燃煤机组深度调峰性能评估及优化关键技术研究与应用
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完成单位:内蒙古岱海发电有限责任公司、华北电力科学研究院有限责任公司
登记编号:-
登记年份:2021
发布时间:2021-06-25
金生祥、程 亮、张劲松、李永富、李战国、李 俊、白秀春、肖 宇、王俊俊、白永刚、庞占洲、康静秋
随着直流、风电、光伏等新能源的迅猛发展,新能源消纳对电力系统调节能力提出了新的要求。但国内针对灵活性改造尚无技术规范和统一路径可循,对深度调峰运行的相关标准体系尚未建立,存在机组改造后深度调峰运行安全性下降和对电网支撑能力降低的隐患。在此背景下,内蒙古岱海发电有限责任公司(简称:岱海发电)联合华北电力科学研究院有限责任公司(简称:华北电科院)和北京京能电力股份有限公司(简称:京能电力),共同开展了《燃煤机组深度调峰性能评估及优化关键技术研究与应用》研究工作。
燃煤机组深调峰运行,面临低负荷稳燃、脱硝安全投入、辅机适应性降低等限制性问题,需要开展有针对性的设备改造和优化评估;同时主辅设备运行区间偏离原设计最佳工况,接近设备性能临界区,需要对改造后的系统开展深调峰区间的安全边界再识别和整体性优化工作,从而使火电机组能更好适应未来高比例新能源条件下网源协调安全运行的要求。
项目取得多项创新成果,主要包括:
1)运用层次分析法(AHP法)建立了机组调峰性能评价体系,依据机组安全性、经济性、调峰调频性能 、环保性能等约束条件,提出了燃煤机组深度调峰多目标优化技术方案。
2)实现了低负荷稳燃方式的优化选择和风险预估,增强了深调峰磨煤机投运灵活性,解决了机组超低负荷深调峰运行的稳燃技术瓶颈。
3)首次采用基于机器学习的算法,实现了汽包水位测量的全局性优化控制,提升了机组调峰 运行的安全性和稳定性。
4)在国内首次实现了20%Pe-40%Pe的深度调峰AGC功能和一次调频能力。提出了机组深度调峰AGC和一次调频性能指标,被能源监管部门采纳。