响应快速调峰的磨煤机自动启停控制研究

在新能源大规模并网形势下,火电机组将长期处于调峰模式,磨煤机频繁启停,运行人员工作量大,操作习惯难统一。设计了一套磨煤机自启停控制系统及仿真对象,经过仿真调试、动态调试,自启停系统一次试运成功且长期稳定投运,系统的投用大幅降低了操作强度,实现了操作过程标准化,提升了机组自动化水平和负荷响应能力。

大型火电厂“三改联动”背景下厂用汽系统优化浅析

现货市场模式下,火电机组启停频繁,而大型火电厂由于机组数量多,机型构成复杂,深度调峰和启停调峰时厂用汽系统会出现较多的问题,影响机组安全经济运行。文章以某电厂为例,探讨了厂用汽系统的改造方案,通过1种方案同时达到了节能改造、灵活性改造、供热改造的效果,具有成本低、收益高、效果好的特点,同时推动了三改联动技术的进步,为大型火电机组实现三改联动提供了新的思路。

考虑计划执行与新能源消纳的中长期调度优化方法

为提升电力系统清洁能源消纳能力,并保障常规电源电量计划执行,提出了一种考虑计划执行与新能源消纳的中长期调度计划优化方法.通过考虑新能源电量、电力的不确定性,结合不同电源启停调峰性能上的差异,构建了基于两层架构的中长期调度计划优化方法.上层模型重点考虑新能源电量预测不确定性,而下层模型充分考虑新能源电力预测不确定性.结果表明,该方法能够优化燃煤电厂启停调峰方式,实现电量计划与新能源消纳的协调,解决电量执行偏差及弃风、弃光等问题.

大型CFB锅炉应急启停调峰研究与应用

循环流化床锅炉具有负荷调整范围宽、热惯性大、蓄热能力强等优点,其中之一是具备压火和不投油压火启动的能力。目前,根据对300 MW循环流化床锅炉的运行状况观察,它能够在压火状态下稳定运行12小时并实现不投油的启动,并且能够成功并网。随着国家新能源的大力发展,火电面临着严峻的形势,应急启停将成为一种常态。为了解决这个问题,本文对应急启停调峰进行了深入研究,并为同类型的机组应急启停调峰提供借鉴。

考虑可再生能源参与的调峰交易机制设计

长期以来,可再生能源一直被认作系统调峰资源的消费者,不能主动参与电力调峰。针对中国当前电力体制、市场机制和电力调度方式,探讨了调峰概念的定义和内涵,指出其具有普遍性、多样性、经济性、持续性和指向性5个显著特征,分析了各类资源提供调峰的效益与优势,在此基础上指出了可再生能源参与调峰交易的可能性和必要性。从调峰服务5个特征的角度,评述了国内已开展的调峰补偿和交易机制,并针对中国现货市场建立之前的过渡期,以理想调峰曲线作为调峰贡献的参照基准,以单位时段内上下调整功率作为交易标的,设计了考虑可再生能源参与的调峰市场交易机制,以期通过调峰交易激励各类资源提供调峰,促进可再生能源消纳和节能减排。算例分析表明了该交易机制的有效性和可行性。

启停调峰及深度调峰对燃煤机组安全性影响分析

对参与启停调峰及深度调峰的14台不同容量和类型的燃煤机组设备及运行情况进行调研,分析总结启停调峰及深度调峰对机组锅炉、汽机、环保及电气设备安全性的影响。锅炉受热面拉裂和泄漏、锅炉高温氧化皮问题、尾部烟道硫酸氢氨堵塞问题、汽轮机振动大和上下缸温差大问题等已经在频繁参与启停调峰及深度调峰的机组上有所显现。超临界大机组热力系统复杂,设备庞大,在启停调峰及深度调峰过程中安全性问题更加突出。更多的设备寿命损耗、运行操作风险、燃烧恶化等潜在的风险随着调峰的增加将会进一步显现出来。

适用于蒙西电网的大规模储能技术分析

随着蒙西电网风电、光伏装机容量不断增加,风电、光伏渗透率不断提高。由于新能源发电的随机波动性和间歇性,使得电网调峰、调频问题尤为严峻。按照国家相关政策,我国将逐步推广100 MW级全钒液流电池储能系统、10 MW级钠硫电池储能系统和100 MW级锂离子电池储能系统等储能技术。对锂电池、全钒液流电池及铅炭电池3种储能技术进行仿真计算,验证了铅炭电池的调峰性能及经济性最优。并以磷酸铁锂电池储能技术为例,分析了储能技术应用于电网调频的作用。分析结果表明,大规模储能技术在蒙西电网调频、调峰以及黑启动等方面有较大的应用前景。

汽轮发电机组两班制或周末停机调峰运行可靠性特征量分析

针对目前电网调峰任务的日益突出，应用可靠性理论，对汽轮发电机组调峰的两班制和周末停机运行方式进行了研究。指出在机组进行调峰时应注意的若干问题，并提供了提高可靠性的手段及其理论依据。

采用二级热网电锅炉调峰的消纳弃风机理及经济性分析

针对中国西北、华北、东北(简称"三北")地区冬季供暖期弃风现象日益严重的问题,在研究电负荷特性、热负荷特性与风电场出力特性相关性基础上,结合电网调峰、热网调峰特点,提出二级热网配置电锅炉进行日调峰的消纳弃风方案。分析了方案的消纳弃风机理,研究了调峰电锅炉的启停控制策略,构建了基于二级热网电锅炉调峰的电热联合系统优化调度模型,并分析了方案的经济性。研究表明,该方案能在降低热电机组热负荷峰值、"以热定电"必发电功率的同时增加电网负荷谷值,从而为风电上网留出更大空间,提升风电消纳率,且能为整个电热联合系统带来经济收益。

日启停燃气机组调峰运行方法

燃气机组是我国电网重要调峰电源,如何充分发挥其调峰性能对缓解电网调峰压力尤为关键。该文考虑燃气机组日启停运行现状,提出混合启发搜索策略和切负荷策略的燃气机组调峰运行方法。该方法将计划电量作为单机控制目标,考虑出力上下限确定机组开机时长范围,同时以负荷高低为启发信息,搜索确定可行的连续开机时段集合;考虑可调出力下限,采用改进切负荷策略优化确定每种开机方案的高峰出力过程,并以余荷均方差最小为准则选择最优的开机运行方案和机组发电计划。通过浙江电网日前发电计划数据应用分析表明,该文所提方法改进了以往燃气机组高峰时段固定出力的运行方式,提高了对负荷调节的灵活性,较实际发电计划具有更好的调峰效果。

高风电渗透下电网调峰运行时的频率稳定控制策略研究

随着可再生能源接入电网的规模不断扩大,传统火电机组逐渐被可再生能源所代替,导致电力系统在新能源高渗透率的情况下抵抗负荷扰动的频率性能较差。针对大规模风电并网下电力系统调峰运行过程中的频率稳定问题展开研究,分析得出系统在启停调峰和深度调峰方式下的频率调节能力较弱。首先,对传统AGC系统频率模型进行改进,提出了计及可再生能源渗透率、调速器死区和发电速率约束的频率响应模型;其次,基于频率响应模型,研究了在不同风电渗透率下系统调峰运行时的频率调节性能;最后,基于2种典型的火电机组调峰方式,在考虑风电功率波动的2区域电力系统中进行仿真验证。仿真结果表明,电力系统在深度调峰时抵抗负荷扰动的能力相对启停调峰时更强。在此基础上,结合改进的风机综合惯性控制策略,有效提高了电网调峰运行时的频率调节性能,解决了电力系统调峰运行时的频率稳定问题。

S109FA联合循环机组调峰运行方式的分析

针对燃气轮机调峰运行的方式,详细分析了早开夜停、频繁启动对燃气轮机机组检修周期、设备安全经济运行、机组效率以及环境保护造成的影响。最后指出,选择燃气轮机机组的运行方式时,应尽量避免调峰运行和频繁启停。

元宝山发电厂600MW汽轮机转子热应力及启停损失计算分析

以元宝山电厂法国600MW机组为例，确定汽轮机热应力集中部位，计算热应力、寿命损耗及后停损失，为600MW机组合理参加调峰提供理论依据。

调峰及低负荷运行对汽机侧设备的影响分析

随着能源结构的优化调整,煤电机组由电量型电源向调节型电源转变,煤电机组参与调峰的深度和次数日益频繁,这给汽机侧设备带来了很大影响。结合各容量等级机组参与调峰及低负荷运行调研情况,针对调峰及低负荷运行对汽轮机运行、主辅机设备的影响,总结出了普遍存在的问题,如最小流量阀内漏、3号高压加热器疏水不畅、6号低压加热器水位波动、小机排汽温度高、给水泵密封性能差、轴封供汽温度不达标、无旁路机组启动难、转子寿命损耗、末级动叶风险、供热受限制等,并给出了各自的处理措施或建议供参考。

基于多资源协同优化的湖南调峰辅助服务市场设计与实践

湖南电网面临严重的调峰困难,调峰辅助服务市场的建立是解决该困难的关键手段。介绍湖南调峰辅助服务市场的主要交易规则。结合湖南电网实际情况,建立“火电-抽蓄-储能”多资源协调的、“日前-日内”两阶段优化的调峰辅助服务市场出清机制,设计了一套完整的调峰辅助服务市场系统。根据市场运行情况,分析总结湖南调峰辅助服务市场所取得的成效与经验,并提出后续完善方向。

基于调峰及网架约束的新疆电网风电接纳能力研究

以新疆电网实际运行中遇到的调峰与新能源出力之间的矛盾为出发点,通过基于极端学习机的预测方法,以调峰能力和电力平衡约束为主要手段,确定新疆电网满足调峰要求的最小开机方式与最大新能源出力的最优解,实现经济调度、智能调度。

元宝山电厂600MW机组燃料损耗计算方法的探讨

用元宝山电厂600MW机组为实例，对其采用两班制运行方式的启停损失进行定量研究，并拟合相应的计算公式，以论证600MW机组实施两班制运行在经济上的可行性。

褐煤纯烧致灰库自燃的分析与防治

近年来国内动力煤价格高企,出于成本考虑,火电厂普遍掺烧褐煤。另外,为消纳新能源电力,火电机组深度调峰频次大增。在机组启动及调峰低负荷运行期间,炉膛火焰温度低,煤粉燃烧不充分。未燃尽的煤灰经输灰系统至灰库储存,存在极大自燃风险。对某超超临界机组启动期间褐煤纯烧发生的灰库自燃进行分析,采用热水暖炉启动、分层储灰以及对灰库料位进行合理控制等措施,可减少54%的低负荷运行时间,避免未燃尽煤灰的集中堆积,兼顾增加气化风均匀性和减少储灰蓄热,保障了机组安全、稳定运行,同时也为燃用褐煤机组的灰库自燃防治提供借鉴。

LNG储备调峰站BOG压缩机选型及电气驱动

以LNG储备调峰站为研究对象,结合工程实例,提出BOG压缩机的选型原则:以储罐基础蒸发量为基准选用压缩机;配置多台BOG压缩机,选择相同的型号规格;在出口压力能满足要求的前提下尽量选择螺杆机。分析BOG压缩机的启动方式和启动模式。建议BOG压缩机启动方式采用变频启动,启动模式采用一对一变频启动。讨论变频启动的注意事项。