地特三等申論題
106年
[電力工程] 電力系統
第 一 題
📖 題組:
有三部火力發電機組,其燃料成本函數如下所示: C1 = 290 + 5.0 P1 + 0.008 P1^2, 50 ≤ P1 ≤ 150 (MW) C2 = 270 + 5.5 P2 + 0.009 P2^2, 200 ≤ P2 ≤ 350 (MW) C3 = 300 + 4.5 P3 + 0.007 P3^2, 175 ≤ P3 ≤ 400 (MW) 其中C1、C2、C3之單位為$/h;P1、P2、P3之單位為 MW,忽略輸電線損失下,試求下列條件下,負載為 540 MW 時,發電機組之最佳調度及總成本為何? (一)不考慮發電機限制。(10 分) (二)考慮發電機限制。(10 分)
有三部火力發電機組,其燃料成本函數如下所示: C1 = 290 + 5.0 P1 + 0.008 P1^2, 50 ≤ P1 ≤ 150 (MW) C2 = 270 + 5.5 P2 + 0.009 P2^2, 200 ≤ P2 ≤ 350 (MW) C3 = 300 + 4.5 P3 + 0.007 P3^2, 175 ≤ P3 ≤ 400 (MW) 其中C1、C2、C3之單位為$/h;P1、P2、P3之單位為 MW,忽略輸電線損失下,試求下列條件下,負載為 540 MW 時,發電機組之最佳調度及總成本為何? (一)不考慮發電機限制。(10 分) (二)考慮發電機限制。(10 分)
📝 此題為申論題,共 2 小題
小題 (一)
不考慮發電機限制。
思路引導 VIP
面對不考慮上下限的經濟調度題型,首要運用「等效增量成本準則」(Equal Incremental Cost Criterion)。先對各機組成本函數微分求得增量成本(IC),令所有機組的 IC 等於系統邊際成本 λ,再配合總負載功率平衡方程式(P1+P2+P3=PD)即可解出 λ,進而回推各機組最佳出力並計算總成本。
小題 (二)
考慮發電機限制。
思路引導 VIP
解決考慮限制的經濟調度問題,核心在於「等增量成本原則」。當無限制調度結果超出機組上下限時,需將違規機組固定於邊界值,再對剩餘機組重新進行等增量成本分配,最後利用邊際成本(增量成本)與系統 λ 值的比較,驗證是否達到最佳化條件。