Metodyka i modele matematyczne doboru optymalnej mocy turbozespołu gazowego do dwupaliwowych gazowo-parowych elektrowni i elektrociepłowni

• Autorzy: Bartnik R. , Buryn Z. , Hnydiuk-Stefan A.

Warianty tytułu

EN

Methodology and mathematical models applied for selecting an optimal capacity of a gas turbine set in dual-fuel gas-steam power plants and CHP plants

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono metodykę i modele matematyczne doboru optymalnej mocy turbozespołu gazowego nadbudowującego elektrownie i elektrociepłownie węglowe do układów gazowo-parowych dwupaliwowych. Poszukując tej optymalnej mocy posłużono się kryterium maksymalizacji całkowitego zysku NPV osiąganego z ich pracy w zapisie, co bardzo istotne, z czasem ciągłym. Równoważnym kryterium maksymalizacji zysku NPV jest minimalizacja jednostkowego kosztu produkcji energii elektrycznej w dwupaliwowej elektrowni lub jednostkowego kosztu produkcji cie-pła w dwupaliwowej elektrociepłowni. Przedstawiona w pracy oryginalna metodyka wyznaczania tych kosztów w funkcji mocy turbozespołu gazowego pozwala nie tylko na poszukiwanie jego optymalnej mocy, ale również na szeroką analizę efektów ekonomicznych oraz energetycznych pracy układów gazowo-parowych dwupaliwowych. W tym celu należy posłużyć się rachunkiem różniczkowym na co pozwala zapis ciągły przedstawionych w pracy modeli matematycznych.

EN

The article presents the methodology and mathematical models applied for selecting an optimal capacity of a gas turbine set used to repower coal-fired power plants and CHP plants to dual fuel gas-steam systems. By seeking this optimum power, the criterion for maximizing the total NPV profit from their work in continuous-time was used. The equivalent criterion for maximizing NPV profit is the minimization of the specific cost of electricity production in a dual fuel power plant or the specific cost of heat production in dual fuel CHP plant. The original methodology for determining these costs in a function of gas turbine power, presented in the paper, allows not only to search for its optimum power, but also for a broad analysis of the economic and energy effects of dual fuel gas-steam systems. To this end, the differential calculus must be used, which is very important, and it is precisely by the continuous-time mathematical models presented in the work.

Słowa kluczowe

PL

modelowanie matematyczne; elektrownia węglowa; elektrociepłownia węglowa; układ dwupaliwowy gazowo-parowy

EN

mathematical modeling; coal-fired power plants and CHP plants; dual fuel gas-steam systems

• Wydawca: KAPRINT
• Czasopismo: Rynek Energii
• Rocznik: 2017
• Tom: Nr 3
• Strony: 85--91
• Opis fizyczny: Bibliogr. 5 poz., rys.

Twórcy

autor

Bartnik R.

• Katedra Zarządzania Energetyką na Wydziale Inżynierii Produkcji i Logistyki Politechniki Opolskiej

autor

Buryn Z.

• Katedra Zarządzania Energetyką na Wydziale Inżynierii Produkcji i Logistyki Politechniki Opolskiej

autor

Hnydiuk-Stefan A.

• Katedra Zarządzania Energetyką na Wydziale Inżynierii Produkcji i Logistyki Politechniki Opolskiej

Bibliografia

• [1] Bartnik R., Hnydiuk-Stefan A., Juszczak A.: Wyłączać z eksploatacji, czy modernizować istniejące bloki węglowe? Jeśli tak, to do jakich technologii? Energetyka, nr 2, 2017
• [2] Bartnik R., Bartnik B., Hnydiuk-Stefan A.: Optimum Investment Strategy in the Power Industry. Mathematical Models. Wydawnictwo Springer, New York 2016
• [3] Bartnik R.: Elektrownie i elektrociepłownie gazowo-parowe. Efektywność energetyczna i ekonomiczna, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa 2009 (dodruk 2012)
• [4] Bartnik R.: The Modernization Potential of Gas Turbines in the Coal-Fired Power Industry. Thermal and Economic Effectiveness, Wydawnictwo Springer, London 2013
• [5] Bartnik R., Bartnik B.: Rachunek ekonomiczny w energetyce, WNT, Warszawa 2014

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).