新能源结构下火电机组深度调峰技术浅谈
火电机组深度调峰控制技术探讨
火电机组深度调峰控制技术探讨摘要:近年来,随着新能源产业的持续壮大,风电和太阳能逐渐改变了目前电网格局,由于新能源的不稳定性,各高参数机组如何频繁高效地解决调频调峰问题、实现机炉间的协调控制、进一步提高调节负荷的深度成为各电厂的主要任务。
超临界机组的协调控制系统是将锅炉、汽机及辅机作为整体加以控制的多变量、强耦合、非线性的时变系统,目前传统且广泛的协调控制系统,在低负荷下容易出现煤水配比失衡,导致汽温汽压偏差过大,影响机组安全经济运行。
因此针对超临界机组深度调峰的安全性和经济性的问题,提出了一种基于多目标粒子群的协调优化控制方案,并在炼油化工企业#2机组进行应用,较好地适应了机组在低负荷下的运行工况,对同类型机组有较高的推广价值。
关键词:超临界机组;深度调峰;多目标粒子群;协调控制优化本文提出基于模糊指标函数的受限预测控制方法,但计算量大,过程复杂,且在目前的控制方法中还考虑安全性和经济性指标;针对协调控制系统中的锅炉主控、汽机主控和给水主控分别进行了分析和优化,相当于解耦进行控制;根据模糊控制的思想研究了自使用模糊PID控制器在机组协调控制系统中的应用,都是为PID控制器建立模糊规则表以提高其鲁棒性和智能性,但缺少了模糊规则表中参数量化的具体方法;提出一种基于仿人智能控制的协调系统优化方法,对协调系统控制参数的优化有较大提高,但未考虑到机组运行的经济性。
针对上述提到的问题,提出一种基于多目标粒子群的协调优化控制方案,首先对DCS中原有的协调控制系统结构进行优化,再利用多目标粒子群算法对其中参数进行寻优,得到最优的控制参数,最终可在考虑多种约束的同时提高机组运行的经济性,保证控制的快速性和准确性。
为提高电网消纳清洁能源的能力,火电机组的调峰宽度需要进一步提高,因此越来越多的超临界机组参与到深度调峰中,但在低负荷下机组的主蒸汽温度、压力等参数不稳定会对机组运行的安全性带来更大的风险,同时如何在低负荷运行时提高运行的经济性,也是超临界机组参与深度调峰的一个重要影响因素。
火电机组深度调峰的难点分析和运行优化建议
火电机组深度调峰的难点分析和运行优化建议摘要:由于特高压输送电量逐年增加、新能源占比逐渐加大,造成电网峰谷差加大,火电机组需成为电网调峰的重要力量。
但火电机组深度调峰普遍存在机组调峰能力不足、负荷响应速率较低、系统自动投入率低、人员手动操作量大等问题。
为深挖火电机组调峰能力,提高调峰安全性,本文就火电机组深度调峰难点进行分析,并提出运行优化建议。
关键词:火电机组;深度调峰;难点分析;运行优化建议一、难点分析1、机组不投油稳燃负荷高,不能满足调峰至30%需求某电力集团有30万等级以上机组70台,只有4台机组能达到调峰至30%额定负荷,剔除因供热制约未进行调峰运行的8台机组外,58台机组稳定调峰运行负荷不能满足调峰至30%额定负荷需求,占比82.8%。
其中32台机组需投油稳燃。
2、调峰期间自动投入率低某电力集团46台机组提出需对调峰负荷段的协调控制系统开展优化,以适应快速调峰的要求。
主要集中在以下六个方面:1)协调控制只能控制40%负荷以上工况;2)给水泵汽源自动切换;3)自动转态;4)减温水自动;5)给水泵自动切除、自动并泵;6)给水主、旁路自动切换。
3、深度调峰影响经济性梳理某电力集团70台煤电机组,截至目前参与深度调峰共52台煤电机组,其中百万机组11台,60万等级机组20台,30万等级机组21台。
依据这52台煤电机组参与深度调峰期间的DCS数据,计算机组的锅炉效率、汽轮机热耗率、厂用电率影响如下:(1)锅炉效率表1:50%调峰至40%额定负荷工况下锅炉效率变化表1为参考深度调峰的52台机组锅炉效率变化结果,百万机组从50%调峰到40%额定负荷,锅炉效率下降0.15~2.33%,平均下降1.02%。
60万机组从50%调峰到40%额定负荷,锅炉效率下降0.0~1.0%,平均下降0.39%。
30万机组从50%调峰到40%额定负荷,锅炉效率下降0.4~0.9%,平均下降0.48%。
(2)汽轮机热耗率表2:50%调峰至40%额定负荷工况下汽轮机热耗率变化表2为参考深度调峰的52台机组汽轮机热耗率变化结果,百万机组从50%调峰到40%额定负荷,汽轮机热耗率上升137~343kJ/kWh,平均上升213kJ/kWh;60万机组从50%调峰到40%额定负荷,汽轮机热耗率上升82~390kJ/kWh,平均上升256kJ/kWh;30万机组从50%调峰到40%额定负荷,汽轮机热耗率上升80~368kJ/kWh,平均上升198kJ/kWh。
火电机组功率快速调节及深度调峰技术分析
火电机组功率快速调节及深度调峰技术分析摘要:对于亚临界锅炉而言,其中的电站锅炉在制造过程中需要开展监督及检测工作,而为满足锅炉的供需要求,需要通过火电机组功率的快速调节来保证火电机组的运行效能,以控制发电质效,使该区域内的电力资源需求得到满足。
文章分析了火电机组功率快速调节及深度调峰技术的重要性,并提出了火电机组功率快速调节及深度调峰技术的应用措施。
关键词:火电机组;功率;快速调节;深度调峰技术引言为辅助亚临界锅炉的运维,应加强对火电机组功率方面的思考,利用煤炭来代替可燃物进行燃烧,使锅炉的热能需求能够得到满足,而采用深度调峰技术,可不受外界干扰因素的影响,让锅炉的功率不会发生调节不当的问题,增设发电机设备并实现能源的转换,促使电力能够进行持续性地输出,确保电力的并网质效有所提升。
一、火电机组功率快速调节及深度调峰技术的重要性对于亚临界锅炉而言,其在电蓄热的调峰领域内,会依靠三相电极,采用水资源完成高热阻的操作,促使设备的电导率能够提高,让锅炉中的水进行加热,放电并将其中的99%的电能进行转换,让其转变成热能,进而形成热水及蒸汽。
在此基础上,自“碳达峰”及“碳中和”目标提出后,电力企业当前的结构也进行了调整,使光伏发电的比重增加,提高了火电机组的实际占比。
因此,为衔接输电、发电、变电以及配电环节的各类工作内容,需将电力进行转换,增加绿色能源的应用,控制当前的调峰难度,运用电网调配的方式,补充风电中的不足,以创建出完整的电力网络,辅助亚临界锅炉的运维[1]。
例如:运用深度调峰技术,使电网中产生负荷变化能够被记录,使发电机组能够完成曲线的控制操作,使该部分的负荷率能够控制在30%-40%之间,以保证火电机组的顺利运行。
凭借锅炉与火电机组的接触,使机组能够提高自身的发电效率,强化在工作模式中的灵活性,促使火电机组能够满足电力供给需求[2]。
二、火电机组功率快速调节及深度调峰技术的应用措施(一)实行火电机组的DEB控制方案为实现对火电机组功率的调节,应重视其中的调峰能力,采用增强功率的方式,实行非线性的控制操作,也可运用模糊算法,实现对火电机组中具体负荷的计算,实时监测其中的压力变化值,以确认火电机组的特征。
火电机组深度调峰控制技术
火电机组深度调峰控制技术摘要:随着社会的发展以及时代的进步,我们国家近几年的经济水平有了很大程度的提升,在实际的发展过程当中人们对于社会当中各个行业的发展提出了更高的要求。
就电力行业的发展来说,其在近几年的发展当中取得了长足的进步。
但是电力市场需求量的进一步增加,让电力企业的电力生产以及电力传输受到了极大程度的冲击。
火电机组是现阶段电力系统当中的一个常见组成部分,而调峰控制技术是维护地电力生产以及安全运输的重要手段。
藉此,本文对调峰控制技术进行了简要的研究。
关键词:火电机组;深度调峰;控制技术1 引言随着我们国家经济的进一步发展,人民的生活水平有了很大程度的提升。
在现阶段的发展过程当中,我国电网装机容量逐渐增加,这在一定程度之上促进了我们国家的电网结构进一步改革。
第一产业用电量的逐渐降低与二三产业用电量的逐渐增加使得电网峰谷差进一步扩大。
基于此种现象,火电机组参与调峰工作成为了一种必然现象。
因此,对火电机组深度调峰控制技术的研究有着鲜明的现实意义。
2 国内外研究现状2.1国内研究现状随着我们国家额的电网峰谷差逐渐扩大,原有电力结构表现出的适应性问题受到了社会各界的广泛关注。
现阶段我们国家的蓄能电站所占全国的比例为2%。
与基本要求10%之间仍然相差较多。
就我们国家的华中电网来说,其面临的调峰形势十分严峻。
为了可以更好的解决现阶段额的调峰问题,华中电网提出通过建完善的电力系统来达到最终的目的。
目前东中部电网提出了建立风抽水电形式的调峰电源,以解决所面临的发展问题。
2.2国外研究现状现阶段全世界都在面临着同样的一个问题那就是资源短缺。
所以一系列的新型的可再生发电项目出现在了人们视野当中,但是新型电力生产为电网的调峰问题带来了新的挑战。
为了可以进一步解决这个问题,各个国家都做出了积极的应对。
例如日本的东京电力公司在实际的建设过程当中应用了超临界压力35万千瓦的机组。
法国作为一个核电大国,通过优化电站结构,建立抽水蓄能电站来解决调峰问题。
火电机组深度调峰存在问题分析
火电机组深度调峰存在问题分析摘要:随着我国“双碳”目标的进一步推进,风电、光伏建设如火如荼,火电机组逐渐沦为保供电源。
为满足电网公司能源结构优化的要求,火电机组深度调峰提上日程。
关键词:深度调峰;水动力差;脱硝效率低;空气预热器堵塞;烟气流场不畅;0引言随着我国碳达峰、碳中和目标的推进,电力系统清洁低碳转型的步伐进一步加快,火电装机和发电量占比不断降低,灵活调节能力要继续提升。
当前电力需求刚性增长、能源结构优化难度增大、国际形势变化都给电力行业带来新的挑战。
对于很多火电机组来说,机组深调将成为今后的常态,未来火电机组的一大部分收入将来源于调峰和辅助服务。
随着大量火电机组深调的推进,机组深调运行暴露的问题也越来越多。
1锅炉侧问题锅炉深度调峰存在问题突出表现在锅炉燃烧不稳、水冷壁水动力差、局部受热面超温、设备可靠性下降、烟道积灰、脱硝入口烟温低等。
1)锅炉燃烧不稳煤电机组在进行深度调峰时,锅炉总给煤量小,炉膛温度下降,燃烧状况恶化,燃烧稳定性变差。
受限于风机最低出力,为保证粉管最低风速(防止堵粉),低负荷下煤粉浓度下降,加剧了燃烧状况的恶化。
各大电厂为降低成本,入厂煤种杂,煤质掺烧导致燃烧着火特性差,加大了低负荷炉膛稳燃难度。
2)水冷壁水动力差当机组负荷低于30%额定工况时,锅炉水冷壁流量接近最低流量,水循环出现恶化,管内工质流量偏差增大,低负荷下二次风压较低,射流刚性差,致使烟气侧燃烧热负荷均匀性变差,水冷壁换热失去平衡,造成水冷壁局部超温或壁温偏差增大,热应力增加,导致水冷壁开裂。
尾部受热面通常不装壁温测点,无法监视壁温差,同样存在类似问题。
对于超超临界机组,深调还存在锅炉干、湿态转换问题。
通常机组在负荷30%左右锅炉干、湿态转换,当深调至额定负荷30%以下时,锅炉有可能转入湿态运行。
锅炉因频繁干、湿态转换,水冷壁应力将会增加,受热面使用寿命进一步缩短,爆管风险也会增加。
3)爆磨、风机喘振风险增加机组深调时,给煤量偏低,受最低一次风量限制,磨煤机煤粉浓度有所下降,进入爆炸浓度范围,显著增加了磨煤机的爆磨风险。
机组深度调峰浅谈
机组深度调峰浅谈近年来,我国电力的消费结构发生很大改变,用电日夜峰谷差逐步增大;同时光伏、风电、燃机等可再生能源发电装机规模越来越大,同时又存在难储存、容易波动特点,对火电灵活调峰的需求越大,深度调峰势在必行。
因此,国家推出了各种鼓励燃煤机组参与调峰的激励机制,各发电厂深挖机组的调峰能力,努力拓展燃煤机组的调峰范围,煤电机组深度调峰将是今后一段时间的必然趋势。
在机组深度调峰运行时,给机组运行的安全和稳定性带来严峻考验,也对各火电机组的性能和运行人员的操作水平提出了更高的标准与要求。
一、设备简介博贺电厂为2台1000MW超超临界压力燃煤发电机组,汽轮机型号为N1000-27/600/610(TC4F),型式是超超临界、一次中间再热、单轴、四缸四排汽、双背压、凝汽式汽轮机、采用八级回热抽汽。
锅炉型号为HG-2994/28.25-YM4,型式是超超临界参数、变压运行直流炉、单炉膛、一次中间再热、平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构、Π型锅炉,反向双切圆燃烧方式。
发电机为上海汽轮发电机有限公司引进德国西门子公司技术生产的THDF125/67型三相同步汽轮发电机。
发电机额定容量为1112MVA,额定输出功率为1000MW,最大连续输出容量1177.78MVA,功率因数为0.9,为汽轮机直接拖动的隐极式发电机。
二、影响机组深度调峰的主要因素1、制粉系统的影响机组运行的安全性、经济性与制粉系统正常运行密不可分,尤其在低负荷运行时,制粉系统稳定与否对机组的安全影响更大。
当制粉系统设备出现缺陷、煤质发生变化或者变差时,会致使制粉系统燃烧不稳,严重时出现出力受限、受热面积灰、结渣甚至发生灭火事件。
2、低负荷时燃烧稳定性影响燃烧稳定是机组深度调峰面临的主要问题。
机组在低负荷运行时,总煤量较少,一、二次风量随之减少,热风温度下降。
锅炉的含氧相对较多,另一方面由于汽化潜热增加,锅炉热负荷和烟温较低,燃烧稳定性差,容易灭火。
新型电力系统规划下的火力发电机组深度调峰技术研究
新型电力系统规划下的火力发电机组深度调峰技术研究摘要:当前我国主要电源结构是火电机组,调峰电源较少是导致电网调峰能力差的主要原因。
鉴于此情况,本文将针对火电机组深度调峰现状以及调峰技术开展研究,以此为问题解决以及机组优化奠定基础。
关键词:电力系统;火力发电;深度调峰引言在“双碳”背景下,建设低碳能源体系,减少能源损失,优化资源利用,成为电力企业发展的重要目标。
然而就目前而言,火力发电机组在运行过程中,依旧存在并网难、调峰较差等问题,亟须进行技术优化,突破基础调峰局限。
由此可见,围绕新型电力系统规划下火力发电机组深度调峰技术开展研究尤为关键。
一、当前火力发电组深度调峰现状近几年来我国积极开展深度调峰研究,其中蓄能电池以及热水蓄热、压缩空气等都是深化调峰质量的重要技术形式。
以我国华北电网为例,在深度调峰方面率先提出了强化风电,借助基础设施完成抽水蓄能,从而形成火电调峰电源的理念。
在具体运用的过程中,该区域借助之前关停的10*104~20*104KW机组开展了调峰工作,有效强化了风电使用效率。
总而言之,火力发电机组深度调峰已经成为相关行业长远发展,满足“双碳”目标的重要路径[1]。
二、新型电力系统规划下火力发电机组深度调峰技术形式分析(一)深度调峰主要问题与技术优化处理对策1.锅炉、汽轮机设备风险与技术对策现阶段我国火电机组主要是根据标准负荷进行前期规划设计,因此在后续深度调峰的过程中,经常难以满足实际需求。
根据现有研究来看影响深度调峰能力的主要因素主要便是锅炉。
一般来讲锅炉能否良好地适应低负荷运行需求是调峰能力出现波动的主要因素。
因此在后续优化的过程中,应该将技术创新作为工作核心,分析怎样能够在技术应用的过程中,确保资源燃烧的稳定性,使锅炉能够在20%超低负荷下正常运行。
结合现阶段来看,锅炉燃烧以及系统运行主要会受到煤炭材料质量的限制,由于煤矿资源品质不同,因此可调整的范围也存在差异,调节深度也呈现不同状态,要求技术人员在进行调峰的过程中,应该重点关注燃烧不稳定情况。
深度调峰时火电机组安全运行的相关问题分析
深度调峰时火电机组安全运行的相关问题分析摘要:近些年,随着我国电力行业的发展,由于特高压电流以及直流电的建设。
我国对于电网已经应用了清洁能源,电网结构也发生了较大的变化。
由于目前我国用电结构的改变,电网中峰谷差越来越大,火电机组也面临着严峻的考验,新的电网结构将对调整带来很大的压力。
特别是在电网的低负荷运行过程中,为了有效地保证能源的应用和特高压输电量。
因此,需要对火电机组调峰能力提出较高的要求,在这一背景下结合深度调峰过程中要保证火电机组的运行效率以及相关问题的处理,从而为电力行业的发展奠定良好的基础。
关键词:深度调峰;火电机组;安全运行引言随着我国经济新形势的发展,电网调峰的矛盾也会逐渐的加剧,调峰能力目前已经无法满足电网的使用要求,所以要深度的加强火电机组的调峰能力,保证机组用电的安全。
同时,每一个电力企业也需要加强火电机组安全运行问题的全面研究,保证火电机组的运行效率,提高内部锅炉设备的使用效果,避免锅炉设备出现燃烧不稳定以及风机失速的不良情况。
1深度调峰时火电机组安全运行现状1.1炉内受热面的安全问题在当前我国深度调峰的背景下,火电机组处于低负荷的燃烧运行状态下,这样会导致煤量的投入与能量的产生之间存在严重的不符。
影响到了热管道的受热,从而导致换热管道出现局部升温而造成锅炉内部过热的问题。
一但在这一状态下长时间的维持将会导致锅炉内部爆管问题的发生,同时锅炉内部长时间的低负荷运行状态,排烟温度也会逐步下降,这样会导致换热管道尾部出现低温腐蚀的情况。
针对于锅炉内部的质量而言,在低负荷运行状态下,蒸汽流量不高必然会造成汽水流程中管壁的流量存在很大的差别,从而出现换热不均匀的情况,造成局部的温度比较高引发爆管危害。
最后,在深度调峰的情况下,为了能够提高火电机组内部燃烧工作的稳定性,还需要对空气动力进行控制,否则就会因烟气流量低的问题,造成锅炉内部火焰的充满度下降,最终造成换气的烟气偏差较大。
另外,烟气的运输效率降低更容易导致烟道内部烟气的堆积,从而大量的积灰,引发火电机组锅炉受热面壁温度增加,最终造成超温的问题。
大规模新能源并网下火电机组深度调峰优化调度
大规模新能源并网下火电机组深度调峰优化调度摘要:目前,以风电发电技术为代表的新能源发电技术正在快速发展,其发电负荷有着强随机性,导致电网的消耗能力不强,从而导致新能源发电发展停滞。
为了进一步加大新能源大规模并网条件下火电机组的效率,需要实现火电机组深度调峰控制,以解决当前的问题。
关键词:新能源并网;火电机组;深度调峰引言截至2021年年底,中国并网风电3.3亿kW,并网光伏3.1亿kW。
新能源装机容量增加导致系统调峰需求越来越大,目前电网调峰电源仍以火电为主。
提高新能源消纳,火电机组须进行深度调峰改造。
深度调峰火电机组运行成本增加,但也提高了新能源的消纳,给电网带来了收益。
因此,如何平衡深度调峰运行成本与电网收益,研究新能源及火电机组深度调峰下的优化调度策略显得尤为必要。
目前,对于新能源和火电机组深度调峰下多能源互补联合调度研究较少,且大多忽略了提高新能源消纳所带来的收益。
文中对大规模新能源并网下火电机组深度调峰优化调度模型进行研究,以综合成本最低为目标,引入备用容量来应对风光荷的预测误差及突发事件;考虑油耗、机组寿命、环境等因素对深度调峰经济性的影响,分别从调峰深度、新能源消纳量、火电企业收益等方面对大规模新能源并网下火电机组深度调峰优化调度进行分析。
1现有的对于需求侧响应促进新能源消纳的研究主要分为两类1)面对电力市场中潜在的DR用户整体,根据常见的响应规律建立DR模型,在此基础上研究其对于新能源消纳的促进作用;2)对居民和商业用户需求侧响应促进新能源消纳的研究。
文献构建基于价格响应的居民混合能源系统的需求响应运行和风电的日前调度模型,加强风电消纳并降低居民用电成本。
文献针对居民用电,制定了主动式负荷需求响应策略,基于补偿促进居民改变自身用电量增强对于新能源的消纳。
文献从聚合商的角度建立了考虑供暖、通风和空调的DR模型,以平衡每小时风力发电量。
在上述研究中,需求侧响应资源较为分散,单位容量较小,需要根据调配结合成容量较大的需求侧响应资源参与电力市场的响应计划。
火电机组深度调峰技术研究
2 固பைடு நூலகம்蓄热技术
(1)固体电蓄热设备工作原理。高温固体电蓄热设备的
组成部分有很多,在实际应用中通过高温固体蓄热设备作用的 正常发挥,可以保障电发热体热量供应工作的正常进行。通过 电发热体可以将电能直接转变为热能,让蓄热体进对热能进行 有效吸收。蓄热体本身的温度系统在实际使用的过程当中,会 通过内部元器件作用的正常发挥自动断开相应的开关,停止向 电网提供电力。当遇到特殊情况时,可以利用热输出装置连接 蓄热体以及热交换器。通过换热交换器作用的正常发挥,把热 能进一步转变为热风热水等等满足人们的实际使用要求[3]。
1 电极式热水炉概述
1.1 热水锅炉工作模式 所谓的电极式热水锅炉实际上指的就是直热式锅炉。在其 实际应用的过程当中根据不同的划分规则可以将其进一步划分 为电极热水锅炉以及电极蒸汽锅炉。就我国当前的实际情况而 言,由于各类因素的影响在电蓄热调峰领域当中应用的几乎全 为电极热水锅炉。该锅炉在实际使用中所采用的具体原理如下 所示:首先,通过三相电机作用的正常发挥,借助于水资源在 实际流动中所表现出来的高热阻性质,想方设法在电阻设备内 部增加一些电导率。使得炉中水加热放电,从而进一步将99% 的电能转化为热能的形式,同时还可以生成大量的蒸汽以及热 水。为了保证这套锅炉系统能够满足人们的实际使用需求,设 计人员为其添加了循环水泵、电极锅炉、换热器、补水定压装 置等等。通过这些装置作用的正常发挥可以使系统当中热水产 生的一系列热能向热网完成相应的输送活动。当供热工作完毕 之后,还可以使热水进一步返回到锅炉当中进行二次吸热。 就一般情况而言,电极热水锅炉在实际工作中相应的功率 可以在0.5%~100%之间进行自发调节。当锅炉的实际功率处于 5%~100%的时候,还可以对其无级调节。在火电机组正式运行 的过程当中,独立设置电极锅炉系统可以全方位利用设备所产 生的电力能源实现热能的转化工作。除此之外由于该套锅炉在 实际应用中所具有的一系列优势,可以和热水罐相互结合,一 同为储存热能提供强有力的支持。 该系统在实际应用中所需要的占地面积非常小,而且需要 投入的资金量也非常低。该套系统的有效应用完全可以满足电 网深度调峰调度工作的实际与需求。由于换热功率相对而言比 较大,同时基于该系统采用了蓄热的方式。因此在对机组进行 调峰时,相应的使用时长以及功率不会受到其他条件的束缚。 这样可以使该机组调峰潜力充分地发挥出来[1]。 1.2 电极锅炉特点 对于电极锅炉而言,在其实际应用的过程当中适合在电压 为6~20kV的范围内使用。由于该项特点,该电极锅炉可以应用 在一些电压不是十分稳定的电网系统当中。电极式锅炉系统在 实际应用中有以下几个方面的优势:首先,电极锅炉的生产效 率非常高,大部分锅炉都达到了99%以上。同时其本身的体积 较少,可以节约我国有限的土地资源。其次,在锅炉使用的过 程当中,可以直接利用10kV高压电对其进行直接供电。这种供 电方式可以进一步降低对变压器的投资额度。再次在实际运行 的过程当中,其安全性能以及稳定性能非常高。没有蒸汽换热 环节,无须对锅炉进行排污处理。最后,通过锅炉作用的正常 发挥可以全方位调节电网峰谷的差值,进一步减小电网在白天 所需要承担的负荷,充分利用电网在夜间的低谷电[2]。
火电厂机组深度调峰研究
火电厂机组深度调峰研究摘要:随着我国经济、能源和环保形势的发展,新能源的大规模投运造成电网电能过剩及调峰矛盾日益突出。
为解决这些问题,国家出台了鼓励火电厂开展灵活性改造的若干政策,各地方政府根据各自区域的实际情况也出台了火电机组深度调峰阶梯电价政策。
文章以我厂2号机组深度调峰探索为例,对火电机组灵活性试验过程和结果进行了分析。
关键字:火电厂;深度调峰;试验引言电力是我国能源行业的重要组成部分,电能消耗及其质量是经济社会发展和国民生活质量提高的重要标志。
经过多年的发展,我国已经成为世界上第一大电力生产国。
截至2018年底,全国全口径发电装机容量达19.0亿千瓦,其中,水电、核电、风电等可再生能源在电力总装机比重上升到近40%,火电占比逐步下降至60%,且差距仍在进一步缩小。
山西作为传统能源大省,火电装机占比一度非常高,近几年随着新能源发电的兴起,火电机组的生存空间进一步压缩,机组利用小时数及负荷率逐年下降,且山西火电机组大部分为供热机组,如何满足冬季供热期机组供热能力及调峰能力成为棘手的问题。
1、政策解读近几年,为鼓励火电机组开展灵活性改造,国家发改委和国家能源局联合下发的《关于提升电力系统调节能力的指导意见》(发改能源〔2018〕364号)、《关于印发可再生能源调峰机组优先发电试行办法的通知》(发改运行〔2016〕1558号),文件要求“热电联产机组最小技术出力达到40%~50%额定容量”,山西省能监办出台了《关于调整山西电网有偿调峰补偿标准有关事项的通知》(晋监能市场〔2017〕155号)等配套文件,要求在网机组实现深度调峰、提高机组运行灵活性。
据2017年山西省能监办下发的155号文,非供热期,机组实际出力在40%-50%额定负荷区间时,每MWH补偿200元,在30%-40%额定负荷区间时,每MWH补偿300元,在30%额定负荷以下区间时,每MWH补偿500元。
供热期,机组实际出力在核定负荷下限至核定负荷下限下5%额定负荷区间时,每MWH补偿300元,在核定负荷下限下5%额定负荷至核定负荷下限下10%额定负荷区间时,每MWH补偿500元,在核定负荷下限下10%额定负荷以下区间时,每MWH补偿700元。
火电厂燃煤机组深度调峰技术探究
火电厂燃煤机组深度调峰技术探究摘要:近些年来,我国的经济发展迅速,人民的生活水平也不断提高,对电力的需求量也越来越大。
在这种背景下,电厂的机组数量和规模都有了很大的提升,但是,在机组的运行过程中,由于各种因素的影响,使得调峰的效果并不理想。
所以,我们要根据实际的情况来进行分析,并且要结合电厂的具体的工况,来选择合适的调峰方式。
本文以某火电厂为研究对象,通过对其的介绍,以及对机组参数的计算,从而得到该机组的最佳改造方案。
并在此基础上,提出了一些建议,希望能够给相关人员带来一定的参考。
关键词:火电厂;深度调峰;模型;仿真在火电厂的锅炉调峰过程中,机组调峰的目的是为了使机组的运行效率得到提高,从而达到节能减排的效果。
目前,我国的燃煤电厂大多采用的都是低能耗的方式,而这种方法的缺点就是不能有效地控制机组的负荷,而且也会对环境产生一定的污染。
在实际的操作中,如果要想实现对低能耗的调峰,那么就要从电厂的角度出发,根据不同的工况来进行调节,这样才能更好的保证低能耗的电厂的发电质量。
所以,我们可以通过对其调整的手段来确保整个系统的经济性和安全性。
本文以某电厂为研究对象,通过对现有的调峰技术进行分析,结合目前火电厂的实际情况对该电厂的改造方案做出了一定的改进,并对该电厂的减排效果做了详细的计算,从而达到减少减排的目的。
本文提出了一种新的深度调峰的思路,即在原来的降压的基础上,增加一个低阻抗的补偿装置使得其工作的稳定性和可靠性得以提高,同时,也能保证机组的安全。
一、基于改进的火电厂深度调峰模型在火电厂中,锅炉的负荷是由电工和汽轮机的转速决定的,而汽轮机组的功率也受其影响。
所以为了保证机组的经济运行,就必须对其调峰方式进行优化。
在实际的调峰过程中,由于电工的工作状态与汽轮机组的性能参数有着密切的联系,因此,对电工的调整也会受到一定的限制。
如果电厂的电工的调节量过大,就会使蒸汽流量的变化增大,导致给水压力的下降,从而使给水的不均匀性增加,最终造成低效的结果。
深度调峰需求下火电机组运行的挑战及对策分析
深度调峰需求下火电机组运行的挑战及对策分析摘要:现阶段在我国可持续发展理念的影响下,各种可再生能源已经进入了规模化开发、利用阶段,并且我国的发电结构也在逐渐向着多能源互补的方向转变,这对于火电行业的稳步发展同样会带来严重的挑战。
在我国新能源持续变化的影响下,新能源发电所占据的比例也在不断提高,正因如此火电机组必须要在未来发展的过程中发挥深度调峰调频的作用。
本文基于深度调峰需求下的火电机组调峰运行方式以及火电机组运行过程中的各种挑战分析,提出了火电机组在深度调峰需求下的平稳运行策略。
关键词:深度调峰;火电机组;运行1、深度调峰需求下的火电机组调调峰运行方式分析火电产业在未来的发展过程中,通常都需要与新能源发电进行并网处理。
为了更好地满足这一需求,火电机组需要在负荷上具备灵活变化的能力。
火电机组在参与深度调控的过程中和常规性质电网调峰不同的是,在低于50%额定功率以下的情况下,机组依旧需要维持稳定的运行状态[1]。
这种情况下的机组运行变得更为复杂,且技术参数方面的要求也有所提升。
火电机组在参与到电网调峰指令调度的过程中,负荷变化的速度相对较快,需要在全面深入研究机组运行状况的前提下,针对低负荷状态下对机组运行产生影响的各种因素全面掌控,保证火电机组运行安全的同时降低各种负荷数值。
通常而言,在火电机组在定压运行的过程中,锅炉的主汽参数并不会出现变化,但在负荷指令出现改变的时候,可以借助汽机汽门开度的调节,将负荷的大小进行调整。
这一负荷数值的改变可以借助定压的方式进行,能够在降低各种高温部件温度变化的情况下缩减设备在运转过程中的热形变程度,适当延长火电机组的使用寿命。
在火电机组滑压运行的过程中,因为锅炉的主汽参数会出现变化,但汽门的开度却始终维持恒定,这种方式能够有效降低给水泵的功耗。
但在负荷降低到一定程度的情况下,主汽压力和循环热效率的循环之间的正相关关系将会变得十分明显,直接影响到火电机组运行的经济性。
火电厂燃煤机组深度调峰技术分析
火电厂燃煤机组深度调峰技术分析摘要:目前在我国电力系统中,常规火力发电依然占有较高的比例,当电力系统中不确定性电源占比较高时,常规的火电机组需要进行深度调峰,以满足系统内的功率实时平衡和系统的安全稳定运行。
深度调峰即火电机组在电网调度指令下运行出力在50% 以下甚至更低的水平,这样的运行状态对火电机组具有较大的影响,会折损火电机组的运行寿命,并且也不利于火电机组的安全经济运行。
本文详细分析了火电厂燃煤机组深度调峰技术,在实际中具有较强的实际应用价值。
关键词:燃煤机组;深度调峰;精细化运行由于风电、光伏发电的随机性、间歇性较强,其大规模并网给电网的安全稳定运行带来了负面影响。
为提高可再生能源的消纳能力,承担着全国70%以上发电量的火电机组须承担电网的调峰任务。
提高燃煤机组深度调峰能力主要包括两个方面:1)锅炉精细化运行调整;2)提高机组主辅机及其环保装置在低负荷下的设备适应性。
本文将就燃煤机组深度调峰的主要技术进行论述,为即将开展火电灵活性改造的机组提供改造思路。
1锅炉精细化运行调整当前300 MW 以上新投产烟煤机组的设计不投油稳燃负荷为 35%额定负荷左右,但实际运行时最低稳燃负荷仅为 50%额定负荷左右。
可见,大部分锅炉的低负荷稳燃能力值得挖掘。
锅炉精细化运行调整旨在在现有煤质和设备条件下挖掘锅炉的低负荷稳燃能力,其包括以下方面。
1.1粉管一次风速大小及其偏差调整研究发现随着煤阶的增加,最低着火温度对应的煤粉浓度逐步增加,如烟煤的最佳煤粉浓度约为 0.5 kg/kg,贫煤、无烟煤为 1.0 kg/kg 以上。
然而,大部分锅炉实际运行过程中,粉管内平均煤粉浓度仅为 0.3~0.4 kg/kg。
因此,应先将各粉管一次风速偏差调平,在确保不堵管的前提下,适当降低一次风速,增加粉管内煤粉浓度。
1.2煤粉细度调整随着煤粉细度的降低,煤粉颗粒的比表面积增加,煤的表观活化能大大降低,有利于挥发分的析出和颗粒的非均相着火。
火力发电机组深度调峰技术研究
火力发电机组深度调峰技术研究摘要:目前,随着我国工业建设以及经济建设的速度不断加快,人们在日常生产生活中对于电力能源的需求量也在不断增加,但是在国家双碳减排的大背景下,新能源发电占比持续增长,火电在节假日及新能源发电突增的情况下,火电机组的深度调峰能力提出了新的要求。
在节能减排的发展号召下,火力发电的环保性问题同时也备受社会各界的关注,但是火力发电仍然是我国电力行业中的中坚力量,是我国电力事业发展过程中最为关键的构成部分。
尤其是在当前安全生产的环境背景下,对于一些容量较大的发电机组在超过安全负荷下进行深度调峰的过程中,也存在较大的安全风险问题。
因此,如何能够采用科学且合理的操作手段,有效地降低火力发电机组深度调峰工作中所面临的安全风险问题,更成为了保障火力发电机组平稳运行的关键切入点。
本文主要以某火力发电厂引入的超临界发电机组为例,分析了目前火力发电机组深度调峰过程中所面临的各类型问题,并且就解决深度调峰问题的有效对策进行了探讨,希望能够为确保火力发电机组的平稳运行提供参考意见。
关键词:火力发电机组;深度调峰技术;应用引言随着人民物质生活水平的持续提升,人们在日常生活中对于电力能源的需求量以及供应稳定性的要求更加严格。
可以说,电力事业是国民经济生产和发展的基础条件,近年来,国家也加大了对于电力行业的投资以及相关技术的研究力度,但是随着不同行业的用电量增加的速度不断加快,电网运行过程中的峰谷差异性也呈现出了逐年攀升的趋势,这也让电网调度工作成为了备受社会各界所关注的热点话题。
而火力发电作为我国电力事业中最为关键的构成部分,其针对大型火力发电机组的深度调峰工作,更是关系到了电网的调度性能。
目前,深度调峰技术的应用已经不仅成为了电网调度的实际需求,更是火力发电厂在市场竞争中增强自身软实力的前提条件。
1火力发电机组概况我国某火力发电厂引入了两台1000MW的超临界机组锅炉,该锅炉为国产的超临界锅炉,锅炉内部采用的是单炉膛的形式,整体结构为钢架悬吊式结构,采用的是w型的燃烧方式,燃烧设备在下炉膛出口区域。
浅谈600MW火电机组深度调峰的措施
浅谈600MW火电机组深度调峰的措施摘要:近年来,随着国家对风电、光伏等绿色能源的重视程度的不断升级,新能源接入的增加及电网弃风电现象日益增加,为了电网的稳定运行,增加火电厂的深度调峰能力,正成为一种新常态。
火电机组相比于可再生能源发电具有较强的可操作性。
为了保证可再生能源的应用以及其发电能力不受限制,燃煤电厂的深度调峰势在必行。
关键词:火电厂深度调峰安全运行一、概况贵州某电厂4×600MW火电机组SG-2028/17.5-M916型锅炉是上海锅炉厂有限公司引进美国CE公司技术并在总结了贫煤锅炉的设计、制造和运行的基础上进行优化设计和制造,为亚临界压力、中间一次再热、控制循环汽包锅炉,单炉膛、平衡通风、固态排渣、全钢架悬吊结构、∏型露天布置。
锅炉燃烧采用中速磨冷一次风正压直吹式制粉系统,直流燃烧器四角布置,切向燃烧方式,配六台ZGM-113N型中速磨煤机,五台磨煤机运行(一台备用)可带MCR负荷。
汽轮机采用了上海汽轮机有限公司设计制造的N600-16.7/538/538型亚临界、一次中间再热、单轴、三缸四排汽、反动凝汽式汽轮机。
发电机采用上海汽轮发电机有限公司生产的二极三相隐极式同步发电机,其型号为QFSN-600-2型汽轮发电机,采用水--氢--氢冷却方式。
机组在设计阶段基本均未考虑深度调峰工况,导致运行过程中调峰能力比较差。
此外,深度调峰和快速升降负荷时的运行工况严重偏离设计工况,深度调峰常态化以后,大量设备运行在非正常工况,对机组安全性、环保性及经济性的影响比较大。
二、调峰前准备工作2.1要实时掌握电网形势,积极与调度协调沟通,了解其它厂机组的调峰情况,尽量减少深度调峰的次数和时间。
遇有深度调峰要根据总调调度令及电网情况,提前做好机组深度调峰准备工作。
2.2加强和输煤专业联系,确保上煤方式准确,避免向煤仓上挥发分低的煤种,尽量选择挥发分较高的煤种,保证A、B磨为高热值煤。
2.3调峰前选择邻近的两台或三台磨煤机运行,避免隔层燃烧。
新能源大规模并网条件下火电机组深度调峰控制策略优化
新能源大规模并网条件下火电机组深度调峰控制策略优化摘要:机组深度调峰经验为基础,在保证机组安全、环保运行的前提下,进一步探索机组深度调峰减负荷操作方法,优化、固化操作流程,提高变负荷速率,满足调度爬坡率需求,提高盈利能力。
本文对新能源大规模并网条件下火电机组深度调峰控制策略优化进行分析,以供参考。
关键词:新能源并网;火电机组;深度调峰引言近几年,随着我国用电结构与发电机构不断变化,电网调峰问题也逐渐凸显。
由于我国多数电网的电源机构主要运用火电,加上水电比重较小,清洁能源的快速发展,电网的调峰问题越来越严峻。
本文以某电厂350MW供热机组为例,从控制与保护等方面阐述深度调峰过程中先进控制策略在其中的应用情况,确定机组负荷调节深度与深度调峰方式,这对火电厂发展而言具有极大的帮助作用。
1机组深度调峰灵活性技改方案及运行方式1.1深度调峰灵活性系统技改方案在双路低旁减温减压器后 D820×9 管道后各接出一根 D720×11 支管,接至热网加热蒸汽母管。
低旁管道至凝汽器入口管道加装电动蝶阀,当低旁启动供汽后,该阀门关闭,防止旁路蒸汽进入凝汽器。
当机组深度调峰降至 30%THA 负荷时,正常采暖抽汽量 120t/h,可提供供热负荷 78MW,设计热负荷232MW,剩余 154MW 热负荷由低压旁路蒸汽提供,此时核算需要低压旁路蒸汽 253t/h,供热蒸汽管道:材质 Q235A,壁厚 10mm,钢管质量符合GB/T9711。
1.3调整供暖系统用汽运行方式冬季极寒天气、环境温度较低、机组深度调峰期间,机组中压缸排汽作为供热所需抽汽量将不能满足供暖首站用汽需求,提高供暖质量,关闭 2、3 号电动阀门,逐步开起低压旁路和1 号电动阀门,根据需求蒸汽量调整好两个低旁阀与1 号阀门的开度,同时兼顾主机串轴、推力瓦温度、主机轴振、锅炉燃烧系统等参数变化的监视。
2大规模新能源并网仿真模型风电场模型,电网新能源具有大规模汇集、集中并网、远距离输送的特性,就地消纳水平较低。
浅谈火电机组如何实现深度调峰及安全稳定运行
浅谈火电机组如何实现深度调峰及安全稳定运行发表时间:2019-02-13T09:49:57.000Z 来源:《电力设备》2018年第25期作者:冯登贵[导读] 摘要:提升火电机组灵活性运行能力和精细化调整,挖掘其深度调峰潜力,不仅是解决当前新能源消纳困境的有效途径,同时亦是延续火电企业生命周期,实现电力绿色转型的必要选择。
(身份证号:63212619770928xxxx;青海黄河上游水电开发有限责任公司西宁发电分公司青海省西宁市 810000)摘要:提升火电机组灵活性运行能力和精细化调整,挖掘其深度调峰潜力,不仅是解决当前新能源消纳困境的有效途径,同时亦是延续火电企业生命周期,实现电力绿色转型的必要选择。
关键词:火电机组;可再生能源;灵活性改造1引言近年以来,随着电力需求增速放缓,电网装机容量迅速增长,尤其可再生能源发展快速,使电网高峰与低谷负荷的峰谷差有时候最多甚至超过一倍多,给电网的调度带来了极大的困难。
按照国家节能调度的原则下,火电厂成为电网调峰的主力即承受着巨大的调峰压力。
火电企业为了增强市场竞争力,要面临机组深度调峰和负荷相应速率所带来的经济性、安全性及环保等技术问题,因此,火电机组灵活性改造是当前电源供给侧改革的有效途径,也是提高企业生命周期的必要选择,同时,通过不断地探索、摸索,作者总结出了一套大型燃煤机组深度调峰的经验,既避免了深度调峰过程中的大量投油造成经济性急剧下降,又保证了省网调峰任务的顺利完成。
2我国火电机组灵活性改造试点工作及相关鼓励政策2016年6月,国家能源局委托电力规划设计总院牵头研究制定我国火电机组灵活性升级改造技术路线,开展国内火电机组灵活性改造示范试点工作,其选取了可再生能源消纳问题较为突出地区,主要分布于弃风弃光较为严重的东三省、内蒙古、河北、广西等省份;试点项目以3O0、6O0MW机组为主,共涉及44台机组,约1818万kW。
深度调峰机组的发电鼓励政策也顺应而生。
火电机组的功率快速调节和深度调峰技术
火电机组的功率快速调节和深度调峰技术论文首先根据甘肃电网的特点,深入研究大规模新能源接入后对系统调频、调峰能力产生的影响,并通过分析风电的反调峰特性,以及并网水、火电机组应对电网峰谷变化的能力,对系统调峰能力与常规电源,尤其是火电机组的开机方式之间的关系进行分析研究。
然后,针对目前火电机组的常规控制策略,剖析影响机组功率快速响应能力和深度调峰的要素,并设计一套配置双进双出磨煤机的锅炉入炉煤量实时计算表征方法,解决锅炉入炉煤量难以准确计量和表征的问题,克服因风量测量不准确及容量风门线性差等因素产生的较大误差,并实现了磨煤机启动、停止及正常运行等工况下燃料量的全程精确控制,为此类机组协调控制的精确控制提供基础。
在此基础上,依据现有的机炉直接能量平衡(DEB)控制方案,引入先进的控制思想,提出了基于非线性PID控制与模糊规则控制的机炉DEB协调控制系统优化控制方案,并设计了考虑变负荷速率、变负荷宽度、不同负荷段等多因素的变负荷智能加速信号,完善、优化机组AGC控制、协调控制策略,以提高机组快速调节和调峰深度能力,并在典型机组开展了试验验证。
经过对试验数据进行对比分析发现,在保证机组各控制指标安全、稳定的基础上,火电机组的负荷响应速度和负荷变化范围有了明显的提升,示范效果明显。
最后,通过对火电机组目前采用的一次调频常规控制方案进行设计优化,加入主汽压力修正、负荷段修正、阀门流量特性修正、单/顺阀修正等控制策略,并付诸实践,实践效果表明,该方案能够有效削弱由于主汽压力波动、机组阀门流量特性及重叠度差等因素对一次调频动作性能的影响。
综上所述,通过该课题的研究分析及现场的实施应用,实现火电机组对电网负荷变化的快速响应及深度调
峰的要求,对甘肃电网的安全、平稳运行具有实际意义。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
新能源结构下火电机组深度调峰技术浅谈
摘要:近年来,随着国家政策的大力扶持、以及新疆地区得天独厚的能源储备,新疆地区火电机组装机容量快速攀升。
在此背景下,自治区研究酝酿出台电力辅
助市场规则,各发电企业纷纷尝试深度调峰下限。
本文从实际案例中简述了深度
调峰技术,以及影响深度调峰技术的几个因素。
关键词:深度调峰;火电;脱销;低负荷
1 概述
近年来,新疆电网电源装机容量快速攀升,2016年新疆电网电源装机总规模
突破7692万千瓦,然而电网可调节电源容量为2531万千瓦。
其中,承担调峰主
力的公用火电厂容量为2271万千瓦,公用水电容量260万千瓦。
省调可调节电
源占比仅为32.91%。
电网调峰容量少,维持电网稳定运行的压力巨大。
2 火电厂深度调峰试验情况
目前新疆电网在快速发展的同时,也日益凸显了一些问题。
电源与电网发展
不协调、跨省消纳壁垒严重、市场和政策机制不健全等问题日益突出。
电网公司
为进一步促进发掘火电厂调峰能力,于2017年初,新疆针对《新疆电力辅助服
务市场运营规则》进行了征求意见,文中初步计划,公用火电机组有偿调峰基准
点基本在45%~50%之间。
在此背景下,华电新疆发电有限公司乌鲁木齐热电厂
近期开展了超低负荷稳燃试验,以探求深度调峰潜力。
2.1超低负荷试验情况
试验于2017年3月28日进行,以火焰检测信号稳定,不触发机组保护动作;脱硝入口温度280℃以上,维持脱硝设备正常工作;炉膛温度保持在850℃以上,保证炉内稳定燃烧,为三条判定机组稳燃低负荷的核心依据。
2号机组负荷从150MW降至100MW(30.3%额定负荷),机组运行各项参数平稳,炉膛火焰检测信号良好,实测脱硝入口温度305℃,实测炉膛温度1100℃。
保持100MW负荷稳定运行3小时,此时出现锅炉排渣量大,为了避免排渣设备
过载引起设备故障,决定终止试验升负荷,同时机组消缺整顿。
次日继续试验,
采用滑压运行方式缓慢降负荷,降至90MW负荷。
此时机组各项运行参数平稳,
4号磨煤机1号角火焰检测信号出现闪动,但总体稳定,脱硝入口温度降至
295.5℃,NOx排放浓度65.9mg/m3,实测炉膛温度1050℃。
图1 实验中DCS画面
采用滑压运行的方式继续缓慢降负荷,负荷降至80MW时机组主蒸汽温度537.5℃,主蒸汽压力10.48MPa,4号磨1号角、3号角火焰检测信号出现闪动,
但总体稳定,脱硝入口温度降至294.4℃,总排口NOx排放浓度73.4mg/m3,实
测炉膛温度1000℃,80MW(24%BMCR)为此次试验确定的最低断油稳燃负荷。
3影响火电机组参与深度调峰安全性和经济性的主要因素
3.1燃烧稳定性
机组深度调峰(DPR)时,锅炉处于超低负荷运行工况,炉膛热强度较弱,
其适应工况变动的能力也较弱。
所以,锅炉低负荷运行时应选择主力磨煤机运行
方式,应保证较高的二次风箱和炉膛差压,提高着火的稳定性。
但断油超低负荷
运行时、降负荷速率较慢,需根据运行参数判断,未必能快速响应调峰需求。
同时,若机组长期低负荷运行、快速响应调峰指令,对机组燃烧经济性,及机组运
行寿命具有一定的影响。
3.2污染物排放
目前火电机组使用的大部分脱销反应装置都使用SCR技术(选择性催化还原
技术),目前最常见的商用脱硝催化剂为V2O5,此类催化剂最佳活性温度区间
为280℃至420℃。
根据前期试验数据,温度低于280℃时脱硝反应效率将低于90%,反应效率的下降时DCS系统会自动提高喷氨量,这将产生脱硝催化剂不可
逆性的堵灰,甚至催化剂失活,以及后续烟道空预器的硝酸盐、硫酸盐堵灰等一
连串恶性循环。
脱硝装置入口烟气温度将是深度调峰过程中最值得关注的一个参数,同时也是限制深度调峰下限的一个重要指标。
目前,国内已有成熟的脱硝旁
路改造等脱硝宽负荷运行技术改造路线,已成为火电灵活性改造项目的重要组成
部分。
3.3水动力工况安全性
锅炉快速变负荷过程中,水冷壁各循环管路热偏差过大导致水循环流速降低,出现水循环停滞或倒流的情况。
以国产200MW机组的水循环试验研究为例,
在50%P下,水循环状态良好;在40%P下,水循环流速出现波动,但并未超过
循环流速的临界值;在30%P下,水循环流速已低于临界值,此时已无法保证水
动力工况的安全性。
3.4 供暖期间火电机组调峰能力的不足
新疆位于西北地区,因环境气候原因,冬季漫长且寒冷,供暖期长达6个月
左右,供暖期间大部分热电厂都要承担供暖任务,这时,无法承担更多调峰任务,冬季供暖期调峰裕量进一步被压缩。
目前大型电采暖设备在建数量众多、以某
350MW热电厂为例,目前在建一台300MW电锅炉、以电储热的形式可释放出50%调峰负荷。
4 总结
新疆地区火电机组及新能源机组装机容量的不断攀升保障了电网应对大负荷
用电的安全。
以目前深度调峰技术能够做到30%设计出力已是技术能力极限,低
于30%机组出力的深度调峰可能会带来严重的设备寿命折损等不良影响。
在冬季,常规供暖热电机组由于以热定电的特性,进一步压缩了调峰空间,其余调峰电站
甚至自备电厂实现深度调峰技术就显得尤为重要,配合以电锅炉等具有以电储热
的项目可以进一步释放出一定的调峰能力。
参考文献:
[1]林俐,邹兰青,周鹏,田欣雨.规模风电并网条件下火电机组深度调峰的多
角度经济性分析[J].电力系统及自动化,2017,41(7):21-26.
[2]齐建军,廉俊芳,赵志宏.600MW火电机组深度调峰能力探讨与经济安全
性分析[J].内蒙古电力技术,2013,31(4):51-53.
[3]李春山,李志国。
节能发电调度模式下东北电网运行存在的问题及建议[J].
电网技术,2008,32(1):14-16
[4]姚金雄,张世强。
基于调峰能力分析的电网风电接纳能力研究[J].电网与清
洁能力,2010,26(7):25-28
[5]谢俊,白兴忠。
水电/火电机组调峰能力的评估与激励[J】。
浙江大学学报,2009,43(11):2079-2084.。