火電機組影響和制約一次調(diào)頻輔助服務(wù)的原因分析

杜學慧

[摘 要]根據(jù)發(fā)電企業(yè)火電機組一次調(diào)頻工作的狀況可知，各個機組一次調(diào)頻、性能等方面都存在制約因素。究其原因，主要在于火電機組與一次調(diào)頻輔助服務(wù)之間的聯(lián)系非常緊密，如果不能采取很好的解決措施，必將影響一次調(diào)頻輔助服務(wù)的質(zhì)量。基于此，文章主要分析了火電機組影響和制約一次調(diào)頻輔助服務(wù)的原因，希望為有關(guān)人員提供參考建議。

[關(guān)鍵詞]火電機組;一次調(diào)頻;輔助服務(wù)

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2020.16.062

[中圖分類號]F273[文獻標識碼]A[文章編號]1673-0194（2020）16-0-02

0? ? ?引 言

通常情況下，一次調(diào)頻輔助設(shè)備影響整個發(fā)電企業(yè)的發(fā)電質(zhì)量。發(fā)電企業(yè)應(yīng)用一次調(diào)頻設(shè)備，能夠提高發(fā)電工作的整體質(zhì)量，使發(fā)電廠的實際運行狀態(tài)更佳。但根據(jù)有關(guān)人員的調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，火電機組在一次調(diào)頻以及功能數(shù)據(jù)設(shè)計環(huán)節(jié)，還存在比較明顯的問題。因此，為了有效避免以及解決這樣的問題，相關(guān)單位需要予以高度重視。

1? ? ?火電機組影響和制約一次調(diào)頻輔助服務(wù)的原因

1.1? ?煤質(zhì)發(fā)熱量低，受季節(jié)性影響

煤質(zhì)發(fā)熱量較低，使總煤量360 t/h機組負荷達不到出力標準，火電廠機組開始協(xié)調(diào)控制，打開大汽調(diào)門，使主汽壓力逐漸下降，降低實際負荷。因此，為了更好地防止主汽壓力下降，電力企業(yè)需要執(zhí)行AGC指令閉鎖。另外，冬季供熱期間，不同火電機組的負荷上下限受到外界因素的影響，負荷上限達不到額定壓力，同時負荷下限也不能達到額定出力的50%。另外，機組中的調(diào)頻容量補償因為中標容量較小等原因，使電力企業(yè)無法科學把握較小補償量的調(diào)頻里程，影響機組的具體操作。

1.2? ?人為因素方面

火電機組之所以影響一次調(diào)頻輔助服務(wù)質(zhì)量，從某種程度上講，主要原因集中在人為因素方面。根據(jù)有關(guān)工作人員的調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，有關(guān)工作人員的操作技巧水平達不到相應(yīng)的要求，使火電機組的運行質(zhì)量始終處于較為低下的狀態(tài)，久而久之導致一次調(diào)頻輔助服務(wù)的質(zhì)量水平偏低，無法很好實現(xiàn)應(yīng)有的目標。在某種程度上講，這影響了一次調(diào)頻服務(wù)的質(zhì)量水平。這樣的問題，應(yīng)引起廣大工作人員的高度重視，使他們不斷優(yōu)化一次調(diào)頻服務(wù)，并提高自身的專業(yè)素養(yǎng)。

1.3? ?信息獲取的準確性

電力企業(yè)根據(jù)電網(wǎng)頻率變化開展一次調(diào)頻服務(wù)，在電網(wǎng)頻率偏離額定值時，控制系統(tǒng)開始自動化控制機組，增減有功功率，限制電網(wǎng)頻率變化，確保電網(wǎng)頻率維持穩(wěn)定。在此過程中，控制行為要以獲取的相應(yīng)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)。即控制機組應(yīng)獲取電網(wǎng)頻率變化的具體數(shù)據(jù)，然后確定相應(yīng)的控制對策與控制量。如果獲取的電網(wǎng)頻率數(shù)據(jù)信息不準確，那么將導致一次調(diào)頻服務(wù)決策不準確，從而出現(xiàn)控制失誤現(xiàn)象。

2? ? ?一次調(diào)頻輔助服務(wù)的基本原理

通常情況下，一次調(diào)頻工作的開展，主要依賴于靜態(tài)調(diào)頻工作的運行，即各個環(huán)節(jié)工作的開展與靜態(tài)調(diào)頻機制相適應(yīng)，只有滿足這一點，才能確保各個環(huán)節(jié)正常運行，使一次調(diào)頻輔助服務(wù)處于相對規(guī)范合理的運行狀態(tài)，這是實際工作開展過程中不能忽視的重要存在。實際運行過程，并不是簡單啟動一次調(diào)頻系統(tǒng)，這是一項系統(tǒng)化的工作，往往需要借助多方面的投入，由多個部門共同展開運作。由于其響應(yīng)時間往往小于3秒，這要求協(xié)同操作保持高度一致。在并網(wǎng)機組調(diào)速系統(tǒng)中，均需要展開異地調(diào)頻工作，且電網(wǎng)負荷擾動量需要自動化地按照各機組設(shè)定的轉(zhuǎn)速不等率等分配到各個機組上。按照預設(shè)定好的轉(zhuǎn)速，合理承擔相應(yīng)的調(diào)頻負荷，這樣能夠使整個系統(tǒng)運轉(zhuǎn)更加科學化。此外，并網(wǎng)自足通常需要按照機組額定負荷的相對比例全面承擔一次調(diào)頻負荷量，所以各個機組的轉(zhuǎn)速不等率需要具有大致相同的數(shù)值，對于火電機組運作來講，應(yīng)分為4%～5%。還需要注意的一點是，在分析一次調(diào)頻輔助服務(wù)基本原理的過程中，電力企業(yè)應(yīng)明確了解一次調(diào)頻控制的回路構(gòu)成要素。通常情況下，這是由DEH側(cè)控回路、CCS側(cè)控回路以及遠傳考核系統(tǒng)等多個部分共同組成的，電力企業(yè)需要明確把把握這些構(gòu)成要素，因為不同構(gòu)成要素之間的聯(lián)系非常緊密，如果不能協(xié)調(diào)好各個環(huán)節(jié)的運行質(zhì)量，那么最終造成的后果將極為嚴重。

3? ? ?解決火電機組影響和制約一次調(diào)頻輔助服務(wù)問題的措施

3.1? ?提升有關(guān)頻差信號的服務(wù)水平

頻差信號的服務(wù)水平，從本質(zhì)角度上講，是衡量該項調(diào)頻工作開展質(zhì)量的標準，因為頻差信號中呈現(xiàn)出的數(shù)據(jù)參數(shù)，是由多個環(huán)節(jié)工作共同組合而成，單方面依靠某些數(shù)據(jù)，很難起到相應(yīng)作用，所以，為了有效提高頻差信號的服務(wù)水平，電力企業(yè)需要提高相應(yīng)的管控效果。除此之外，調(diào)頻信號能夠滿足運動初期的基本需求，相關(guān)單位需要注重中后期的有關(guān)運作，主要因為中后期受火電機組影響的程度較大，導致鍋爐蓄熱補充能力明顯不足，這樣會直接導致中后期一次調(diào)頻貢獻量與理論差距更大。同時，還需要特別注重實用頻率信號，頻率信號與頻差信號的結(jié)合非常必要。頻率信號是頻差信號具體的呈現(xiàn)方式，電力企業(yè)需要注重優(yōu)化頻率信號，使現(xiàn)有頻差信號與頻率信號保持一致，切實提高控制效果。

3.2? ?科學調(diào)整調(diào)頻邏輯

對于一次調(diào)頻工作的實際運行，要想使整項工作開展取得理想效果，呈現(xiàn)最佳狀態(tài)，那么電力企業(yè)需要從根本上構(gòu)建實際運行細則以及有關(guān)運行管理細則。從實施細則以及管理細則兩個角度展開工作，具體來講，就是對火電機組的一次調(diào)頻要求，從定期測試考核向動態(tài)實時考核轉(zhuǎn)變，使時間點考核向過程累積貢獻考核轉(zhuǎn)變，從大小頻差均衡化考核向重大頻差考核轉(zhuǎn)變。因此，工作人員要采用全面考核的工作模式，深入分析并掌握一次調(diào)頻有關(guān)設(shè)備的運行狀況，并均衡各個環(huán)節(jié)工作開展的進度與質(zhì)量，實現(xiàn)火電機組正常運轉(zhuǎn)。但在以往工作開展過程中，工作人員特別注重展開調(diào)頻工作，卻并沒有注重具體的實施細則落實。隨著時代的不斷發(fā)展，這種狀況變得越來越突出，為了更好地處理此類問題，電力企業(yè)要做好調(diào)整優(yōu)化工作，解決這種問題，例如，調(diào)整機組一次調(diào)頻邏輯策略等。正是因為這樣，相關(guān)工作人員在解決這一問題時，需要采取措施，科學遵守調(diào)頻邏輯，以全面保障各個環(huán)節(jié)的運行質(zhì)量，提升一次調(diào)頻設(shè)計的基本水平。

3.3? ?注重相應(yīng)輔助設(shè)備的配套建設(shè)

根據(jù)有關(guān)運行曲線分析得知，火電機組具有蓄熱性能，能夠有效確保機組一次調(diào)頻動作的持續(xù)性，該項工作的正常運轉(zhuǎn)對電力企業(yè)至關(guān)重要。電力企業(yè)開展該項工作時，要想達到科學規(guī)范的標準，最關(guān)鍵的是確保調(diào)頻工作開展的質(zhì)量水平，如果不能將此項工作擺放在相對重要的位置，最終將導致嚴重的后果。同時，還應(yīng)注重機組出力問題，因為機組出力是優(yōu)化調(diào)頻效果的關(guān)鍵性要素，只有機組出力的水平相對較好，才能真正提升輔助設(shè)備的運行水平。廣大工作人員應(yīng)不斷結(jié)合直流類型鍋爐的運行情況，合理配備風、煤以及水等調(diào)頻輔助設(shè)備，使整項設(shè)計工作處于更加合理的狀態(tài)。除此之外，還要注重機組性能指標選取，在輔助調(diào)頻服務(wù)市場中最重要的就是機組調(diào)節(jié)性能指標，機組調(diào)節(jié)性能指標越好，K值越高，補償量越大;機組調(diào)節(jié)性能指標越差，K值越低，補償量就越小。如未達到之前70%調(diào)節(jié)性能，將導致設(shè)備調(diào)頻無法達到輔助調(diào)頻市場最低技術(shù)標準，使企業(yè)無法進入市場。

3.4? ?獲取與辨別信息數(shù)據(jù)

一次調(diào)頻服務(wù)的開展，需要以相關(guān)信息數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)。因此，為了確保一次調(diào)頻服務(wù)的合理性與科學性，需要電力企業(yè)做好電網(wǎng)相關(guān)數(shù)據(jù)的獲取與辨別工作。在數(shù)據(jù)獲取方面，電力企業(yè)可以借助目前一些先進的信息技術(shù)，如物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、傳感器技術(shù)等，構(gòu)建自動化的數(shù)據(jù)監(jiān)控體系，對電網(wǎng)頻率等相關(guān)數(shù)據(jù)進行全面監(jiān)測。同時，對獲取的信息數(shù)據(jù)進行真實性辨別，提出其中存在的錯誤的數(shù)據(jù)，并分析真實性高的數(shù)據(jù)，指導一次調(diào)頻服務(wù)工作。

4? ? ?結(jié) 語

火電機組影響和制約一次調(diào)頻輔助服務(wù)。因此，電力企業(yè)為了進行一次調(diào)頻服務(wù)，需要加強研究，制定一次調(diào)頻服務(wù)的相關(guān)措施。相信隨著電廠技術(shù)人員對一次調(diào)頻服務(wù)的進一步理解，不斷優(yōu)化一次調(diào)頻服務(wù)工作，可以提高一次調(diào)頻服務(wù)質(zhì)量水平，降低火電機組受到的影響，提高電力企業(yè)的經(jīng)濟效益。

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