The aim of the work is to analyze and evaluate the operating efficiency of CHPPs to develop an optimal operating strategy based on minimizing fuel consumption and greenhouse gas emissions. To achieve this goal, the following tasks were solved: a quantitative assessment of the most effective methods of operating units in typical operating modes was given; dependences of changes in the main energy and environmental parameters based on mathematical models of turbine units using real energy characteristics of turbine stages and compartments were constructed; long-term optimization method to exploitation operation of CHPРs to the point of view of reducing greenhouse gas emissions was shown on specific examples. The most significant results are the following: a comprehensive method-ology for applying mathematical models for solving the most typical problems for CHPP was used, both from the point of view of saving primary fuel and reducing carbon emissions; the dependences of the influence of operating parameters on the carbon footprint were calculated; it has been established that the specific consumption of equivalent fuel and the carbon footprint are reduced when the loads are redistributed between turbine units during the heating period; the advantages of two-stage heating of delivery water over single-stage heating and sequential loading of turbines of the same type over parallel loading have been determined. The significance of the results obtained lies in their applicabil-ity in solving problems of optimizing the operating modes of CHPPs, taking into account the determi-nation of the values of reducing greenhouse gas emissions.

Scopul lucrării este de a analiza și evalua eficiența operațională a CET pentru a dezvolta o strategie de operare optimă bazată pe minimizarea consumului de combustibil și a emisiilor de gaze cu efect de seră. Pentru atingerea acestui scop, au fost rezolvate următoarele sarcini: a fost efectuată o evaluare cantitativă a celor mai eficiente metode de operare a unităților în moduri de operare tipice; s-au construit dependențe ale modificărilor principalelor parametri energetici și de mediu pe baza modelelor matematice ale unităților de turbină folosind caracteristicile energetice reale ale etajelor și compartimentelor turbinei; Metoda de optimizare pe termen lung a exploatării CET din punctul de vedere al reducerii emisiilor de gaze cu efect de seră a fost prezentată pe exemple specifice. Rezultatele cele mai semnificative sunt următoarele: a fost utilizată o metodologie cuprinzătoare de aplicare a modelelor matematice pentru rezolvarea celor mai tipice probleme pentru CET, atât din punct de vedere al economisirii combustibilului primar, cât și al reducerii emisiilor de carbon; au fost calculate dependențele influenței parametrilor de funcționare asupra amprentei de carbon; s-a stabilit că consumul specific de combustibil echivalent și amprenta de carbon sunt reduse atunci când sarcinile sunt redistribuite între turbine în perioada de încălzire; au fost determinate avantajele încălzirii în două trepte a apei de livrare față de încălzirea într-o singură treaptă și încărcarea secvențială a turbinelor de același tip față de încărcarea paralelă. Semnificația rezultatelor obținute constă în aplicabilitatea lor în rezolvarea problemelor de optimizare a modurilor de funcționare a CET, ținând cont de determinarea valorilor de reducere a emisiilor de gaze cu efect de seră.

Целью данной работы является анализ и оценка эффективности работы паротурбинных ТЭЦ для выработки оптимальной эксплуатационной стратегии на основе минимизации расхода топлива и выбросов парниковых газов. Для достижения поставленной цели решены следующие задачи: дана количественная оценка наиболее эффективных способов эксплуатации теплофикационных турбоустановок в характерных режимах работы; построены зависимости изменения основных энергетических и экологических параметров на базе математических моделей турбоустановок с использованием реальных энергетических характеристик ступеней и отсеков турбин; на конкретных примерах показано, каким образом в долгосрочной перспективе можно организовать оптимальную с точки зрения снижения топливных затрат и выбросов парниковых газов эксплуатацию ТЭЦ. Основным показателем для расчета энергетической эффективности является удельный расход условного топлива на отпуск электроэнергии, рассчитанный в сопоставимых условиях, а для расчета экологической эффективности – объем выбросов парниковых газов в углеродных единицах. Наиболее существенными результатами являются следующие: использована комплексная методика применения математических моделей, на основе которых решаются наиболее характерные для большинства ТЭЦ задачи оптимизации режимов их работы как с точки зрения экономии первичного топлива, так и с точки зрения снижения углеродных выбросов; рассчитаны зависимости влияния режимных параметров работы ТЭЦ на величину углеродного следа; установлено, что удельный расход условного топлива и величина углеродного следа на отпускаемую ТЭЦ электрическую энергию существенно уменьшаются при перераспределении нагрузок между турбоагрегатами в отопительный период при работе по тепловому графику; определено преимущество двухступенчатого подогрев сетевой воды перед одноступенчатым подогревом и последовательной загрузки однотипных турбин перед параллельной. Значимость полученных результатов заключается в их применимости при постановке и решении задач оптимизации режимов работы ТЭЦ с учетом определения величин снижения выбросов парниковых газов.