koszt 1 kg lub 1 m3 i-tego czynnika loco elektrownia (z uwzględnieniem kosztów transportu).
Wśród jednostkowych kosztów czynników zużywanych przez elektrownię (paliwa, woda, chemikalia, oleje, smary itp.) najistotniejsze znaczenie ma zwykle składnik paliwowy
k, = Kb„ (2.17)
gdzie: hu — koszt 1 kg paliwa o umownej wartości opałowej Wou = 29320 kj/kg; j _średnie roczne jednostkowe zużycie paliwa umownego
(2.18)
przy czym F„ — roczne zużycie paliwa umownego określone wzorem
F, =
(2.19)
w którym: F,t Woj—roczne zużycie i średnia wartość opalowa j-tego paliwa (węgiel, mazut, gaz).
We wzorze (2.16) widoczny jest istotny wpływ zmian roli elektrowni w systemie (stopień z) i dyspozycyjności (współczynnik d) na zmianę wartości jednostkowych kosztów. Łącznie z wpływem b„(z) daje to silną zależność jednostkowych kosztów
Rys. 2.4. Przykładowe zależności jednostkowych kosztów wytwarzania (a) i współczynnika strat energii (b) od stopnia wykorzystania zdolności produkcyjnej r elektrowni i współczynnika dyspozycyjności d 1 — praca ciągła, 2 — jedno odstawienie na dobę, 3 — dwa odstawienia na dobę
wytwarzania od podanych czynników (rys. 2.4). Na rysunku tym jako wartość odniesienia ko Przyjęto jednostkowe koszty osiągane przy d - z = 1, a na rys. 2.4b przez 6 oznaczono współczynnik strat energii zdefiniowany jako
gdzie: iy, qr — średnie roczne jednostkowe zużycie paliwa umownego i ciepła; buu, qu chwilowe jednostkowe zużycie paliwa i ciepła w umownych warunkach odniesienia (zwykle znamionowe).
6*