我国火电机组灵活性现状与技术发展

电力发展"十三五"规划中明确要求充分挖掘现有系统调峰潜力,增强火电机组的灵活性,大幅度接纳新能源入网。文中阐述了我国火电机组缺乏灵活性的现状与潜在压力,主要从系统储热改造和调峰运行策略的角度介绍了国内外关于提升火电机组灵活性技术的发展状况,其中丹麦提升火电机组灵活性技术的实例有借鉴启示,并初步提出了我国火电机组灵活性改善的路径建议。     

600MW火电机组低负荷调峰的经济运行方式分析

随着电网峰谷差的日益增大,600MW火电机组调峰是其必然趋势。提高调峰机组低负荷运行的经济性,是目前亟待解决的问题。从最优化的角度出发,对600MW汽轮机低负荷调峰运行中火电机组之间负荷的优化分配、汽轮机循环水系统运行方式的优化和配汽方式的优化方法进行分析,给出了通过改变运行方式指导调峰机组低负荷经济运行的具体方法。     

调峰机组对锅炉的特殊要求和相应措施

随着我国电力结构和用电构成的变化,电网中的负荷昼夜峰谷差越来越大,大型火电机组担负调峰任务巳势在必行。本文叙述了电网中机组的分类和对调峰机组的要求,并着重论述了调峰机组对锅炉提出的特殊要求以及相应的措施。最后还对低负荷时机组滑压运行的经济效益提出了评价的准则。     

基于分支限界法的火电机组负荷分配研究

针对大规模新能源并网调峰问题,提出不同调峰阶段火电机组负荷分配方法：分析火电机组调峰能力、调峰成本及二者之间的关系;以总煤耗成本、机组启停成本之和最小为目标,建立不同调峰阶段火电机组负荷分配优化模型;根据火电机组爬坡率、滑坡率,提出参与负荷分配机组的组合策略,并使用分支限界法对负荷分配优化模型求解。算例表明,随着火电机组调峰深度的增加,机组煤耗成本和启停成本减少,深度调峰运行下附加煤耗成本和机组损耗成本增加。     

首阳山电厂200MW汽轮机的调峰试验

本文途述了我国首台200MW汽轮机调峰机组的调峰性能试验情况，通过试验，取得了各个工况下的经济性和安全性数据，表明该机组完全适应目前电网对它提出了调峰要求。     

200MW机组热电解耦方案研究

随着火电机组由承担基本负荷转变为调峰能源,提高火电机组的调峰能力亟待研究。我国北方地区冬季供暖,热电联产机组冬季需达到最低电负荷保证居民采暖,按照"以热定电"方式运行。为提高某北方200 MW机组供热负荷及热电解耦能力,对比光轴、低压缸零出力两种方案的热经济性及技术经济性,分析了不同方案的优、缺点。与传统的供热改造方案相比,低压缸零出力技术具有投资费用低,热经济性好,运行方式灵活,风险可控的特点。     

1 000 MW机组深度调峰期间典型问题分析和解决方法

目前火电机组深度调峰已成常态,因机组负荷较低,深度调峰期间机组存在锅炉燃烧不稳、两侧汽温偏差、脱硝入口烟温低等问题,严重威胁机组深度调峰期间的安全稳定运行。机组厂用电率、供电煤耗等经济性指标均不同程度上升。针对深度调峰期间的典型问题,提出相对应的方案,成功解决了以上难题,同时对于分析燃煤电厂成本增加也有一定参考意义。     

西北电网火电调峰的现状与建议

本文分析了西北电网火电调峰的现状。通过预测１９９４年汛期西北电网及陕西电网的调峰实例，着重说明，在水电比重大的电网，汛期为了多发水电，减少或避免弃水，对火电要求的调峰能力远大于在纯火电电网。网内水电比重越大，水库调节性能越差，对火电调峰的要求越高。目前西北电网火电机组的调峰性能是根本无法满足汛期全网调峰要求的，故必须与水电共同承担。本文还对当前如何提高西北电网火电调峰能力提出了建议。     

调峰运行方式下机组真空严密性评价方法的探讨

火电湿冷机组日常采用真空严密性试验对机组的负压系统严密性进行评价,可以有效地评价平均负荷率大于80%的机组其负压系统泄漏率并使机组经济性得到保证,但是对于调峰运行尤其是深度调峰的机组,现有的行业标准并未对低负荷工况下机组的真空严密性评价方法做出规定。以超临界350 MW机组为例,探讨了在调峰低负荷区域时的定性评价方法以及针对上述影响因素的定量修正方法,具有实用性强、评价方法简洁的优点,对于调峰运行已经成为常态的火电湿冷机组其日常的负压系统评价工作能够起到很好的借鉴作用。     

开发超临界火电机组振兴电站建设和发电设备制造工业

本文论述了超临界压力火电机组的可靠性、经济性和我国发展超临界机组的现实性,并据此,提出了我国发展燃煤变压运行的超临界火电机组的目标、政策和方法,以期在1990年在上海石洞口第二电厂投运两台超临界60万千瓦火电机组.     

基于单元机组燃料效益的调峰辅助服务市场机制评估

针对固定补偿模式、一段出清模式和多段出清模式的调峰辅助服务市场机制,为了比较三种机制在不同调峰需求下机组的经济性和环保性,本文定义了单元机组燃料效益的概念。从交易机构的角度出发,基于目标函数为机组费用最低的假设和统一出清电价理论,对三种交易机制进行了数学刻画,模拟了有6台火电机组参与的调峰辅助服务市场交易。实验结果表明:多段出清交易机制下,机组中标的调峰电量较为分散;当调峰需求较大时,单元机组燃料效益较好。多段出清交易机制有利于提高单元机组的经济性和环保性,能有效促进电力系统对新能源的消纳。     

600 MW超临界机组深度调峰对经济性影响分析

随着清洁能源输入量大幅增加,浙江电网日常运行峰谷差值日益增大,尤其在法定节假日期间体现的最为明显,此时系统负荷具有谷底低、时间短的特点。为应对电力系统的这种新形势,也为了避免机组频繁启停,维持电力系统的灵活安全性,火电机组进行深度低负荷调峰运行并且尽量快速地进行负荷调节成为必然。通过试验分析50%负荷深调至40%负荷对超临界机组经济性影响,以及按照2018年机组深度调峰运行时间统计情况,得出深度调峰对全年经济性的影响,并提出相应节能措施。     

考虑碳交易机制的风-火协调低碳优化调度

为了控制电力系统碳排放总量、提高风电消纳比例，提出一种风-火-碳捕集与封存（CCS）设备协调优化模型，以系统运行总成本最小作为目标函数。为调动火电机组调峰积极性、促进风电消纳，引入计及调峰主动性的火电机组深度调峰机制。并在系统中加入CCS设备与阶梯式碳交易，进一步提高系统低碳性与经济性。结果表明所提模型能有效促进风电消纳，在减小碳排放量的同时降低系统运行的成本。     

机组深度调峰优化分析

随着国家不断推进能源结构清洁化改革,大力扶持清洁能源的发展,风力发电、太阳能发电等装机迅速增长,但清洁能源具有随机性、间歇性、不稳定性等特点,其比重增加到一定程度后,导致电网调峰比较困难,加之传统燃煤机组产能过剩,这就对现役火电机组提出了更高的灵活性以及深度调峰能力要求,以维持电网稳定运行。因此,应不断深化、优化机组的调峰能力,适应新时代电网的要求。     

半塔式布置螺旋管圈直流炉是一种较佳的调峰炉型

火电机组参与调峰是当今各国普遍会遇到的问题。我国火电机组要适应调峰必须对以基本负荷设计的机组进行改造的同时,还应选择更好调峰性能的炉型。为此本文首先研究前西德为何要发展塔式布置;塔式布置主要解决哪些问题;塔式布置与螺旋管圈是怎样结合起来的;以及我国引进的塔式炉存在的问题。     

煤电机组深度调峰锅炉侧设计问题探讨与研究

随着新型电力系统的发展,燃煤机组深度调峰、灵活高效运行的需求越来越高,有必要对燃煤机组深度调峰技术进行研究。针对机组深度调峰,分析了目前燃煤机组锅炉及辅机存在的问题和限制性因素。基于深度调峰的需求,提出锅炉设计的最优工艺系统,从锅炉炉膛选型、燃烧系统优化、锅炉启动系统、辅机设备磨煤机和风机等方面阐述燃煤机组深度调峰的锅炉及辅机具体设计方案和措施,以指导火电机组深度调峰的工程设计和应用,为我国“3060”的双碳目标提供助力。     

基于高温熔盐储热系统的火电机组深度调峰方案对比及分析

为构建以新能源为主体的电力系统,亟须提高火电机组灵活性,火电机组与熔盐储热系统进行耦合能够强化调峰灵活性和调峰经济性。本文以某670MW电厂为依托,基于Ebsilon对该机组的4种熔盐—火电耦合系统改造方案进行仿真计算,并对比分析了各种方案的热力性能、调峰性能、环保性能及改造难度。结果表明：高温熔盐和低温熔盐储热组合方式有效克服了单种熔盐工作温度受限的问题,能够增强燃煤机组的调峰能力和循环效率;配置电加热器后熔盐能够以目标温度存储于热罐,热电转化效率得到提高,还额外平抑了部分可再生能源的不稳定性;通过低压缸零出力管道进行中压缸排汽蓄热和电加热提温的方案改造量最小、控制方式最为成熟灵活,能够兼顾调峰调频、节能环保和改造难度等方面的需求。     

在统一物理模型下研究主蒸汽压力参数的变化对机组煤耗的影响分析

为实现火电机组节能降耗的目的,主蒸汽压力参数对机组经济性能有着十分重要影响。统一物理模型的形式规范简明,数学模型形式简单统一、物理意义明确,能够适用于各种形式的火电机组。在统一物理模型下研究主蒸汽压力的变化对机组的煤耗的影响,推导出主蒸汽压力变化对机组煤耗的影响的物理模型,为火电厂调峰运行起着一定的指导作用。     

火电机组深度调峰下的优化控制技术研究

《电力发展"十三五"规划(2016—2020年)》中明确提出要充分挖掘现有火电系统的深度调峰潜力,增强火电机组的灵活性,并实现大幅度接纳新能源入网。阐述了现阶段我国火电机组灵活性改造的现状,以及火电机组主要应用的一些控制策略和优化控制技术,分析了现有控制策略的优缺点,提出了以协调优化和改进为基础的多控制策略组合优化方法。     

600MW火电机组运行过程中的负荷率分析

随着电网峰谷差的日益增大和可再生能源发电量比重的逐渐增大,火电机组受到严峻的挑战。首先分析了某电网峰谷差情况,并将该省火电机组的负荷率与全国火电机组平均负荷率进行了对比。然后,以该省某600MW火电机组在2013年4个季节中的4个日负荷曲线为例,分析600MW火电机组在电网低谷期间的负荷率,并对该600MW火电机组的负荷率与电网峰谷差、电网最低负荷之间的关系进行了分析。最后,分析了600MW火电机组参与调峰对其经济性的影响,指出在电网低谷情况下,该600MW火电机组发电标准煤耗率最高升高了17.7g/(k W·h)。