中国国电集团火电灵活性解决方案

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电厂灵活性改造技术路线-7页

提升火电机组灵活性改造主要技术路线介绍目前，主流的提升火电机组灵活性改造的主要技术路线有两种：第一种是采用蓄热式系统，如热水储热装置、蓄热式电锅炉及熔岩储热装置等，通过增设蓄热装置实现热电解耦，当电网存在调峰困难时段利用储热装置对外供热，补充热电联产机组由于发电负荷降低带来的供热能力不足，降低供热强迫出力；第二种是采用非蓄热式系统，即不设置蓄热装置，而通过直供式电锅炉或机组通过减温减压装置直接生产用于加热热网循环水的热网加热蒸汽满足供热需求，同时满足电网对于电厂的调峰需求。

按照是否配置蓄热装置，电锅炉系统可以分为蓄热式电锅炉系统和非蓄热电锅炉系统。

目前，蓄热式电锅炉主要采用固体蓄热的方式，而非蓄热式电锅炉则主要采用电极式锅炉。

对于电极式锅炉而言，可以以高温热水以及蒸汽两种形式对外供热，满足热网不同形式热负荷的需求。

对于固体蓄热式电锅炉，其采用高压固体蓄热技术，由高压电发热体、高温蓄能体、高温热交换器、热输出控制器、耐高温保温外壳和自动控制系统等组成。

固体蓄热式电锅炉的工作原理是在预设的电网低谷时间段或存在大量弃风弃光等时段，自动控制系统接通高压开关，高压电网为高压电发热体供电，高压电发热体将电能转换为热能同时被高温蓄能体不断吸收，当高温蓄热体的温度达到设定的上限温度或电网低谷时段结束或大量弃风弃光时段结束时，自动控制系统切断高压开关，高压电网停止供电，高温蓄热体通过热输出控制器与高温热交换器连接，高温热交换器将高温蓄热体储存的高温热能转换为热水、热风或蒸汽输出然而，由于固体蓄热式电锅炉需要配置大容量的蓄热系统，其占地面积极大，且造价远高于电极式锅炉系统。

目前应用较为成熟的直接加热式电锅炉是高压电极式热水锅炉，其利用插入水中的电极对水进行直接加热。

电极式热水锅炉系统主要由电极式锅炉、循环水泵、定压补水设备以及换热器等设备组成。

它是将电能转化热能并将热能传递给介质的能量转换装置，电流通过电极与水接触产生热量，将热能传递给介质，电极通电后，不断地产生热量，并被介质（水）不断地吸收带走，介质（水）由低温升至高温，再由循环水泵送到热用户释放能量，介质（水）再由高温降至低温，进入电极锅炉，以此往复保持热量平衡。

火电灵活性改造施工方案

火电灵活性改造施工方案1. 引言火电厂是我国主要的发电方式之一，具有投资大、用电量大、运行稳定等特点。

然而，随着清洁能源的逐渐普及和使用，火电厂在环保和效率方面受到了一定的限制。

为了提高火电厂的灵活性和适应清洁能源的发展，进行火电灵活性改造成为必要的措施之一。

本文将介绍火电灵活性改造的施工方案，包括技术改进、设备更新、运行优化等方面，以期提高火电厂的灵活性，并满足清洁能源发展的需求。

2. 技术改进2.1 高效燃烧技术通过改进火电厂燃烧技术，可以提高燃烧效率，减少燃烧产生的有害气体排放。

采用先进的燃烧控制系统，结合优化的燃烧参数，可以实现燃烧的高效、稳定和清洁。

此外，引进先进的煤粉喷射技术、脱硝技术等，也能够提高火电厂的灵活性和环保性能。

2.2 热力系统优化通过对火电厂的热力系统进行优化，可以改善其灵活性。

例如，采用高效的锅炉设计，提高热能利用率；引入多循环系统，实现热能的多级利用；利用余热发电，提高整体能源利用效率。

这些优化措施将有助于提高火电厂的灵活性和能源利用效率。

3. 设备更新3.1 燃料适应性改造火电厂在进行灵活性改造时，需要对其燃料适应性进行升级改造。

例如，引入多燃料燃烧技术，增加火电厂对不同燃料的适应能力；采用低质燃料燃烧技术，提高火电厂对低质燃料的利用效率；安装燃料预处理系统，提高燃料燃烧的稳定性和可靠性。

这些改造措施有助于提高火电厂的灵活性和燃料适应能力。

3.2 关键设备更新火电厂的关键设备对其灵活性起着重要作用。

通过对关键设备的更新和升级，可以提高火电厂的灵活性、可靠性和效率。

例如，更新锅炉和汽轮机，增加其调节能力；更新控制系统，提高其响应速度和精度；更新传输设备，提高燃料供应的灵活性。

这些设备更新措施将有助于提高火电厂的灵活性和运行效率。

4. 运行优化4.1 运行模式优化优化火电厂的运行模式是提高其灵活性的重要措施之一。

通过合理调整火电厂的运行模式，可以提高其响应速度和调节能力。

火电机组灵活性改造技术方案研究

河南科技Journal of Henan Science and Technology总706期第八期2020年3月火电机组灵活性改造技术方案研究胡远庆李国元段晓磊（中国电建集团河南省电力勘测设计院有限公司，河南郑州450007）摘要：当前，我国电力需求增速放缓，各种可再生能源快速发展。

人们需要充分地挖掘燃煤机组的调峰潜力，提升我国火电机组的运行灵活性，以全面提高系统调峰和新能源消纳能力。

本文针对热电机组和纯凝机组介绍了不同的灵活性改造技术方案，并从方案的可靠性、经济性等方面对各个方案进行对比分析。

灵活性改造应遵循“一厂一策”的原则，结合企业自身的情况，合理选择方案。

关键词：灵活性改造；深度调峰；热电解耦；低负荷运行中图分类号：TM621文献标识码：A文章编号：1003-5168（2020）08-0122-03Research on the Flexible Transformation Technology Scheme of ThermalPower UnitHU Yuanqing LI Guoyuan DUAN Xiaolei（Henan Electric Power Survey &Design Institute Co.,Ltd.of PowerChina ，Zhengzhou Henan 450007）Abstract:At present,the growth rate of China's electricity demand has slowed down,and various renewable energy sources have developed rapidly.People need to fully tap the peak-sharing potential of coal-fired units and improve the operational flexibility of China's thermal power units in order to comprehensively improve the system's peak-shaving and new energy consumption capacity.This paper introduced different flexible retrofit technical solutions forthermal power units and pure condensing units,and compared and analyzed each option from the aspects of its reli⁃ability and economy.Flexibility transformation should follow the principle of "one factory,one policy",and rationally choose a solution based on the enterprise's own situation.Keywords:flexibility ；peak regulation ；thermal-power decoupling ；low load operation 我国传统电力生产采用粗放式发展模式、扩张式经营方式，虽然推动了火电装机的持续增长，但也导致电网峰谷差增加、可再生能源消纳困难等问题突出，严重限制了可再生能源的并网消纳和持续健康发展［1-2］。

火电机组灵活性改造技术措施探究

火电机组灵活性改造技术措施探究发布时间：2021-08-17T02:30:22.261Z 来源：《科技新时代》2021年5期作者：曹毅1 高旻2[导读] 而且对于传统的火力发电来说，这也是当前火电厂绿色转型的重要工作。

国家能源集团青山热电有限公司湖北省武汉市 430000摘要：随着经济的高速发展，各行业对用电的需求都在不断加大，这就对各火电机发电厂提出了较高的要求。

近些年来人们对环境意识的不断提升，可持续发展的观念逐渐深入人心，火电机组就需要通过灵活性改造来适应当前的发展形势。

本文首先对当前火电机组灵活性改造发展形势做了阐述，并对改造试点项目和相关政策进行分析，最后提出了相关改造技术方案。

关键词：火电机组、低碳、能源可持续发展、灵活性改造、深度调峰1引言在全球能源大改革的背景下，可持续发展作为一种先进的环保理念，有效推动了我国电力供给侧的结构性改革。

由于各行业对电力需求的高峰时段不一，造成用电负荷峰谷差值较大，加上我国地理环境复杂多样，各地区经济发展不均衡，对电力的需求差异化明显，这就有可能使得某些火电机组的电力生产需求较小，机组运行负荷不饱满，造成资源的浪费。

因此，需要提升火电机组的灵活性，通过对电厂自身以及所供电区域的经济需要进行分析，深度挖掘调峰潜力，不仅可以极大提高火力机组的运行效率，而且对于传统的火力发电来说，这也是当前火电厂绿色转型的重要工作。

2火电机组灵活性改造形势随着我国电力行业的战略转型和电源结构的调整，我国的能源体系已经从传统的煤炭能源逐渐转为低碳能源。

从下表统计的2017年全国各种电力工业统计的结果来看，当前我国供电形式主要还是以火电为主，占全国总装机量的84%左右。

由于调峰电源的建设滞后，以及用电负荷峰谷差不断加大，对电力调度的灵活性就提出了更高的要求。

由于新能源电力发展目前还处在发展期间，管理制度和相关配套设施的不完善等问题，使得无法满足当前对电力的灵活需求。

因此，需要火电机组做出对应的变化。

火电灵活性改造政策及技术(电能辅助服务)

火电灵活性改造政策及技术电能辅助服务二O一八年六月电能辅助服务是指为了保证电力系统安全、电力交易和电力供应，由发电企业或其他提供方提供的除正常电能生产之外的其它服务。

我国传统的电能辅助服务主要在发电环节。

一次调频基本调峰基本无功调节等电能辅助服务有偿辅助服务指并网发电厂在基本辅助服务之外所提供的辅助服务，基于成本进行补偿。

基本辅助服务为保障电力系统安全稳定运行，保证电能质量，发电机组必须提供的辅助服务。

不进行经济补偿。

自动发电控制（AGC ）有偿调峰有偿无功调节自动电压控制（AVC ）旋转备用热备用黑启动等火电机组从“要我调峰”到“我要调峰”的观念转变。

能源供给侧革命带来的电力市场新机制的客观需求“提供有价值的辅助服务原来比发电还挣钱!”燃煤电厂‘电量型’向‘电力型’转变辅助服务市场可以视为电力现货市场的过渡。

第一部分新电改背景下火电灵活性改造政策火电灵活性改造主要技术路线其它新电改背景下火电灵活性改造调峰电改新模式环境改善智能电网新能源消纳深度调峰新电改革背景下火电灵活性改造风电消纳问题集中在“三北”(东北、西北、华北)地区“三北”风电装机占全国的比例77.6%；“三北”地区弃风电量占全国弃风电量的98.7%东北地区90%以上的弃风电量发生在供暖期，负荷低谷弃风电量又占总弃风的80%。

全国弃风地区分布新电改背景下火电灵活性改造二、加快推进电源侧调节能力提升(一)实施火电灵活性提升工程根据不同地区调节能力需求，科学制定各省火电灵活性提升工程实施方案。

“十三五”期间，力争完成2.2亿千瓦火电机组灵活性改造(含燃料灵活性改造，下同)，提升电力系统调节能力4600万千瓦。

优先提升30万千瓦级煤电机组的深度调峰能力。

改造后的纯凝机组最小技术出力达到30%~40%额定容量，热电联产机组最小技术出力达到40%~50%额定容量;部分电厂达到国际先进水平，机组不投油稳燃时纯凝工况最小技术出力达到20%~30%。

火力发电机组节能降碳改造、供热改造、灵活性改造方案(二)

火力发电机组节能降碳改造、供热改造、灵活性改造方案一、实施背景随着全球气候变化的日益严重，减少温室气体排放已成为全球关注的焦点。

火力发电厂作为主要的能源供应方式之一，其高碳排放量成为环境保护的难题。

为了应对这一问题，火力发电机组需要进行节能降碳改造，以减少碳排放量，提高能源利用效率，实现可持续发展。

二、工作原理火力发电机组节能降碳改造主要通过以下几个方面来实现：1. 供热改造：利用余热回收技术，将发电过程中产生的废热进行回收利用，供给周边的供热系统。

通过提高热能的利用率，减少燃料的消耗，从而降低碳排放量。

2. 灵活性改造：通过增加火力发电机组的调度灵活性，实现根据电网负荷的变化进行运行调整，以减少低效率运行时的能源损耗。

采用先进的调度技术，实现火力发电机组的快速启停、负荷跟踪等功能，提高能源利用效率。

3. 先进燃烧技术：采用先进的燃烧技术，如超超临界燃烧技术、煤粉燃烧技术等，提高燃烧效率，减少燃料的消耗，从而降低碳排放量。

三、实施计划步骤1. 能耗分析：对火力发电机组的能耗进行全面分析，确定节能降碳改造的重点和方向。

2. 技术选型：根据能耗分析结果，选择适合的节能降碳技术，如余热回收系统、调度系统等。

3. 设计改造方案：根据技术选型结果，制定详细的改造方案，包括设备选型、工程设计等。

4. 设备采购与安装：根据改造方案，采购所需设备，并进行安装和调试。

5. 运行监测与调试：对改造后的火力发电机组进行运行监测，及时发现和解决问题，保证改造效果的实现。

6. 效果评估与优化：对改造后的火力发电机组进行效果评估，根据评估结果进行优化调整，进一步提高能源利用效率和减少碳排放量。

四、适用范围火力发电机组节能降碳改造适用于各种类型的火力发电厂，包括燃煤发电厂、燃油发电厂、天然气发电厂等。

五、创新要点1. 余热回收系统的创新应用：通过采用先进的余热回收技术，将发电过程中产生的废热进行回收利用，供给周边的供热系统，实现能源的高效利用。

火电机组灵活性试点深度调峰方案

#1机组20%额定负荷深度调峰方案批准：审核：编制：华能丹东电厂2016年6月24日为了在实现深度调峰、灵活调度上继续保持行业领先，近日华能集团在机组深度调峰项目上将我厂作为试点单位，我厂#1机组将进行20%额定负荷（即70MW）深度调峰试验。

在深度调峰期间，机组运行工况严重恶化，威胁设备安全。

为保证机组安全稳定运行，特编制此操作方案。

一、深度调峰前的准备工作1、深度调峰前，1A磨上单一煤种（铁法洗粒），并且煤质干燥，保持较高挥发分。

（现1B、1D磨运行，提前启动1A，停运1D，保留1A、1B运行，减负荷过程中停运1B）。

2、深度调峰前进行一次油枪动态试验，或将油枪透完备用，保证油枪雾化蒸汽和燃油压力正常。

可将原煤斗落煤管振打试验一次，防止棚煤。

3、对锅炉进行一次全面吹灰。

4、确认电泵在热备用状态，防止试验中汽泵跳闸电泵不备用造成锅炉断水。

5、试转BOP、EOP、SOB、顶轴油泵，确认试验正常，恢复至原备用状态。

6、深度调峰前保留单台循环水泵运行。

将辅汽至公用系统用户切除，避免低负荷暖风器投用时辅汽用气量大导致汽泵出力不够。

7、深度调峰前，机组负荷在175MW时，将小机汽源由四抽切至辅汽，切换前将辅汽压力降至1Mpa，切换时缓慢开启辅汽至小机电动门，严密监视汽泵转速和给水流量。

如果汽泵跳闸及时启动电泵运行并减负荷，控制汽包水位正常。

8、将增压风机停运。

9、深度调峰前可将1A磨煤机出口分离器挡板开度进行调整，用来减小煤粉细度来提高燃烧稳定性，现1A磨出口分离器挡板已足够小，不必要调节。

10、20%负荷深度调峰存在机组跳闸和环保参数短时超标风险，提前通知股份公司生产值班室、分公司安生部、省调、省环保厅、市环保局。

二、深度调峰减负荷操作1、负荷减至120MW，保留1B汽泵运行，1A汽泵转速将至3000rpm，保证1A汽泵再循环全开，关闭1A汽泵出口门备用。

负荷进一步降低，如果1B小机低压调门开度过大，可将1A汽泵转速降至1800rpm。

火电机组灵活性改造形势及技术应用

火电机组灵活性改造形势及技术应用发布时间：2021-12-06T02:30:25.913Z 来源：《中国电业》2021年第19期作者：刘宣义[导读] 随着社会用电需求的放缓和可再生能源的大规模发展，火电利用小时数将逐年减少。

提高火电机组运行的灵活性，大规模参与电网深度调峰是必然趋势。

本文根据我国能源结构的特点，论述了我国火电机组灵活改造的可行性和必要性，分别从锅炉、汽轮机、辅助系统等方面对火电机组灵活性改造的相关技术进行了汇总，为实现机组灵活性改造提供了思路和参考。

刘宣义国家能源集团科学技术研究院有限公司武汉分公司湖北武汉 430071摘要:随着社会用电需求的放缓和可再生能源的大规模发展，火电利用小时数将逐年减少。

提高火电机组运行的灵活性，大规模参与电网深度调峰是必然趋势。

关键字：火电机组、新能源、供给侧改革、灵活性 0 前言近年来，在全球能源改革和“双碳”目标提出的大背景下，中国将新能源可持续发展作为推进电力供给侧结构性改革、实现能源转型的重要举措。

大力发展风能、太阳能等新能源已成为“十四五”期间我国电力发展的重要举措。

然而，由于新能源发电的随机性、间歇性较强，特别是随着电力负荷峰谷差的增大，当前电力系统调节能力难以适应大规模新能源并网和消费需求，如何消纳新能源发电已成为制约其发展的关键因素。

为提高新能源装机消纳能力，承担我国主要发电量的火电机组必须承担起电网的调峰任务。

因此，提高火电机组运行的灵活性和挖掘其深度调峰潜力既是解决新能源现状的有效途径，也是火电企业延续生命周期、实现电力绿色转型的必然选择[1]。

一、我国能源结构特点及火电机组灵活性改造形势随着发电产业的战略性转型和供电结构的调整，新能源电力装机容量快速增长。

火力发电机组节能降碳改造、供热改造、灵活性改造方案(四)

火力发电机组节能降碳改造、供热改造、灵活性改造方案一、实施背景随着全球气候变化和环境污染问题的日益突出，火力发电机组作为传统能源的主要代表，其高耗能、高排放的特点成为制约其可持续发展的瓶颈。

为了应对能源消耗和环境污染的双重挑战，火力发电机组需要进行节能降碳改造、供热改造和灵活性改造。

二、工作原理1. 火力发电机组节能降碳改造：通过优化燃烧系统、提高发电效率、减少烟气排放等手段，实现火力发电机组的节能降碳。

具体包括优化燃烧系统的燃烧过程，提高燃烧效率；采用先进的燃气轮机技术，提高发电效率；安装烟气脱硝装置，减少氮氧化物排放。

2. 火力发电机组供热改造：利用火力发电机组余热，实现供热系统的改造。

通过安装余热回收装置，将发电过程中产生的余热转化为热能，用于供热系统，提高能源利用效率。

3. 火力发电机组灵活性改造：通过提高火力发电机组的灵活性，实现电力系统的可调度性和可响应性。

具体包括增加机组启停次数的灵活性，提高机组的负荷调节能力，以及提高机组的启动时间和停机时间的灵活性。

三、实施计划步骤1. 节能降碳改造：首先进行火力发电机组的能耗分析，确定节能降碳的重点和方向；然后进行燃烧系统的优化改造，包括燃烧器的优化设计、燃烧过程的控制和优化；最后安装烟气脱硝装置，减少氮氧化物的排放。

2. 供热改造：对火力发电机组进行余热利用的可行性分析，确定余热回收装置的类型和参数；然后进行余热回收装置的设计和安装，包括余热回收器、余热锅炉等设备的选择和布置；最后进行供热系统的改造，包括管道的布置和热能的分配。

3. 灵活性改造：首先进行火力发电机组的灵活性评估，确定改造的重点和方向；然后进行机组负荷调节能力的提升，包括燃烧系统的调节、汽轮机的调节等；最后进行机组启停时间的灵活化改造，包括燃烧系统和汽轮机的启停时间的优化。

四、适用范围火力发电机组节能降碳改造、供热改造和灵活性改造适用于各类火力发电机组，包括燃煤发电机组、燃气发电机组等。

谈谈新形势下火电灵活性改造

谈谈新形势下火电灵活性改造北极星火力发电网讯:长期以来，我国电力市场建设缓慢，电价和发用电计划由政府确定，虽然推动了电力供应的持续增长，但也导致传统电力粗放式发展道路、扩张式经营模式与清洁可再生能源的矛盾日益尖锐，严重限制了水电、风电和太阳能光伏发电的并网消纳和持续健康发展。

我国虽已拥有全球最大风电、光伏装机容量，但每年弃水、弃风、弃光限电量达到数百亿千瓦时。

国家能源局数据显示，受上网标杆电价调整影响，今年上半年光伏发电迎来小高潮。

截至今年6月底，西北电网风电及光伏发电装机容量合计已达5937万千瓦，占全网总装机容量的29.7%。

据悉，国家能源局已初步考虑，在“十三五”电力规划中将2020年风电装机目标确定为2.5亿千瓦，相当于在2015年基础上翻一番。

光伏装机目标则更为宏大，到2020年计划实现总装机1.5亿千瓦的目标，这是截至2015年中国既有光伏装机总量的3倍。

可见，“十三五”期间中国风电、光伏、水电、核电将迎来更大的发展机遇，将成为“十三五”电力规划的亮点。

为满足可再生能源的快速发展需要，提高可再生能源消纳能力，根据国家“十三五”规划纲要：建设高效智能电力系统，将实施提升电力系统调节能力专项工程，提升火电运行灵活性成为重点工作之一。

为加快能源技术创新，挖掘燃煤机组调峰潜力，提升我国火电运行灵活性，全面提高系统调峰和新能源消纳能力，综合考虑项目业主、所在地区、机组类型、机组容量等因素，国家能源局今年6月28日下发了《国家能源局综合司关于下达火电灵活性改造试点项目的通知》，共计16家提升火电灵活性试点项目。

今年7月28日，在第一批16个灵活性改造试点项目的基础上，国家能源局综合司下发《关于下达第二批火电灵活性改造试点项目的通知》，确定长春热电厂等6个项目为第二批提升火电灵活性改造试点项目。

2015年，全国6000千瓦及以上火电设备平均利用小时4329小时，预计在“十三五”期间将继续大幅下降。

火力发电机组节能降碳改造、供热改造、灵活性改造方案(一)

火力发电机组节能降碳改造、供热改造、灵活性改造方案一、实施背景随着全球气候变化的加剧和环境保护意识的提高，火力发电机组作为我国主要的能源供应形式之一，面临着节能降碳的重大任务。

为了适应产业结构改革的需要，火力发电机组需要进行节能降碳改造、供热改造和灵活性改造，以提高能源利用效率、减少温室气体排放、满足能源供应的灵活需求。

二、工作原理1. 节能降碳改造：通过改进火力发电机组的燃烧技术、提高燃烧效率和热力利用效率，降低燃煤量和温室气体排放量。

2. 供热改造：利用火力发电机组的余热，进行供热系统的改造，将余热用于供热，提高能源利用效率。

3. 灵活性改造：通过改进火力发电机组的运行方式和控制系统，提高其调峰能力和灵活性，满足能源供应的灵活需求。

三、实施计划步骤1. 节能降碳改造：a. 优化燃烧系统，采用先进的燃烧技术，提高燃烧效率；b. 引进高效节能设备，如烟气余热回收装置，提高热力利用效率；c. 推广清洁煤技术，减少煤炭的含硫量和灰分，降低温室气体排放量。

2. 供热改造：a. 安装余热回收装置，将火力发电机组的余热用于供热系统；b. 优化供热系统，提高供热效率，减少能源浪费。

3. 灵活性改造：a. 引入先进的调峰技术，提高火力发电机组的调峰能力；b. 改进控制系统，提高火力发电机组的灵活性，实现快速启停和负荷调节。

四、适用范围该方案适用于火力发电机组，特别是老旧机组和高排放机组，以及需要进行供热的区域。

五、创新要点1. 采用先进的燃烧技术和节能设备，提高能源利用效率；2. 利用火力发电机组的余热进行供热，减少能源浪费；3. 引入先进的调峰技术和控制系统，提高火力发电机组的灵活性。

六、预期效果1. 节能降碳改造：提高火力发电机组的燃烧效率和热力利用效率，降低燃煤量和温室气体排放量。

2. 供热改造：利用火力发电机组的余热进行供热，提高能源利用效率。

3. 灵活性改造：提高火力发电机组的调峰能力和灵活性，满足能源供应的灵活需求。

火电机组灵活性改造及深度调峰分析

火电机组灵活性改造及深度调峰分析发表时间：2018-03-20T11:32:24.907Z 来源：《基层建设》2017年第34期作者：闫龙[导读] 摘要：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。

神华国能宝清煤电化有限公司黑龙江双鸭山 155600摘要：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。

对火电进行灵活性改造，增加火电厂的深度调峰能力，正成为一种新常态。

庄电公司的压谷调峰经验，可为相关企业提供借鉴。

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。

关键词：火电机组；灵活性改造；深度调峰引言2016年11月初，国家发改委和能源局发布的电力发展“十三五”规划（以下简称《规划》）中明确表示要充分挖掘现有系统调峰潜力，着力增强系统尤其是火电机组的灵活性。

自 2006 年颁布实施《可再生能源法》之后，我国新能源产业发展迅速。

但是，由于新能源的波动性以及管理利用水平和配套政策的不完善等因素，新能源的消纳成了一个能源电力领域亟待解决的新问题。

与此同时，电力体制改革正通过有序缩减发用电计划，开展发电企业与用户直接交易，逐步扩大市场化电量的比例，为进一步完善电力市场提供空间。

因此，从电网侧、用户侧和电源侧统筹规划，提升火电机组灵活性，加强机组调峰能力和消纳新能源入网是“十三五”能源战略的调整重点。

1.我国火电机组缺乏灵活性的潜在压力1.1能源与环境压力能源作为环境的组成部分，在能源开发和利用的整个生命周期中，从能源资源的开采、加工和运输到二次能源的生产发电以及电力的传输和分配直至能源的最终消费，各阶段都会对环境造成压力，引起局部的、区域性的、乃至全球性的环境问题。

火电灵活性改造应对新能源接入

支持新能源大规模接入
协调调度
1
提高火电机组灵活性,实现与可再生能源的高度协调配合。
削峰填谷
2
利用火电机组快速启停和负荷调节能力,对电网。
备用支撑
3
火电机组可快速响应电网需求变化,为新能源发
电提供可靠的备用支撑。
火电机组灵活性的提升,能够有效配合新能源发电的大规模接入,为电力系统运行提供必要的支撑。通过协调调度、削峰填谷以及备用支撑等多种方式,火电机组可以更好地满足电网对灵活性的需求,确保新能源发电的稳定接入和消纳。
增强电力系统供给保障
机组可靠性
1
提高机组机械和电气系统的可靠性,确保稳定供电。
调度灵活性
2
强化火电机组与可再生能源的协调配合,提高电网调度灵
活性。
安全供应
3
确保燃料供给稳定,提高应对极端天气等突发事
件的能力。
火电灵活性的提升不仅有助于新能源接入,还可以大幅增强电力系统的供给保障能力。通过提高机组可靠性、增强调度灵活性和确保安全供应,火电机组可以更好地支撑电网稳定运行,保障居民和工业用电需求。这有助于提高电力系统的抗风险能力,为社会经济发展提供坚实的能源支撑。
改善部件性能
对汽轮机、发电机等关键部件进行性能升级改造,提高转换效率,减少机械损耗。
优化运行状态
根据电网需求动态调整机组运行参数,保持在最佳工况下运行 ,发挥机组最高效率。
采用节能技术
利用先进的节能技术 ,如余热回收利用等, 进一步提升机组的整体能量利用效率。
提高机组可靠性
电气系统优化
火电机组灵活性改造的目标
1 提高启动停机速度
缩短机组从停机到并网发电的时间,提高调峰能力,支撑新能源大规模并网。

国家能源局综合司关于下达火电灵活性改造试点项目的通知

国家能源局综合司关于下达火电灵活性改造试点项目的通知文章属性•【制定机关】国家能源局•【公布日期】2016.06.28•【文号】国能综电力[2016]397号•【施行日期】2016.06.28•【效力等级】部门规范性文件•【时效性】现行有效•【主题分类】电力及电力工业正文国家能源局综合司关于下达火电灵活性改造试点项目的通知国能综电力[2016]397号黑龙江、吉林、辽宁、河北、内蒙古、广西、甘肃省（自治区）发展改革委（能源局），国家电网公司、南方电网公司，华能、大唐、华电、国电、国电投集团公司，神华集团、国投公司，铁法煤业，电力规划设计总院：为加快能源技术创新，挖掘燃煤机组调峰潜力，提升我国火电运行灵活性，全面提高系统调峰和新能源消纳能力，在各地方和发电集团报来建议试点项目基础上，经电规总院比选，综合考虑项目业主、所在地区、机组类型、机组容量等因素，确定丹东电厂等16个项目为提升火电灵活性改造试点项目（详见附件）。

请项目业主和有关省区加强试点项目组织协调和监督管理，确保项目实施进度、质量和改造效果。

电规总院要对项目单位积极提供技术支持，并具体负责验收总结工作。

项目实施过程中，有关重大问题及时向国家能源局电力司报告。

联系人：薄煜 68555070（电话） 68555073（传真）杨旸 68555068（电话）附件：提升火电灵活性改造试点项目清单国家能源局综合司2016年6月28日附件提升火电灵活性试点项目清单省份集团电厂名称装机容量（万千瓦）投产年份类型参数冷辽宁华能丹东电厂1、2号机组2×351998抽凝亚临界辽宁华电丹东金山热电厂1、2号机组2×302012抽凝亚临界辽宁国电大连庄河发电厂1、2号机组2×602007纯凝超临界辽宁国电投本溪发电公司1、2号机组新建工程2×352015开工2017投产抽凝超临界辽宁国电投东方发电公司1号机1×352005抽凝亚临界省份集团电厂名称装机容量（万千瓦）投产年份类型参数冷辽宁国电投燕山湖发电公司2号机组1×602011抽凝超临界辽宁铁法煤业调兵山煤矸石发电有限责任公司2×302009/2010抽凝亚临界吉林国电双辽发电厂1、2、3、4、5号机组2×33（1、2号）2×34（3、4号）1×66（5号）1994/1995/2000/2000/20151、4号抽凝，2、3、5号纯凝1、2、3、4号亚临界，5号超临界吉林国电投白城发电厂1、2号机组2×602010抽凝超临界黑龙江大唐哈尔滨第一热电厂1、2号机组2×302010抽凝亚临界省份集团电厂名称装机容量（万千瓦）投产年份类型参数冷甘肃国投靖远第二发电有限公司7、8号机组2×332006/2007纯凝亚临界内蒙古华能华能北方临河热电厂1、2号机组2×302006/2007抽凝亚临界内蒙古华电包头东华热电有限公司1、2号机组2×302005抽凝亚临界内蒙古神华国华内蒙古准格尔电厂4×332002/2007抽凝亚临界广西国投北海电厂1、2号机组2×322004/2005抽凝亚临界河北华电石家庄裕华热电厂1、2号机组2×302009抽凝亚临界。

火电企业应对灵活性改造的策略~国电集团

2016年平均弃风率17%，平均弃光率20%左右，其中三北地区的弃风占80%。
消纳已成为制约风电发展的关键因素。
1.开展火电灵活性的背景
国外发达国家增加新能源占比的主要措施
欧洲在风能、太阳能、生物能源、二氧化碳的捕获和储存等新能源领域技术发展成熟，通过开展火电灵活性吸纳更多的新能源。
2016年，欧洲可再生能源发电量占总发电量的比重达到了 30.2%，其中风电和太阳能发电合计占比13.2%。
我国政府对于低碳绿色发展做出多项重要承诺。 2030年化石能源消费的CO2排放达到峰值，并争取尽早实
现。 2020年非化石能源比重提升到15%,2030年达到20%。 2020年单位GDP二氧化碳排放量较2015年分别下降18% 。
巴黎协定
1.开展火电灵活性的背景
可再生能源的消纳收到限制
近年来，风电等新能源持续快速发展的同时，遭遇了严重的弃风、弃光问题。
5.火电灵活性的主要技术
3.氮氧化物的达标排放
在低负荷工况下，锅炉存在脱硝入口烟气温度低的现象，造成脱硝SCR反应器无法正常投入，影响锅炉氮氧化物达标排放，需要解决SCR反应器低负荷投用的问题。
省煤器给水旁路改造省煤器再循环改造省煤器分级改造烟气旁路改造
主要改造技术
5.火电灵活性的主要技术
3.东北区域火电灵活性相关政策
《东北电力调峰辅助服务市场运营规则（试行）》
火电厂有偿调峰基准
时期
火电厂类型
有偿调峰补偿基准
非供热期供热期
纯凝火电机组热电机组纯凝火电机组热电机组
负荷率50% 负荷率48% 负荷率48% 负荷率50%
3.东北区域火电灵活性相关政策
《东北电力调峰辅助服务市场运营规则（试行）》

火电机组灵活性改造可行性方案研究

火电机组灵活性改造可行性方案研究摘要：近年来由于火电行业发展形势面临的压力，由电网深调要求带来的低负荷稳燃、脱硝入口烟温低、催化剂活性不足、空预器堵塞加剧、长期深调后机组带负荷能力受限等一系列问题伴随机组深调而产生。

因此，为保证深调机组安全、经济稳定运行，基于深度调峰的火电机组灵活性调峰改造势在必行。

关键词：电网深调低负荷稳燃灵活性改造1概述近年来随着社会经济发展和居民生活水平的提高，河南省用电负荷峰谷差逐年扩大。

受新能源装机、外来电力、供热机组改造等因素影响，河南电网电力调峰越来越困难。

2020年1月，河南电力市场启动电力调峰辅助服务交易，在调峰市场开启期间，作为卖方的统调公用燃煤火电机组需减出力至有偿调峰基准（机组初始容量的50%）以下，超过基准的发电量与买方集中式风电和光伏机组共同承担调峰费用。

因此基于火电行业发展形势面临的压力，基于深度调峰的火电机组灵活性调峰改造势在必行。

2机组深度调峰面临的普遍问题锅炉侧主要面临深调低负荷稳燃、运行干湿态转换、脱硝入口烟温不足、长期深调带来的空预器堵塞等问题。

机侧面临低负荷运行不安全、辅汽及小机汽源切换、给水泵调节性能等问题。

控制侧主要面临保护定值优化、现有DCS控制系统的主要控制与保护回路逻辑进行深入的梳理和优化问题。

环保侧主要面临NOx 超标问题等3低负荷稳燃改造方案采用燃烧器浓淡分组的燃烧方式，进一步增强锅炉稳燃能力，实现锅炉燃用设计煤种最低稳燃负荷不高于35%BRL。

3.1方案概述煤粉经浓淡分离装置后，分离出的浓煤粉气流送至整个炉膛内的下半部分，形成浓煤粉燃烧区；分离出的淡煤粉气流送至炉膛内的上半部分，形成淡煤粉燃烧区。

在满足整台锅炉热负荷的前提下，增加浓煤粉区域的煤粉浓度，使下部燃烧器区域壁面热负荷较高，该区域燃烧温度能达到燃煤着火稳燃的要求，保证煤粉气流及时着火，锅炉不投油低负荷稳燃。

图1 带煤粉浓淡分离装置的燃烧系统示意图3.2稳燃效果本方案采用带煤粉浓淡分离装置的双进双出直吹式制粉系统，同时进行浓淡分组燃烧系统改造，保证浓煤粉气流及时着火，强化稳燃性能，保证燃尽、 NOx 排放、结渣、高温腐蚀等要求。