» PhD - Tézisfüzet

PhD Tézisfüzet

TÉZISFÜZET
(PhD Disszertáció)
Dr. Fazekas András István

Dr. Fazekas András István: „A LOLP valószínűségi mérték alkalmazásának továbbfejlesztése / Elvételes kondenzációs és ellennyomású gőzturbinás erőműegységek megbízhatósági leírása Markov-modell alkalmazásával” TÉZISFÜZET

pdf fájlok letöltéseLetölthető dokumentum (PDF):
FAZEKAS ANDRÁS ISTVáN TEZISFÜZET (PDF)

A TÉZISFÜZET „A LOLP valószínűségi mérték alkalmazásának továbbfejlesztése / Elvételes kondenzációs és ellennyomású gőzturbinás erőműegységek megbízhatósági leírása Markov-modell alkalmazásával” című doktori értekezésben kifejtett téziseket foglalja össze. A TÉZISFÜZET alapjául szolgáló doktori értekezés tárgya a rendszerszintű villamosenergia-termelés megbízhatósága valószínűségi mértékének, a Loss-of-Load Probability (LOLP) valószínűségi mérték alkalmazásának továbbfejlesztése, kiterjesztése, és a LOLP-számítások pontosságának javítása az elvételes kondenzációs és az ellennyomású gőzturbinás erőműegységek differenciált megbízhatósági leírása által. A doktori dolgozat egy hosszabb távú kutatómunka első szakaszának eredményeit összegzi. A hosszú távú kutatási program a rendszerszintű teljesítőképesség-tartalék és a szabályozási célokat szolgáló teljesítőképesség meghatározásakor a valószínűségelméleti alapokon nyugvó számítási módszerek továbbfejlesztését, gyakorlati alkalmazhatóságának javítását tűzte ki célul. E kutatási program megvalósítása első lépéseként kidolgozásra került az elvételes kondenzációs és az ellennyomású gőzturbinás erőműegységek sztochasztikus üzemmenetének Markov-modell (diszkrét állapotterű és diszkrét időparaméterű Markov-láncok, illetve diszkrét állapotterű és folytonos időparaméterű Markov-folyamatok) alkalmazásával történő leírása. A kifejlesztett számítási eljárás jelentős mértékben javítja a LOLP-számítások, így a villamosenergia-termelés rendszerszintű megbízhatósága számításának pontosságát, lehetővé téve ezáltal a rendszerszintű tartalékképzés differenciáltabb tervezését.

Problémafelvetés

A villamos energiát és hőt kapcsoltan termelő erőműegységeket mindezidáig „kényszermenetrendes”, vagy „kvázi kényszermenetrendes”, „aggregált” erőműegységekként modellezték a villamosenergia-termelés rendszerszintű megbízhatóságának számítása során. Számos esetben a kogenerációs erőműegységek teljesítőképességével egyszerűen csökkentették a rendszerszintű teljesítményigényt. Ez azt jelentette, hogy a kogenerációs erőműegységek rendelkezésre álló teljesítőképességének figyelembe vételekor nem számoltak a hőkiadás miatti teljesítőképesség-csökkenéssel, és ezen egységeket kétállapotú megbízhatósági modellel írták le. A kétállapotú megbízhatósági leírás szerint az adott erőműegység vagy teljes teljesítőképességével üzemképes, vagy teljes teljesítőképességét elveszítve üzemképtelen. Erőműegységek kétállapotú megbízhatósági leírása azonban csak abban az esetben ad megfelelő pontosságú eredményt, ha a modellezett erőműegységek éves üzemideje nagy, azaz, ha az adott erőműegységek az év túlnyomó részében üzemben vannak. Külön magyarázat nélkül belátható, hogy a kétállapotú megbízhatósági modell alkalmazása durva közelítését jelenti a valóságos üzemmenetnek a villamos energiát és hőt kapcsoltan termelő, elvételes kondenzációs és ellennyomású erőműegységek esetében. Ennek alapvetően két oka van. Egyrészt ezek az erőműegységek éves kihasználási óraszámukat tekintve meghaladják a csúcserőművi erőműegységek éves üzemidejét, ugyanakkor azonban jelentősen elmaradnak az alaperőművi egységek éves üzemidejétől. Másrészt az elvételes kondenzációs és ellennyomású gőzturbinás erőműegységek a kapcsolt termelés miatt a teljes üzemi időszak meghatározott részében a névleges villamos teljesítőképességüknél kisebb villamos teljesítőképességgel állnak az erőműrendszer rendelkezésére. Következésképpen a kogenerációs erőműegységek differenciált megbízhatósági modellezésére nem alkalmas a kétállapotú megbízhatósági leírás Ezen a helyzeten nem változtat az a gyakorlat sem, amely a hőkiadás miatti teljesítőképesség-vesztést egyfajta (a teljes tárgyidőszakra vonatkoztatott) átlagértékkel (HH: hőszolgáltatás miatti hiány [MW]) próbálja számításba venni. 

Ez a probléma értelemszerűen azokban az esetekben jelentkezik, amikor az adott erőműrendszeren belül jelentős arányban vannak kogenerációs erőműegységek a rendszert alkotó energiatermelő egységek között. A hazai erőműrendszerben ez a helyzet. A tézisekben megfogalmazott javaslatok, a kidolgozott számítási eljárás ennek a problémának a feloldását célozza.

A LOLP valószínűségi mérték mibenlétének ismertetése megtalálható az alábbi két szakirodalomi közlésben:
[1]: Dr. Fazekas András István: A rendszerszintű teljesítőképesség-hiány valószínűségi mértéke: a LOLP. A számítási eljárás ismertetése. Magyar Energetika, 2008/2, p.33-43.
[2]: Dr. Fazekas András István: A LOLP meghatározásának alapjául szolgáló rendszer konfiguráció-számítások. Magyar Energetika, 2008/3, p.17-28.


 
Magyar Villamos Művek Zrt.
H-1031 Budapest, III.
Szentendrei út 207-209.


Telefon: 36 1 304 2283
Fax:      36 1 202 6186
E-mail:  afazekas@mvm.hu
www.mvm.hu/Engine.aspx
Budapest Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Energetikai Gépek és Rendszerek Tanszék
H-1111 Budapest, XI.
Műegyetem rakpart 3-9. D. Épület

Telefon: 36 1 463 2613
Fax:      36 1 463 1762
E-mail:   afazekas@mvm.hu
www.bme.hu   www.energia.bme.hu

www.fazekas-andras-istvan.hu
Letöltéshez kattintson a linkre jobb egérgombbal,
és válassza a mentés másként/más néven opciót