江蘇鎮(zhèn)江：火電企業(yè)向“新”而行 “智”馭新能源

近日，位于江蘇鎮(zhèn)江的國能江蘇諫壁發(fā)電有限公司“1000MW超超臨界機組寬負荷快速靈活調(diào)峰關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用”重大科技項目（以下稱“諫壁公司‘寬負荷快速靈活調(diào)峰’項目”），獲得第三方試驗機構(gòu)認證，標(biāo)志著諫壁公司14號機組成為國內(nèi)首臺具備15%額定負荷快速深度調(diào)峰能力的百萬千瓦超超臨界機組。

火電作為靈活可調(diào)節(jié)型電源，可與新能源通過優(yōu)化調(diào)度策略實現(xiàn)互補——新能源發(fā)電高峰時段，適當(dāng)減少火電出力，為新能源提供更多并網(wǎng)空間；新能源發(fā)電低谷時段，增加火電出力，確保電力供應(yīng)的穩(wěn)定性和可靠性。

“一輛汽車行駛時速90-100公里，可能是燃油經(jīng)濟性最好的時候，但突然降到時速30公里，油耗就會快速升高。”諫壁公司設(shè)備管理部黨總支書記丁鑫以此類比，火電廠的發(fā)電機組是同樣的道理，新能源快速發(fā)展，火力發(fā)電需基于電網(wǎng)需求迅速調(diào)節(jié)負荷，同時要考慮低負荷帶來的能耗大幅提升。這也是整個行業(yè)面臨的共性問題。

在此背景下，諫壁公司“寬負荷快速靈活調(diào)峰”項目于2022年啟動，以14號機組為試點，圍繞百萬千瓦超超臨界機組在深度調(diào)峰中面臨的鍋爐穩(wěn)燃困難、機組調(diào)節(jié)速率慢、對外供熱壓力低、煤耗上升幅度大等問題，推進科技攻關(guān)，打造行業(yè)示范。

“深度調(diào)峰是受電網(wǎng)負荷峰谷差較大影響，而導(dǎo)致各火電廠降出力，發(fā)電機組超過基本調(diào)峰范圍進行調(diào)峰的一種運行方式。”丁鑫解釋，一般深度調(diào)峰負荷多為40%至30%額定負荷，而改造后的14號機組能滿足100%到15%負荷的調(diào)峰要求，并且自動調(diào)節(jié)控制，快速響應(yīng)電網(wǎng)需求，節(jié)省人力，提高安全性。“不僅如此，機組實現(xiàn)了低負荷運行時，回收散失的能量循環(huán)利用，提升能量利用效率，降低了綜合能耗；在各負荷段持續(xù)穩(wěn)定供熱，滿足外部工業(yè)蒸汽用戶的連續(xù)安全穩(wěn)定生產(chǎn)需求；采用在線監(jiān)測和大數(shù)據(jù)分析的方法，對各類重要數(shù)據(jù)進行智能監(jiān)視和實時分析，為優(yōu)化運行策略提供決策依據(jù)。”

據(jù)測算，按15-40%負荷區(qū)段調(diào)用時間300小時計算，諫壁公司每年可獲得深度調(diào)峰收益約3600萬元。在20%額定負荷下，每發(fā)一度電比原先節(jié)約標(biāo)煤20克。同時，經(jīng)試驗檢測，機組高效實現(xiàn)了不投油工況下最低穩(wěn)燃負荷14.88%額定負荷，且升降負荷速率平均大于每分鐘2.5%額定負荷，創(chuàng)下國內(nèi)1000MW超超臨界機組深度調(diào)峰多項新紀錄。

“‘雙碳’目標(biāo)下，加快構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)是能源結(jié)構(gòu)低碳化轉(zhuǎn)型的重要途徑。”鎮(zhèn)江市發(fā)改委相關(guān)負責(zé)人說，火電靈活性是電力系統(tǒng)靈活性的核心組成部分，也是實現(xiàn)高比例可再生能源電力系統(tǒng)的關(guān)鍵。諫壁公司的創(chuàng)新實踐為增強系統(tǒng)調(diào)峰能力、緩解電源結(jié)構(gòu)性矛盾提供了經(jīng)驗和啟示，也為打造下一代煤電技術(shù)示范標(biāo)桿機組積累了實踐經(jīng)驗。（記者 朱婕 通訊員 黃偉）