MES-Система «MES-T2 2020» и архаичные расчёты ТЭП ПТО электростанций

ООО “Фирма ИнформСистем” разработала инновационную MES-Систему «MES-T2 2020» v.6.500.10 для реализации технологии экономии топлива и для увеличения энергоэффективности тепловых электростанций при автоматизации расчётов фактических и нормативных ТЭП в реальном времени, и которая может обеспечить предупреждение всех Аварийных Ситуаций на ТЭЦ, ГРЭС и АЭС.

Традиционно нормативные ТЭП рассчитываются в ПТО электростанций в основном на месячном интервале, которые необходимы для определения нормативных удельных расходов топлива на отпускаемую электроэнергию и тепло. Весь комизм данных расчётов, которые оперируют с множеством энергетических характеристик оборудования, в том, что они в принципе никому не нужны, т.к. они абсолютно просто бесполезны.

А ведь этим расчётом с серьёзным видом занимается целая группа учёта в ПТО, сотрудники которой к тому же не довольны низкой зарплатой, препятствуя из-за этого внедрению новых перспективных программных продуктов. Но ведь в ПТО эта группа учёта совсем не нужна и расчёты в таком виде с элементами подгонки под нулевой перерасход топлива тем более не нужны.

Перерасход топлива (dB) соответствует разности фактического расхода топлива (Bф) и нормативного (Bн). Причём, нормативный расход равняется сумме нормативных расходов топлива на выработку электроэнергии (Эф) и тепла (Qф), вычисленных с помощью нормативных удельных расходов топлива по электроэнергии (bнэ) и по теплу (bнq).

dB = Bф – Bн = Bф – (Эф*bнэ + Qф*bнq) / 1000

Таким образом, расчёт перерасхода топлива с использованием 20000 исходных и промежуточных показателей, а также 300 нормативных графиков, сводится к расчёту нормативных удельных расходов топлива bнэ и bнq. Но если в результате перерасход топлива становится равен нулевому значению, т.е. Bф = Bн, то этот расчёт вообще не нужен. А, следовательно, и не нужны энергетические характеристики котлов и турбин, которые получаются в процессе их испытаний.

А что касается вычисления удельных расходов топлива, то они элементарно получаются в одно арифметическое действие. И здесь ни какой науки не надо, и не надо сложных расчётов по ПГУ и по ГТУ, и не надо учитывать износ оборудования, и не надо учитывать потери и затраты на собственные нужды электроэнергии и тепла, и не надо учитывать различные перетоки перегретого пара. Но самое главное это то, что не нужен ПТО вообще…

bнэ = 1000*Bф / (Эф + Qф*k), где k = bнq / bнэ = const

Согласитесь, что проще и честнее эпизодически вычислять значение k, которое сравнительно стабильно для конкретной электростанции, чем постоянно без толку ворошить груду расчётов и заниматься шаманством для обнуления на бумаге огромного перерасхода топлива.

Здесь описана та ситуация, которая существует практически на всех электростанциях в России. А это значит, что с таким архаичным подходом для достижения западной энергетической эффективности нам, как до луны. Как можно экономить топливные ресурсы, если толком никто и никогда не задумывался об истинном перерасходе топлива на электростанциях, т.к. ни на одной ТЭЦ и ГРЭС нет элементарного оперативного учёта этого перерасхода.

Мало того, этого понятия “перерасход топлива” в электроэнергетике просто не существует. Есть придуманная “экономия топлива”, есть “пережог топлива”. Но пережог топлива не есть перерасход, т.к. пережог происходит по технологическим причинам, а перерасход – по вине человеческого фактора, т.к. эксплуатационный персонал в части текущего перерасхода топлива управляет электростанцией просто вслепую.

В социальных сетях на мои публикации энергетики утверждают, что перерасход топлива вообще никого не интересует, да и после реорганизации электроэнергетики в настоящее время на многих электростанциях энергетические характеристики оборудования и нормативы не соответствуют действительности. Поэтому, достоверно вычислить перерасход топлива просто невозможно.

На это хочется возразить следующим. Руководству генерирующих компаний интересен не сам факт перерасхода топлива, а возможность минимизации затрат топлива. Но для этого нужны поминутные расчёты фактических и нормативных ТЭП на MES-Системе, которые легко можно реализовать и с устаревшими нормативными графиками.

Выглядит это очень просто. Известно, что при максимальной загрузке электростанции в дневные часы перерасход топлива близок к нулю. Поэтому мы для дневного интервала получаемый максимальный расчётный перерасход топлива за минуту представим в виде поправки (П).

П = max(Bфi – (Эфi*bнэi + Qфi*bнqi) / 1000)

Тогда за ночные часы при пониженной нагрузке электростанции, когда наблюдается наибольший перерасход топлива, он рассчитывается за минуту следующим образом с учётом поправки на устаревшие нормативы:

dBi = Bфi – (Эфi*bнэi + Qфi*bнqi) / 1000 – П

А за сутки перерасход топлива рассчитывается интегральным исчислением, как это и положено для динамического процесса электростанции:

dB = Сумма(Bфi – (Эфi*bнэi + Qфi*bнqi) / 1000 – П)

В данном случае при наличии поминутных расчётов перерасхода топлива можно представить суточный график в разрезе получасовых расходов топлива, что позволит визуально видеть резервы экономии этого топлива, а, следовательно, и резервы повышения энергоэффективности электростанции. Ведь когда мониторинг с этими текущими графиками представлен на БЩУ, то эксплуатационный персонал будет вынужденно иметь принудительную мотивацию по экономии топлива. Также совсем легко и объективно можно будет выявлять качество работы соревнующихся вахт.

Но самое главное, что правильно вычисленный перерасход топлива является основным и вполне достаточным интегральным критерием энергоэффективности ТЭЦ и ГРЭС, т.к. он учитывает абсолютно все технологические моменты работы электростанции, включая потери и затраты на собственные нужды электроэнергии и тепла. Даже текущие КПД котлов и сведения о вредных выбросах в атмосферу также учитываются в итоговом перерасходе топлива.

Технико-экономическое обоснование технологии увеличения энергоэффективности электростанций, позволяющей значительно увеличить прибыль ТГК и ОГК, и демонстрационная версия инновационной MES-Системы размещены на сайте фирмы ИнформСистем.