西门子高压变频器功率单元旁路改造的研究与探索

介绍了高压变频器结构及工作原理,分析了功率单元在高压变频器中的重要作用,对功率单元的各种旁路技术进行了对比,对高压变频器的功率单元进行自动旁路功能升级为带中性点漂移技术的快速自动旁路技术后,将极大地提高变频器运行的可靠性,减少了变频器功率单元故障后的维修时间,保证了生产系统的顺行。

脱硫机组旁路挡板的安全保护措施

旁路挡板是连接主机组和脱硫装置的关键设备。介绍脱硫装置和旁路挡板对机组运行的影响,从旁路挡板设备,安全措施设计,现场施工、调试和运行维护等环节和阶段,分析典型电厂所应采取的技术、管理措施,包括旁路挡板快开逻辑设计、机械锁定、DCS代码下载、脱硫与主机组联调、定期快开等。并以宁海发电厂4×600 MW脱硫装置为例,说明通过实施有效措施,脱硫旁路挡板具备全部关闭的条件,也应该全部关闭,不会影响主机组运行的安全,从而为实现SO2控制提供切实的保证。

汽轮机低压缸旁路供热的电出力调节能力分析

为了分析低压缸旁路供热对热电联产机组电出力调节能力的影响,建立了热电联产机组热力系统计算模型和电出力调节能力数学模型,并将计算结果与几种典型热电解耦方案进行比较。结果表明,热电联产机组进行低压缸旁路供热改造后,最大供热能力提升了69.88%,额定供热工况下机组的电出力调节能力提升了42.42%。同一供热负荷下,低压缸旁路供热方案的电出力调节能力高于蓄热罐和电锅炉方案,低于高低压旁路供热方案,但是低压缸旁路供热方案投资成本低、系统简单,不仅可以实现能量梯级利用甚至可以不产生冷源损失,具有更高的实际应用价值。

含两级旁路供热机组安全区计算

“以热定电”的刚性耦合特性是限制供热机组深度调峰能力的主要原因,“热电解耦”是解决这一问题的重要途径。两级旁路补偿供热是实现供热机组热电解耦的方法之一,为了确保旁路补偿供热的安全稳定运行,在深入分析旁路补偿供热原理及特性的基础上,提出一种含两级旁路供热机组的安全区计算方法,并利用机组及旁路系统的设计参数进行计算和对比验证。结果表明:两级旁路补偿供热的引入能够大幅提升供热机组的供热解耦能力、发电解耦能力和深度调峰能力,最重要的是两级旁路补偿供热能够降低机组最低发电负荷。

1000MW超超临界机组FCB试验

在电网出现突发性故障时,具备机组快速甩负荷(FCB)功能的机组可快速减负荷并迅速转为带厂用电作孤岛运行,随时可恢复对外送电,大大缩短电网恢复时间。根据外高桥二期实现FCB的经验,外高桥三期1 000 MW超超临界机组在工程设计阶段就对系统设计和配置作了进一步的改进和优化,包括机组连锁方式的变化,低压旁路和除氧水箱容量的增加,再热安全门型式的改进,给水泵和所配汽轮机的优化等。介绍了在FCB时的旁路系统、高压加热器及除氧水箱等的特殊控制方式。通过全真工况的75%负荷及100%负荷FCB试验的成功,再次证明了超超临界大机组实现FCB的可行性和技术的成熟性。

1000MW超超临界机组脱硫旁路烟气挡板封堵后的控制优化

脱硫系统取消旁路挡板后,大型机组风烟系统实际运行情况已偏离设计工况,脱硫与主机的配合及机组风烟系统在异常情况下的安全问题突出。通过介绍华能玉环电厂1 000 MW超超临界机组为解决旁路封堵后的安全问题而进行的控制逻辑优化和试验过程,分析了烟道压力控制成败的原因,探讨了烟道压力与炉膛负压的解耦方案,解决了旁路封堵后困扰热控专业的控制难题,提出了风烟系统的RB(RUN BACK)优化方案。

小旁路高压加热器的运行与维护简析

目前,某些发展中国家正在加大其国内电力设备建设的投入,在机组方案设计时,印方客户特别倾向采用高加小旁路系统设置。为了满足客户的需要,对小旁路系统进行了计算及设置,并对高压加热器运行与维护提出了具体要求,制定合理的运行与维护措施,可提高电厂的热效率,在保证机组出力的同时,还有助于机组的安全运行。

大功率特种电源旁通单元中快速熔断器的选型与参数计算

利用电流在时间上的积累,即电流热效应原理,针对大功率特种电源旁通单元,提出一种新的快速熔断器选型方法。通过利用某大型工程项目中的参数来计算,并用多种短路仿真方法验证该熔断器的参数选择,得出由该分析方法得到的熔断器参数能够满足系统需求的结论。

某超临界350MW机组增压风机(带旁路)的RB控制

国家环保要求火电项目必须取消脱硫大旁路烟道,某电厂350 MW超临界机组的烟气脱硫系统(简称FGD)在配置单台增压风机的情况下若发生增压风机跳闸,则会造成锅炉主燃料跳闸(MFT)而被迫停炉。为保证机组长周期安全运行和减少机组非计划停运次数,该火电厂取消原设计脱硫烟气大旁路后增设增压风机旁路烟道,在增压风机故障跳闸后增压风机旁路快开并同时触发增压风机快速自动减负荷(RB)。通过对增压风机跳闸后的热工控制策略进行设计改进及不同负荷点的增压风机RB成功试验,消除了锅炉运行存在的不安全隐患,效果较好。

海门电厂吉瓦级超超临界机组汽轮机旁路系统分析

介绍了华能海门电厂概况,说明了汽轮机旁路系统的选型原则,并根据该原则对华能海门电厂吉瓦级超超临界发电机组汽轮机旁路系统进行了拟定,确定了其型式、容量,阐释了旁路系统的流程、功能和设计特色。

大容量火力发电机组快速切负荷功能应用分析

以6台具备机组快速切负荷(fast cutback,FCB)功能的大容量火力发电机组为对象,分析FCB功能实现过程中遇到的问题及改进措施。结果表明:具备FCB功能的大容量火力发电机组可作为电网短期故障情况下的启动电源,机组旁路系统、辅机系统及相关控制系统需要进行优化设计。

超临界600MW机组高压旁路系统优化改造

针对某国产超临界600 MW机组高压旁路阀泄漏问题进行了分析,得出因锅炉氧化皮脱落造成锅炉过热器等管道通流面积变小或堵塞管道,继而管壁超温爆管。将高压旁路阀的阀座改成可拆卸式结构,并在阀前加装隔离门,泄漏问题得以解决。

高压变频技术在凝结水泵调速改造中的应用

结合嘉兴电厂4号机组凝结水泵变频调速改造项目,从装置选型、动力方案、控制逻辑、经济性等几个方面进行了分析和总结,对其"功率单元旁路"和"工频旁路"提出了改进意见,并给出了设备改造及运行方面的建议.采用高压变频技术对凝结水泵进行调速改造后,降低了母管压力,实现了"软启停",延长了系统寿命,取得了较明显的经济效益,对大容量电机变频改造具有一定的参考价值.

超(超)临界机组高加给水旁路调节方式的一次调频控制技术研究与试验

基于某1 050 MW超超临界机组高压加热器给水旁路的工程实施,介绍了给水旁路调节方式下,多种调频手段共同参与的机组最大一次调频能力试验,获得了该机组给水旁路设计规模下的调频特性和多种调频方式下的调频效果对比分析。针对给水旁路下机组的负荷响应特性、省煤器进出口给水温降及其蓄热利用效率,开展给水旁路参与一次调频运行边界条件探讨。提出了一种超(超)临界机组的节能型一次调频控制方法,为挖掘超(超)临界机组蓄热潜力提供了试验依据,为特高压受端电网下超(超)临界发电机组一次调频能力提升提供探索路线。

超超临界火电机组高旁主阀阀座的修复技术

详细阐述了对1 000 MW超超临界燃煤发电机组高压旁路管道(简称高旁)主阀阀座的修复过程,通过执行严格的修复工作程序,采用热丝氩弧焊和镍基高温合金材料过渡等工艺方法,并利用六轴联动焊接机械手臂的柔性,克服了高旁主阀高温和主阀阀腔狭小等恶劣环境条件进行堆焊的困难,确保堆焊层质量能够满足阀座密封面的各项性能要求。同时,彻底消除了阀体材料为SA182-F91/F92的主蒸汽高旁阀门阀座的开裂和吹损等缺陷,保证了发电机组的设备可靠性和经济性,亦为解决超超临界燃煤发电机组的高温高压蒸汽阀门内漏问题提供了思路和方法。

对FCB若干问题的探讨

对火电厂中机组快速甩负荷(FCB)控制功能的配置与否一直存在一些争论。根据多年的实践经验,尝试探讨了FCB控制与机组工质回收、汽轮机旁路容量选择、电厂安全经济运行及汽轮机性能的关系,介绍了在FCB工况下控制锅炉压力飞升、防止汽轮机"鼓风"效应的技术措施和锅炉自动安全门(PCV阀)的选配原则。认为"功在电网,利在电厂"是FCB功能的价值体现。要进一步提高电网和电厂的安全性,FCB控制功能是火电厂实现"孤岛运行"和"热启动"的基础,因此,应加强机组FCB控制功能的应用。

±200 Mvar链式静止同步补偿器保护功能设计

为保障直挂电网的百兆乏级静止同步补偿器(STATCOM)的装置安全和电网安全,需建立一套完整可靠的保护系统。文中基于南方电网4套百兆乏级链式STATCOM的科技创新和工程实践,阐述了STATCOM装置的全套保护功能设计。利用出口策略对功率单元保护进行分类,并利用信号来源对换流链保护进行分级,根据故障的严重程度采取旁路、闭锁、跳闸三级出口策略。通过双重过流保护和STATCOM跳35kV开关失灵保护的设计,提高了STATCOM运行的安全性。通过功率单元在线旁路功能和换流链过流闭锁重启功能的出口策略优化设计,实现了保护与控制一体化,保障了STATCOM运行的高可靠性。

火电厂烟气无旁路湿法烟气脱硫技术研究

取消烟气旁路可简化烟气脱硫系统结构,减少故障点,降低系统投资。对影响取消烟气旁路烟道后的烟气脱硫(FGD)系统可靠性的因素——脱硫设备故障和烟气系统故障进行了分析,从设备选材、工艺设计、逻辑控制、运行管理等方面提出了相应的解决方案,如吸收塔采用防腐衬胶,吸收塔氧化管道采用合金材料,提高设备备用系数,引风机与脱硫增压风机合二为一等,以提高无旁路FGD系统的可靠性。

660MW机组基建过程中对脱硫装置的改进

国家环保部对脱硫装置取消旁路烟道提出明确的要求,2011版《火电厂大气污染物排放标准》对SO2排放提出了更高的标准。某电厂660 MW机组在建设过程中,积极采取措施,对相关系统进行配套优化,提高机组的可靠性和脱硫装置的性能保证值,避免机组投产后的后期改造,节约了投资成本,并保证了脱硫设施满足环保执行标准提高的需要。

二次再热超超临界机组控制策略的研究

与一次再热相比,超超临界机组采用二次再热技术能够进一步提高机组的热效率,从而节约一次能源,减少排放,保护环境。近年来随着超超临界机组设计、制造、运行等技术的提高,节能减排的需求和在一些地区投资性价比的优势促使包括中国的很多国家投入二次再热机组的开发和建设。结合国内开展的二次再热发电项目,分析二次再热机组控制策略与一次再热机组的主要差异,重点对汽温控制、协调控制、旁路控制功能设计进行了探讨。