鑒于電廠的大型化、現代化和電網調峰問題的日益突出，機組不可能全部在設計經濟工況下運行，存在一個電廠內各機組間進行負荷合理分配的問題，即所謂經濟調度，以取得全廠和整個電力系統的zui大經濟效益。隨著大機組的逐步投運，電廠內多臺大型機組并列運行的情況普遍存在。在現有的條件下，實行機組負荷的*分配，即一定負荷在電廠多臺機組間的優化分配問題受到關注。如有報道，某廠2臺600MW的超臨界機組，按等微增煤耗的原則進行優化調度，每天比平均分配負荷可節約（4～5）t標準煤[5]。實踐表明，火力發電廠內實現單元機組的負荷經濟調度可節約1％左右的煤，節能效果相當可觀[6]。
　　
　　1動態規劃原理
　　
　　（1）基于貝爾曼（Bellman）*化原理的動態規劃是運籌學的一個重要分支。貝爾曼*化原理指出：一個過程的*策略具有不論zui初的狀態和決策是什么，其以后的決策對于由zui初的決策所產生的狀態而言，總是一個*的策略。其實質是將n個多變量函數的*分配問題轉化為n步遞推函數的優化問題。應用于機組負荷*分配的遞推關系式為：　　（2）從i＝1開始，直至第j步，完成j臺機組*分配負荷L的步驟。其中的每一步運算均為某項能耗特性的數學比較（zui小運算）。機組負荷分配采用動態規劃的原理進行，實際上是一種算法的簡化，由于利用了上一級負荷優化調度的結果，每次運算都是一臺真實機組與另一臺虛擬聯合機組之間在約束下的尋優。對于并列運行機組臺數j越多，則效果越明顯。即使如此，采用人工手算亦顯繁瑣，一般利用計算機實現。
　　
　　2300MW機組*負荷分配
　　
　　（1）湛江電廠4X300MW機組型號為N30016．7／535／535-3，均為東方汽輪機廠制造。2000年1月4日至2月3日，對已投入商業運行的（1～3）號機組進行了能量平衡試驗。在鍋爐zui低不投油穩燃負荷（設計約50％一60％）至額定負荷之間，不同負荷下機組的能耗（煤耗）特性數據見表1，相應的發電煤耗特性曲線見圖1。
　　（2）從表1和圖1可見，從能耗（發電煤耗）特性看，近期投產的機組優于前期投產的機組，3號機優于2號機，而2號機又優于1號機。每臺機組的能耗隨著接近額定負荷而逐漸下降，在部分負荷與額定負荷之間存在比較大的煤耗差，如1號機差值為11．84g／（kW．h），這決定了在并列運行機組間可采用負荷*分配策略，預期可取得較大的節能效益。
　　
　　（3）以表1的能耗特性為調度基礎，按編制的計算機分析程序進行計算，輸出為負荷L分配給1臺機組（U3號機），2臺機組（U2+U3聯合機組）和3臺機組（U1+U2+U3聯合機組）的結果，即得到本問題的解（部分結果見表2），優化調度負荷曲線見圖3。
　　
　　（4）從表2及圖3可見，全廠負荷在495MW至585MW之間時，負荷的增加以2號機為主，之后將3號機負荷加至270MW，維持1、3號機負荷，負荷的增加由2號機承擔，之后加負荷以1號機為主。由此可見，負荷增加時基本遵循優先升煤耗較小的3號機，然后是2號機，zui后才是煤耗zui大的1號機，降負荷時情況相反。在保證各臺機組均運行在zui小穩燃負荷至額定負荷之間的各典型負荷點厶，采用*負荷分配的策略均比平均分配負荷煤耗低，降低值約在0～12．97g／（kW·h）之間，平均5．87g／（kW·h）。按1999年的統計數據，我國發電設備中火電機組的平均年利用率
　　
　　4811h計，并設負荷率為80％左右，每年可節約標煤1976．84t，節能效果明顯。
　　
　　（5）從節約煤耗來看，當總分配負荷L在（555—825）MW之間時，優化調度的節約效果較為明顯（見圖2）。從動態規劃的計算過程來看，在此范圍內，滿足總負荷等于給定值，而每臺機組的負荷范圍在要求之內的組合較多，可能選擇的*組合加權能耗（煤耗）比平均分配負荷小得更多。它表明，實際運行中的調度在該范圍之內更應盡量按優化調度策略進行。
　　
　　3機組負荷*分配若干問題的探討
　　
　　3．1各種負荷*調度方法分析比較
　　
　　機組負荷*分配常用的方法有等微增法、線性規劃法、動態規劃法、隨機模式尋優法以及zui近提出的神經網絡計算法等，它們各有優缺點。等微增法建立在古典變分學原理的基礎上，要求總的煤耗目標函數為凸函數，對機、爐及其不同組合的微增率曲線有嚴格的精度要求；線性規劃法要求機組的能耗特性為線性或接近線性；隨機模式尋優法必須在計算機的支持下進行；而神經網絡優化計算方法，是將優化計算過程轉換為神經網絡的動態演化過程，概念比較清晰”’；動態規劃方法則避開了機組的等微增率，對機組的特性無特殊要求，且適且于不同機型機組的優化。本文對3臺300MW并列運行機組的優化分配結果表明，直接利用試驗數據進行計算機分析，比較方便。
　　
　　3．2機組微增特性獲取
　　
　　對于利用到機組微增特性的分配方法，微增出力的獲取方式值得探討。機組的試驗結果一般為一組不同負荷Ni下穩定狀態時的煤耗Bi（或熱耗），在認為微增特性為線性關系的條件下，將月＝f（N）擬合成平方關系，利用擬合公式求導數，得到機組微增出力特性線（直線），然后按該特性線讓微增相等進行負荷分配c5，。在此，數據的擬合一般是按zui小二乘的原理進行，其僅表明在所有試驗點上誤差的平方和zui小。按該原則擬合的公式再求導數，該導數值精度并不能得到保證，而據此進行的負荷分配是否*也值得探討。
　　
　　3．3能耗特性分析
　　
　　在進行機組煤耗獲取試驗時，按機組負荷調度的宗旨，運行狀態應盡量接近正常，但如果按正常運行狀態進行試驗，某些中間量則無法確定，結果不確定度較大；若按熱力試驗的條件，如國家標準或ASME標準中系統補水量、熱力系統的隔離、機組運行方式（定、滑壓）等，均與正常運行的條件相差較遠，其結果用于正常運行機組的負荷優化調度亦不恰當。正確的試驗應充分考慮整個電廠，并計及公用系統，在機組正常運行的條件下進行。
　　
　　3．4運行能耗與啟停能耗
　　
　　本文的優化調度僅考慮了機組的運行能耗，綜合考慮運行能耗、啟停能耗和啟停時間的優化調度方法即機組的*組合問題，實用的算法主要有優先次序法和動態規劃法[17]。由于在啟停機時，涉及機組運行的壽命管理、電網調度要求、運行人員操作復雜性增加等，單從經濟上來考慮是沒有可比性的，目標函數的建立很難一概而論，難免牽強。因而，在啟停機時考慮更多的不是經濟性，而是機動性和安全性。
　　
　　3．5經濟性和可靠性的統一
　　
　　電力企業必須堅持“安全*，預防為主”的基本生產方針，在機組優化調度時必須考慮安全性，即機組的*負荷分配應基于經濟性和可靠性的統一，在保障機組安全運行的前提下，進行經濟調度。
　　
　　4結語
　　
　　隨著電力事業的不斷發展，目前300MW機組已成為我國電網的主力機組，多臺300MW機組并列的大型電廠已成為電網的主力電廠。推行并列運行機組間的負荷優化調度策略，不僅投資省，而且節能*。優化調度的工作重點在于機組能耗特性的獲取和實施簡便。在當前燃料價格和電網新形式下，負荷*分配更具有現實意義，它綜合反映了電廠運行管理水平。應盡快建立機組負荷優化調度方面的方針政策，包括技術和管理方面，使之成為電廠正常運行的基本內容之一。