680 MW超臨界機(jī)組深度調(diào)峰技術(shù)實(shí)踐研究

戚鵬

（大唐黃島發(fā)電有限責(zé)任公司，山東 青島 266500）

0 引言

“3060”碳排放戰(zhàn)略的提出為我國(guó)能源結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型發(fā)展指明了方向，以風(fēng)電、光伏為代表的清潔能源進(jìn)入快速發(fā)展期。為滿足日益增加的可再生能源消納需求，我國(guó)政府從頂層設(shè)計(jì)上提出構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)［1］。因可再生能源發(fā)電具有間歇性和波動(dòng)性，提升系統(tǒng)的靈活性成為電力行業(yè)未來(lái)發(fā)展要解決的核心問(wèn)題。從技術(shù)上講，電網(wǎng)互聯(lián)互濟(jì)、煤電機(jī)組靈活性調(diào)峰、燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電、抽水蓄能、需求側(cè)響應(yīng)、電化學(xué)儲(chǔ)能等都是提升電力系統(tǒng)靈活性的重要措施。但受建設(shè)條件、成本、周期、技術(shù)成熟度等多方面因素的制約，燃?xì)獍l(fā)電、抽水蓄能以及其他新型儲(chǔ)能的比例合計(jì)不超過(guò)5%，并且在短時(shí)間內(nèi)很難提升。鑒于我國(guó)電源結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，主力電源燃煤機(jī)組進(jìn)行深度調(diào)峰，是目前提升電網(wǎng)靈活性的最現(xiàn)實(shí)選擇。

除供熱機(jī)組需考慮的熱電解耦問(wèn)題外，煤電機(jī)組參與深度調(diào)峰主要需解決鍋爐側(cè)的技術(shù)難題，包括低負(fù)荷穩(wěn)燃、寬負(fù)荷脫硝、主輔機(jī)低負(fù)荷適應(yīng)性以及運(yùn)行方式經(jīng)濟(jì)性等。近幾年，國(guó)內(nèi)的專家學(xué)者、工程技術(shù)人員在此方面開(kāi)展了大量實(shí)踐研究，積累了一定經(jīng)驗(yàn)。王茂貴等［2］在浙江省61 臺(tái)300 MW 以上統(tǒng)調(diào)燃煤機(jī)組上完成40%額定功率的深度調(diào)峰試驗(yàn)，指出了機(jī)組深度調(diào)峰過(guò)程中需解決的各項(xiàng)問(wèn)題。劉文勝等［3］在600 MW 亞臨界鍋爐上開(kāi)展了30%額定負(fù)荷的深度調(diào)峰試驗(yàn)，并圍繞30%～40%額定容量深度調(diào)峰動(dòng)態(tài)過(guò)程進(jìn)行了研究。張廣才等［4］通過(guò)精細(xì)化的燃燒調(diào)整成功在1 臺(tái)燃用煙煤的600 MW 對(duì)沖鍋爐上實(shí)現(xiàn)了20%額定負(fù)荷的深度調(diào)峰試驗(yàn)。劉沛奇等［5］對(duì)華電3臺(tái)600 MW級(jí)燃煤機(jī)組寬負(fù)荷脫硝改造方案進(jìn)行論證，深度剖析了省煤器分級(jí)、高溫?zé)煔馀月贰⑹∶浩髁髁恐脫Q等幾種改造路線的優(yōu)缺點(diǎn)。高林等［6］全面分析了火電機(jī)組深度調(diào)峰在熱工控制各方面的局限，給出了控制系統(tǒng)改造的潛在技術(shù)方案。趙晴川等［7］結(jié)合山東境內(nèi)參與啟停調(diào)峰及深度調(diào)峰的14 臺(tái)不同容量和類型的燃煤機(jī)組運(yùn)行情況，分析總結(jié)了調(diào)峰對(duì)機(jī)組安全性的影響。趙紫原等［8］采訪的多位業(yè)內(nèi)專家都普遍反映燃煤機(jī)組頻繁深度調(diào)峰存在較大設(shè)備隱患。趙斌等［9］對(duì)某600 MW 超臨界機(jī)組深度調(diào)峰運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)機(jī)組由40%負(fù)荷繼續(xù)向下深度調(diào)峰時(shí)，汽機(jī)熱耗率大幅增加，機(jī)組熱經(jīng)濟(jì)性顯著變差。盡管取得如此多的成果，但目前行業(yè)內(nèi)在指導(dǎo)火電機(jī)組靈活性調(diào)峰工作方面尚未形成統(tǒng)一的技術(shù)路線，各火電企業(yè)面對(duì)深度調(diào)峰的應(yīng)對(duì)策略短期也難以統(tǒng)一。而針對(duì)機(jī)組深度調(diào)峰遇到的一些實(shí)際問(wèn)題，公開(kāi)報(bào)道中也很難找到可直接利用的解決方案。

截止到2020 年末，山東省境內(nèi)電力裝機(jī)共計(jì)15 560 萬(wàn)kW，其中煤電、風(fēng)電、光伏發(fā)電分別為10 305萬(wàn)kW、1 795萬(wàn)kW、2 273萬(wàn)kW。隨外電入魯政策持續(xù)推進(jìn)及新能源裝機(jī)容量的快速增加，山東境內(nèi)火電機(jī)組頻繁參與調(diào)峰已成為常態(tài)。以某680 MW超臨界機(jī)組為例，詳細(xì)闡述機(jī)組為實(shí)現(xiàn)30%負(fù)荷常態(tài)化深度調(diào)峰運(yùn)行所開(kāi)展工作，分享技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，以期為同類機(jī)組開(kāi)展深度調(diào)峰工作提供參考。

1 設(shè)備概述

某電廠三期2×680 MW 機(jī)組鍋爐型號(hào)SG-2102/25.4-M953，是上海鍋爐廠制造的超臨界壓力變壓運(yùn)行螺旋管圈直流爐，為單爐膛、一次中間再熱、固態(tài)排渣、全鋼懸吊Π 型鍋爐。鍋爐前部為爐膛，爐膛寬度18 816 mm、深度18 144 mm，爐膛上部布置分隔屏過(guò)熱器和后屏過(guò)熱器，水平煙道布置末級(jí)再熱器和末級(jí)過(guò)熱器，尾部豎井布置有低溫再熱器和省煤器，尾部豎井下方布置有2 臺(tái)三分倉(cāng)回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器。鍋爐設(shè)計(jì)燃用煤種為兗州煙煤，采用中速磨直吹式制粉系統(tǒng)，配6 臺(tái)ZGM113G 型中速磨煤機(jī)。鍋爐采用四角切圓燃燒方式，配低NOx同軸燃燒系統(tǒng)，采用等離子無(wú)油點(diǎn)火方式啟動(dòng)，設(shè)計(jì)最低穩(wěn)燃負(fù)荷30%BMCR。鍋爐采用大氣擴(kuò)容式啟動(dòng)系統(tǒng)，設(shè)計(jì)啟動(dòng)流量630 t/h。鍋爐采用平衡通風(fēng)方式，配2 臺(tái)PAF18-13.3-2 型動(dòng)葉可調(diào)軸流一次風(fēng)機(jī)、2 臺(tái)FAF26.6-12.5-l 型動(dòng)葉可調(diào)軸流送風(fēng)機(jī)和2臺(tái)HA46236-8Z型靜葉可調(diào)軸流引風(fēng)機(jī)。

2 機(jī)組深度調(diào)峰適應(yīng)性改造

為實(shí)現(xiàn)機(jī)組30%負(fù)荷常態(tài)化深度調(diào)峰可靠運(yùn)行目標(biāo)，近些年現(xiàn)場(chǎng)陸續(xù)開(kāi)展過(guò)一些設(shè)備改造，基本解決設(shè)備方面存在的問(wèn)題。

2.1 提升鍋爐低負(fù)荷穩(wěn)燃能力改造

煤粉鍋爐依靠射流的卷吸組織爐內(nèi)燃燒，鍋爐的低負(fù)荷穩(wěn)燃能力與其燃煤特性、爐膛結(jié)構(gòu)、燃燒器性能等因素有關(guān)。多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)的試驗(yàn)表明：燃用優(yōu)質(zhì)煙煤的四角切圓鍋爐在不進(jìn)行任何改造的條件下，具備30%負(fù)荷不投油穩(wěn)燃能力。考慮應(yīng)對(duì)一些突發(fā)情況、擴(kuò)展鍋爐低負(fù)荷的運(yùn)行方式，將鍋爐的B 層燃燒器也改造成等離子點(diǎn)火燃燒器，基本解決了鍋爐低負(fù)荷穩(wěn)燃方面問(wèn)題。理論上講，依靠助燃設(shè)備，鍋爐可實(shí)現(xiàn)任意負(fù)荷下的穩(wěn)燃［10］。

2.2 全負(fù)荷脫硝改造

鍋爐采用選擇性催化還原法脫硝工藝，脫硝所用催化劑為釩鈦基催化劑，設(shè)計(jì)運(yùn)行溫度區(qū)間305～410 ℃，最低投入溫度290 ℃。由于脫硝催化劑自身的毛細(xì)微孔結(jié)構(gòu)，在低于其最低連續(xù)運(yùn)行噴氨溫度下，存在催化劑硫酸氫銨中毒的風(fēng)險(xiǎn)［11］。實(shí)際運(yùn)行中，當(dāng)鍋爐負(fù)荷低于60%時(shí)，脫硝入口煙溫即已低于投入溫度下限，存在較大設(shè)備隱患。考慮行業(yè)政策深度，項(xiàng)目確定的改造目標(biāo)為脫硝并網(wǎng)即投，即實(shí)現(xiàn)全負(fù)荷脫硝。為實(shí)現(xiàn)此目標(biāo)，對(duì)省煤器分級(jí)、省煤器流量置換、高溫?zé)煔馀月啡N改造技術(shù)路線進(jìn)行論證，并最終確定采用“省煤器分級(jí)+高溫?zé)煔馀月贰钡慕M合改造路線，即先通過(guò)40%的省煤器受熱面分級(jí)實(shí)現(xiàn)脫硝入口煙溫的永久提升；無(wú)法滿足要求時(shí)，則再通過(guò)高溫?zé)煔馀月返耐度雭?lái)進(jìn)一步提升脫硝入口煙溫。與其他方案相比，該路線充分汲取兩種路線的優(yōu)點(diǎn)，既保證了高負(fù)荷段的鍋爐效率，又保證了低負(fù)荷段的煙溫調(diào)節(jié)能力。基于上述路線設(shè)計(jì)的改造方案已在現(xiàn)場(chǎng)2臺(tái)機(jī)組上實(shí)施，圖1所示為改造后機(jī)組啟動(dòng)初期脫硝入口煙溫變化曲線。由圖1可見(jiàn)，各負(fù)荷下脫硝入口煙溫均超過(guò)290 ℃，滿足脫硝并網(wǎng)即投的改造目標(biāo)。

圖1 機(jī)組啟動(dòng)初期脫硝入口煙溫變化

2.3 靜葉調(diào)節(jié)引風(fēng)機(jī)加裝煙氣再循環(huán)管路改造

軸流風(fēng)機(jī)的失速特性是由風(fēng)機(jī)的葉型等特性決定的，葉片的沖角隨流量的減少而增大，當(dāng)沖角增大至超過(guò)臨界值后，葉背的流動(dòng)邊界層受到破壞，尾部會(huì)出現(xiàn)渦流區(qū)，產(chǎn)生所謂的“失速”現(xiàn)象，此時(shí)作用于葉片的壓力大幅降低，阻力大幅度增加。與動(dòng)葉調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)的原理不同，靜葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)是依靠可調(diào)的前導(dǎo)葉使煙氣在進(jìn)入葉輪前產(chǎn)生負(fù)預(yù)旋，較容易發(fā)生低負(fù)荷的失速問(wèn)題。在實(shí)際深度調(diào)峰過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)的靜葉調(diào)節(jié)引風(fēng)機(jī)在低負(fù)荷下存在喘振搶風(fēng)現(xiàn)象。結(jié)合風(fēng)機(jī)特性曲線，30%負(fù)荷下引風(fēng)機(jī)的運(yùn)行工況點(diǎn)已基本處于失速線的邊緣，稍有波動(dòng)確有較大風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)入失速區(qū)。考慮空預(yù)器堵塞、漏風(fēng)等造成的風(fēng)機(jī)工作點(diǎn)漂移，風(fēng)機(jī)失速的風(fēng)險(xiǎn)較大，需考慮改造措施。對(duì)變頻器改造、加裝煙氣再循環(huán)管路改造、動(dòng)葉調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)改造三種可行的改造方案進(jìn)行論證，最終確定了投資最少的加裝煙氣再循環(huán)管路改造方案并現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施，基本解決了該問(wèn)題［12］，改造方案示意見(jiàn)圖2。

圖2 靜葉調(diào)節(jié)引風(fēng)機(jī)加裝再循環(huán)管路

除上述內(nèi)容外，現(xiàn)場(chǎng)近兩年又陸續(xù)開(kāi)展了鍋爐壁溫測(cè)點(diǎn)和過(guò)熱器聯(lián)箱加強(qiáng)管座升級(jí)改造等工作。

3 機(jī)組低負(fù)荷運(yùn)行優(yōu)化技術(shù)研究

在役煤電機(jī)組設(shè)計(jì)階段基本未考慮深度調(diào)峰工況，機(jī)組在實(shí)際深度調(diào)峰過(guò)程中不可避免要存在一些問(wèn)題，這些問(wèn)題中有共性、也有特例。研究機(jī)組低負(fù)荷運(yùn)行優(yōu)化技術(shù)，在不進(jìn)行設(shè)備改造的條件下深度挖掘鍋爐低負(fù)荷的安全、節(jié)能潛力具有現(xiàn)實(shí)意義。

3.1 精細(xì)化燃燒調(diào)整技術(shù)

在不進(jìn)行設(shè)備改造的條件下，開(kāi)展精細(xì)化的燃燒調(diào)整是挖掘鍋爐低負(fù)荷穩(wěn)燃性能的最有效手段。其本質(zhì)在于使鍋爐的燃燒邊界盡可能向改善燃燒的方向調(diào)整，具體措施包括：

1）制粉系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)整。煤粉氣流的著火是鍋爐實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定燃燒要解決的核心問(wèn)題，制粉系統(tǒng)調(diào)整的重點(diǎn)就在于從煤粉氣流自身角度去改善著火條件。具體手段包括：一次風(fēng)速及其偏差優(yōu)化調(diào)整，低負(fù)荷下適當(dāng)降低一次風(fēng)率有助于降低煤粉氣流的著火熱，減少四角風(fēng)速偏差有利于改善爐膛整體的燃燒工況；煤粉細(xì)度優(yōu)化調(diào)整，隨煤粉細(xì)度降低，煤粉顆粒比表面積增加，更有利于揮發(fā)分的析出和顆粒的非均相著火；磨煤機(jī)投運(yùn)方式調(diào)整，低負(fù)荷階段應(yīng)盡量投運(yùn)相鄰的磨煤機(jī)，控制磨煤機(jī)投運(yùn)臺(tái)數(shù)，使鍋爐的熱負(fù)荷更加集中，低負(fù)荷階段應(yīng)盡量避免磨煤機(jī)的啟停操作。

2）配風(fēng)方式優(yōu)化調(diào)整。低負(fù)荷時(shí)，鍋爐總煙氣量減少，二次風(fēng)箱壓力降低，爐膛火焰充滿度和爐膛溫度也較低。傳統(tǒng)的配風(fēng)調(diào)整都是運(yùn)行人員憑主觀經(jīng)驗(yàn)定性調(diào)節(jié)，因缺乏對(duì)爐膛熱態(tài)特性的認(rèn)知，難以實(shí)現(xiàn)按煤粉燃燒需求精細(xì)補(bǔ)氧。針對(duì)這種技術(shù)現(xiàn)狀，在大量現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐的基礎(chǔ)上，開(kāi)發(fā)出基于阻力系數(shù)的二次風(fēng)精準(zhǔn)控制技術(shù)。通過(guò)對(duì)鍋爐配風(fēng)邊界的精細(xì)化控制，將低負(fù)荷階段鍋爐主燃區(qū)過(guò)量空氣系數(shù)控制在0.9～1.0，提高主燃區(qū)溫度的同時(shí)提高火焰抗干擾能力，進(jìn)而可實(shí)現(xiàn)鍋爐低負(fù)荷穩(wěn)燃性能的提升。為了確保配風(fēng)調(diào)整效果，需要定期開(kāi)展燃燒設(shè)備狀況檢查和冷態(tài)空氣動(dòng)力場(chǎng)試驗(yàn)。

3）運(yùn)行氧量?jī)?yōu)化調(diào)整。爐膛出口氮氧化物偏高是燃煤鍋爐低負(fù)荷運(yùn)行普遍存在的一個(gè)問(wèn)題，其主要原因多是在于運(yùn)行氧量偏高而送風(fēng)又難以進(jìn)一步下調(diào)所致。低負(fù)荷時(shí)，應(yīng)在確保煤粉充分燃盡的同時(shí)，設(shè)法降低運(yùn)行氧量。可采取的技術(shù)措施包括：降低磨煤機(jī)投運(yùn)臺(tái)數(shù)、送風(fēng)機(jī)單側(cè)運(yùn)行/單側(cè)停運(yùn)、送風(fēng)投入再循環(huán)、在鍋爐尾部增加CO 在線監(jiān)測(cè)裝置、爐膛本體漏風(fēng)治理等。

上述一系列措施在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用后，鍋爐低負(fù)荷的運(yùn)行性能已得到較大程度改善，30%負(fù)荷下，鍋爐各項(xiàng)參數(shù)穩(wěn)定，火檢強(qiáng)度正常，在保證鍋爐燃燒效率的同時(shí)控制爐膛出口氮氧化物質(zhì)量濃度在30～50 mg/m3。

3.2 汽溫優(yōu)化調(diào)整技術(shù)

主汽溫和再熱汽溫偏低是燃煤鍋爐低負(fù)荷運(yùn)行普遍存在的一個(gè)問(wèn)題。對(duì)于汽包爐，采用滑壓運(yùn)行方式能有效改善鍋爐的汽溫特性，其基本原理是低壓下工質(zhì)汽化潛熱增加和蒸汽比熱降低使得相同吸熱量下工質(zhì)溫升增加［13］。但對(duì)于直流爐，其調(diào)節(jié)規(guī)律有很大不同。以該項(xiàng)目為例，現(xiàn)場(chǎng)摸底試驗(yàn)結(jié)果顯示：機(jī)組深度調(diào)峰至40%負(fù)荷，鍋爐主汽溫尚可維持在額定，此時(shí)再熱汽溫偏低約20 ℃；而當(dāng)機(jī)組進(jìn)一步深度調(diào)峰至30%負(fù)荷時(shí)，鍋爐汽溫則下降較明顯，主汽溫偏低值達(dá)45 ℃，再熱汽溫偏低更是達(dá)到60 ℃，且存在較大的轉(zhuǎn)濕態(tài)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)，嚴(yán)重影響機(jī)組發(fā)電經(jīng)濟(jì)性，增加了鍋爐受熱面和汽輪機(jī)的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)，造成此現(xiàn)象的根源在于鍋爐啟動(dòng)流量定值限制了低負(fù)荷下分離器出口過(guò)熱度的調(diào)整，而此流量定值設(shè)置的目的是為了保證低負(fù)荷下鍋爐水冷壁的水動(dòng)力特性。針對(duì)該問(wèn)題，對(duì)國(guó)內(nèi)同類型機(jī)組運(yùn)行狀況進(jìn)行了走訪調(diào)研，也咨詢了鍋爐廠意見(jiàn)，并邀請(qǐng)有能力單位開(kāi)展了鍋爐水動(dòng)力特性計(jì)算［14］。計(jì)算結(jié)果顯示：螺旋管圈單管在30%負(fù)荷下呈水動(dòng)力單值性，脈動(dòng)處于穩(wěn)定區(qū)且有較大裕量。為滿足現(xiàn)場(chǎng)需求，現(xiàn)場(chǎng)嘗試將鍋爐的啟動(dòng)流量由630 t/h 逐步下調(diào)至570 t/h，流量定值更改后的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)顯示：鍋爐水動(dòng)力工況穩(wěn)定，不存在局部管子超溫問(wèn)題。配合汽溫調(diào)整技術(shù)，鍋爐主汽溫同比升高20～30 ℃，再熱汽溫同比升高約10 ℃。

4 機(jī)組低負(fù)荷協(xié)調(diào)優(yōu)化控制技術(shù)研究

單元機(jī)組的負(fù)荷控制系統(tǒng)又稱為協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)有機(jī)協(xié)調(diào)地控制鍋爐的燃料、送風(fēng)、給水以及汽機(jī)調(diào)節(jié)閥門(mén)開(kāi)度，使各變量間的影響最小［15］。常規(guī)火電機(jī)組控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)通常都是針對(duì)50%以上負(fù)荷。當(dāng)機(jī)組在低負(fù)荷下運(yùn)行時(shí)，控制對(duì)象特性發(fā)生較大變化，大量設(shè)備接近極限工況運(yùn)行，普遍存在控制品質(zhì)差、響應(yīng)速度慢等問(wèn)題。為降低機(jī)組深度調(diào)峰過(guò)程中的控制風(fēng)險(xiǎn)，開(kāi)發(fā)并應(yīng)用機(jī)組低負(fù)荷協(xié)調(diào)優(yōu)化控制技術(shù)，將機(jī)組低負(fù)荷的大量操作方式固化是必要的。具體實(shí)施措施如下：

1）開(kāi)展精細(xì)化的熱控邏輯調(diào)整試驗(yàn)，對(duì)機(jī)組主要控制子系統(tǒng)的控制邏輯進(jìn)行深度梳理，將其作用范圍擴(kuò)展至低負(fù)荷區(qū)間，并結(jié)合開(kāi)環(huán)試驗(yàn)對(duì)其控制品質(zhì)進(jìn)行優(yōu)化。所涉及系統(tǒng)包括機(jī)組負(fù)荷控制、主蒸汽壓力控制、鍋爐燃料主控、給水控制、中間點(diǎn)溫度控制、風(fēng)煙系統(tǒng)控制、汽溫控制、加熱器水位控制、壁溫控制等大量邏輯。

2）開(kāi)展30%～50%負(fù)荷下手動(dòng)調(diào)節(jié)方式的機(jī)組升降負(fù)荷試驗(yàn)。結(jié)合試驗(yàn)過(guò)程數(shù)據(jù)，確定機(jī)組深度調(diào)峰過(guò)程各項(xiàng)主參數(shù)的控制邊界，包括燃料、給水、風(fēng)量等控制量；確定機(jī)組各個(gè)輔機(jī)操作要點(diǎn)，包括給水泵、磨煤機(jī)、風(fēng)機(jī)等；確定機(jī)組各隨動(dòng)系統(tǒng)控制函數(shù)曲線，包括煤水比、風(fēng)煤比、滑壓曲線等；確定機(jī)組干濕態(tài)轉(zhuǎn)換的臨界點(diǎn)以及轉(zhuǎn)換過(guò)程主參數(shù)的控制需求等。

3）建立機(jī)組低負(fù)荷協(xié)調(diào)控制的靜態(tài)模型（詳見(jiàn)圖3），基于運(yùn)行干預(yù)經(jīng)驗(yàn)和專業(yè)控制理論動(dòng)態(tài)修正模型邊界，并綜合使用“偏差拉回”“快速維穩(wěn)”“變參數(shù)調(diào)節(jié)”和“超馳控制”等手段去保證系統(tǒng)調(diào)節(jié)的穩(wěn)定性。

圖3 機(jī)組低負(fù)荷協(xié)調(diào)控制靜態(tài)模型

該技術(shù)已成功在現(xiàn)場(chǎng)5 號(hào)機(jī)組上實(shí)施，并順利通過(guò)2 次升降負(fù)荷試驗(yàn)的驗(yàn)證，基本實(shí)現(xiàn)30%～50%負(fù)荷段協(xié)調(diào)的可靠投入，有力擴(kuò)展了機(jī)組協(xié)調(diào)投入的負(fù)荷邊界。圖4 所示為某次試驗(yàn)中，機(jī)組270 MW（約40%）至200 MW（約30%）降負(fù)荷過(guò)程控制曲線，試驗(yàn)過(guò)程中機(jī)組始終維持干態(tài)運(yùn)行，對(duì)應(yīng)的降負(fù)荷速率約2 MW/min。由圖4 可見(jiàn)，機(jī)組低負(fù)荷階段各項(xiàng)參數(shù)運(yùn)行穩(wěn)定，基本不存在安全風(fēng)險(xiǎn)。

圖4 機(jī)組270 MW至200 MW降負(fù)荷過(guò)程控制曲線

5 結(jié)語(yǔ)

存量火電機(jī)組深度調(diào)峰是現(xiàn)階段提升電網(wǎng)可再生能源消納能力的最經(jīng)濟(jì)措施。為實(shí)現(xiàn)機(jī)組30%負(fù)荷常態(tài)化可靠運(yùn)行，借鑒成熟工程經(jīng)驗(yàn)，從解決機(jī)組低負(fù)荷運(yùn)行存在的設(shè)備問(wèn)題、提高機(jī)組低負(fù)荷運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性、提高機(jī)組低負(fù)荷自動(dòng)控制水平等3 個(gè)方面入手開(kāi)展系統(tǒng)的研究和實(shí)踐，取得較理想效果，大幅提升了現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的運(yùn)行水平。這一系列技術(shù)措施的應(yīng)用可為同類型機(jī)組開(kāi)展深度調(diào)峰工作提供可行的解決思路。