提高燃机供热机组AGC综合调频性能的关键技术
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完成单位:大唐泰州热电有限责任公司
登记编号:CAPE-CXCG-2024-J-2-209
登记年份:2024
发布时间:2024-07-17
成果主要完成人
刘 晨、薛 波、陈雪峰、祁永峰、汤 瑞
项目概况
随着电网中新能源装机规模稳步扩大,其间歇性、波动性和随机性的发电特征对电网的安全稳定产生冲击,导致提供调节负荷的辅助支持服务变得尤为重要,辅助服务市场需求逐步扩大;近三年燃气价格分别为2.3163、2.7759、2.8846元,呈现逐年上升,燃机电厂经营面临巨大压力,为了对冲经营风险,主动拥抱未来电网的需求和变化,提升企业的核心竞争力。
供热抽汽调阀主要保持供热系统的压力,阀门动作太大会影响供热系统的运行参数,阀门打开太大导致供热出口母管安全阀动作,阀门关闭太小有对外供热中断的风险,阀门开度与负荷曲线函数无法获取,负荷精准把控无实际依据;主汽调阀控制时对主蒸汽的节流控制十分明显,释放出巨大的蒸汽节流声和主蒸汽系统的震荡,系统的稳定性无法保证;AGC负荷动态变化时越接近目标负荷,机组实际负荷的震荡很明显,易发生超调和反调问题。
成果创新打破供热抽汽仅调节供热压力的单一功能,利用供热管网的蓄热能力以及液压执行机构动作的精准性,短时间对负荷进行迅速调节,间接提高机组综合调频性能,系统KP值由5.0突破至10.0,调频报价由0.8元/MW上涨至封顶1.2元/MW,调频收益实现了3年连续翻番;控制逻辑采用优先级响应负荷需求策略,CCS和汽机抽汽负荷同步响应AGC速率需求,以最短时间推动负荷达到电网需求值,保证电网安全稳定运行。
项目成功后兄弟单位争先到公司开展相关技术调研,该项技术先后在大唐苏州、江苏大唐国际金坛热电和南京热电成功应用,证明了供热燃机在机组负荷快速响应方面有提升的空间,还可以进一步挖掘。