Введение к работе
Актуальность темы исследования. Уровень автоматизации электростанции на современном этапе - один из основополагающих показателей эффективности производства тепловой и электрической энергии и конкурентоспособности на рынке электроэнергии и мощности. Несмотря на довольно большой объем внедрения современных программно-технических комплексов (ПТК) при модернизации старых и создании новых АСУТП, в технической литературе отсутствуют данные по оценке технико-экономической эффективности АСУТП на их базе.
Появление ОГК и ТГК, как новой формы хозяйствования в энергетике, привело к более жестким требованиям к обоснованию необходимости внедрения полномасштабных АСУ ТП на базе современных ПТК при строительстве новых энепгоблоков и модепнизаттии старых. Связяно это с тем что в условиях недостаточности внешних инвестиций, особенно при реализации проектов модернизации устаревших АСУ ТП, управляющие компании вынуждены реализовать эти проекты за счет собственных средств. Это повышает их заинтересованность в экономической эффективности таких проектов.
Доля конденсационных энергоблоков, отработавших более 200 тыс. часов, в настоящее время оценивается на уровне 60%. В ближайшие 12-15 лет, в связи с отсутствием крупных инвестиций в энергетику, вывода таких блоков из эксплуатации не ожидается. Поэтому проблема модернизации их АСУ ТП с целью обеспечения надежной эксплуатации имеет особую актуальность.
В годовой выработке электроэнергии значительная доля принадлежит конденсационным энергоблокам, и от их надежной и экономичной работы во многом зависит эффективность функционирования энергетической системы страны в целом. В общем числе конденсационных энергоблоков более 70% блоков с турбинами К-200 и К-300. Модернизированными АСУТП оснащены 13 % блоков 200 МВт и 54 % блоков 300 МВт. Годовое число часов использования установленных мощностей этих блоков в настоящее время находится на уровне 3000-4000 часов, что свидетельствует об их работе в режиме регулирования нагрузки и подтверждает актуальность модернизации их АСУТП. Соответственно, актуально и проведение дальнейших исследований, направленных на усовершенствование методических положений по оценке технігческой и экономической эффективности модернизации АСУТП конденсационных энергоблоков.
Цель и основные задачи. Целью диссертационной работы является разработка методических положений оценки технико-экономической эффективности модернизации АСУ ТП с учетом особенностей работы электростанций на рынке электроэнергии и мощности.
Для достижения этой цели решались следующие задачи: разработка методических положений по оценке объемов капиталовложений при модернизации АСУТП на базе ПТК и дополнительных го-
довых затрат на эксплуатацию модернизированной АСУТП в зависимости от объемов функций и задач АСУ ТП;
разработка методических положений по оценке составляющих технического и экономического эффекта при модернизации АСУТП с учетом особенностей и условий работы электростанций на рынке электроэнергии и мощности;
оценка технико-экономической целесообразности модернизации АСУ ТП энергоблоков К-200 и К-300;
разработка методических положений по оценке технико-экономической эффективности внедрения функции автоматизированного пуска.
Научная новизна работы заключается в следующем:
усовершенствована методика оценки капиталовложений и эксплуатационных затрат при модернизации существующих АСУТП, с учетом рыночных условий работы электростанций;
разработаны методические положения по оценке технического и экономического эффектов модернизации АСУТП энергоблока с учетом годовых режимов работы, объема функций и задач АСУТП, выполняемых ПТК, и рыночных условий их работы;
впервые разработаны методические положения по оценке технико-экономической эффективности разработки и внедрения функции автоматизированного пуска энергоблока.
Конкретное и лнчное участие автора в полученных результатах заключается в следующем:
» усовершенствование методических положений оценки стоимости и эффективности реализации модернизации АСУТП на электростанциях;
разработка методических положений по выбору основных составляющих технического и экономического эффекта при модернизации АСУТП и получение расчетных выражений по их оценке с учетом годовых режимов работы энергоблоков и условий их работы на рынке электроэнергии и мощности;
разработка алгоритмов и проведение расчетов эффективности, анализ полученных результатов;
организация и участие в обсуждении полученных результатов с экспертами-специалистами.
Достоверность полученных результатов обеспечивается:
применением современных методов оценки технико-экономической эффективности;
привлечением известных специалистов для экспертной оценки полученных впервые данных по эффективности внедрения функции автоматизированного пуска;
совпадением полученных впервые результатов расчета с экспертной оценкой известных специалистов в области проектирования и эксплуатации АСУТП на базе ПТК.
Практическая ценность выполненной работы заключается в том, что были выполнены:
расчет капиталовложений и дополнительных эксплуатационных затрат при модернизации АСУТП энергоблока;
выбор основных составляющих технического и экономического эффекта при модернизации АСУТП для сравнения с базовым вариантом без модернизации;
оценка необходимого экономического эффекта при известной величине капиталовложений для обеспечения заданного срока окупаемости;
оценка технико-экономической эффективности разработки и внедрения функции автоматизированного пуска.
Апробация работы. Научные результаты и положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на научных семинарах и заседаниях кафедры АСУ ТП МЭИ (ТУ), на ХШ Международной научно-технической конференции студентов и аспирантов "Радиоэлектроника, электротехника и энергетика", 1-2 марта 2007 г. и на XIV Международной научно-технической конференции студентов и аспирантов "Радиоэлектроника, электротехника и энергетика", 28-29 февраля 2008 г.
Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано три печатные работы.
