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[科普中国]-可调出力

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可调出力是指发电单元的剩余发电出力值,也即发电余量,是衡量并网机组剩余发电能力的重要指标,对适时调度并网机组上网出力,维护电网稳定运行有重要作用。

可调出力简介可调出力是指发电单元的剩余发电出力值,即发电余量,是衡量并网机组剩余发电能力的一个重要指标,对适时调度并网机组上网出力,维护电网稳定运行有重要作用。

调度的发电指令是以上网发电出力值大小的形式下发至发电计划单元。假如以某一装机为12MW×2的火电厂为发电计划单元,其中一台机组满负荷运行,另外一台带50%的负荷上网旋转备用,那么此时这个计划单元的可调出力就是6MW。计算发电单元可调出力公式为:可调出力=最大出力(总装容量)- 实时出力值。

装机容量装机容量是指该系统实际安装的发电机组额定有功功率。 装机容量为2*15万千瓦就是两台15万千瓦的发电机组。理论每台每小时的发电量为15万千瓦。例如发电站装机容量为100万千瓦时按照35%的损耗,一小时发65万度电,1.55小时可以发100万度电,一天约3900万度电。通用单位MW就是兆瓦的意思,1兆瓦(MW)=1000千瓦(KW),150MW=150000KW也就是15万千瓦。150MW是指的发电机的功率为每小时可以发150MW的电,按照通俗地讲法就是每小时发电15万度。2X150MW就是要建设两台15万千瓦机组。

提高短时可调出力技术分析从设计、试验或实际运行参数可以看出,300MW、600MW和900MW机组均具备提高可调出力和短时过负荷能力运行的潜力。

机组的额定出力即通常所谓的铭牌出力并不代表机组最高允许技术出力,大机组不但允许超铭牌出力运行,而且有的机组还具备短时过负荷运行能力。

实际可调出力受诸多边界条件的限制,可根据不同工况的变化而变化;在实际运行中,最高技术出力是一个变数,不同的季节,因大气温度、江水温度不同,会影响锅炉风机的出力和汽机的真空,最终影响机组最高技术出力;设备系统的健康状况也直接影响可调出力的能力。

一方面,由于历史和认识等的原因,在引进技术和国产化过程中,或用户设备选型和机、炉电匹配时,机组的可调出力普遍不能达到原汽轮机设计计算最大出力;另一方面随着运行时间的增长,机组设备的老化,机组的超发能力也会受到影响。因此,机组的实际可调出力和过负荷运行能力是否达到新机性能试验时的最高技术出力,应通过试验核定。1

网源协调互动中的可调出力从“十二五”开始,中国人力推进特高压工程建设,按照规划,江苏电网将建成“三交四直”的特高压交直流混联电网运行新格局,区外总受电能力达到3000万kW左右,届时整个江苏电网将真正进入“大受端”电网,电网运行特性将发生根本性改变对于“大受端”电网的运行,迫切要解决的问题是在特高压发生故障时,如何快速、精准控制,实现负荷、发电等资源的快速调节和自动协调。而对于特高压应急处置的两大方向之一的用户负荷控制,由于涉及社会民生,影响较大,因此在故障发生时,首先要考虑受端电网本地发电资源的快速响应,以避免拉闸限电的发生对于受端电网本地发电资源的快速调节,首先需要评估的就是各地区、各台主力燃煤机组的可调节负荷区间,即网源协调互动中的可调出力。

网源协调互动可调出力指的是,发电机组根据电网调节需求,能够提供的出力区间阈值。影响燃煤机组可调出力区间的因素包括汽轮机抽汽供热、主要辅机故障、煤质波动异常以及锅炉炉管泄露、汽轮发电机组振动等,其中汽轮机抽汽供热、主要辅机故障、煤质波动异常对机组可调出力影响最大,也是最为主要的影响因素。

为避免特高压故障对受端电网的冲击,及时、有效地提升本地发电资源的快速、动态响应能力,孙栓柱等2开展了基于网源协调理念的燃煤机组可调出力在线监测模型研究,主要从机组供热、主要辅机运行状态、煤质变化3个方面实时评估受端电网主力燃煤机组的可调发电出力裕量,为电力调度部门在应对特高压故障时提供决策参考意见。该模型已在江苏电网投入试运行,动态评估全省130余台主力燃煤机组的动态可调出力,为电力调度运行人员提供实时、可靠的在线监测评估结果。2

本词条内容贡献者为:

胡建平 - 副教授 - 西北工业大学