项目案例简介:
研究开发发电厂用中压母线电压智能调整系统,根据发电机组的实际运行工况、厂用高压电机运行工况, 结合系统电压的波动情况,利用高压厂变的有载开关对厂用电压进行粗范围的调整,利用无功发生器产生的 无功实现厂用电压动态实时的精细调整,最终实现发电厂中压母线电压的平稳运行。
案例专题:2023综合能源服务暨数智化转型创新优秀项目案例汇编
选送单位:国能浙江宁海发电有限公司
研究不同机组负荷情况下,厂用中压母线的最经济运行电压,在保证设备稳定的情况下最大化的节能。同时治理厂用中压系统中的电压谐波,提升中压系统的电能质量,降低厂用电率,减少电压频繁波动对电气设备的冲击,最大程度减少高压厂变有载开关的调节次数,不因该系统的投运而缩短有载开关的检修周期。在提升运行的经济性、设备可靠性、设备电能质量等方面均有成效。
通过动态无功发生器产生的无功,结合高压厂用变压器的有载调压开关及发电机的工况,经过电压智能调整系统的自动调整,实现发电厂中压母线电压的经济运行,在机组中低负荷率的情况下,明显减少厂用电耗水平。该项目的意义不光在于推动行业技术进步与发展,践行和谐、绿色、安全发展的理念,该项目在行业内为首次研究开发与运行。
主要创新点概述
研究开发发电厂用中压母线电压智能调整系统,根据发电机组的实际运行工况、厂用高压电机运行工况,结合系统电压的波动情况,利用高压厂变的有载开关对厂用电压进行粗范围的调整,利用无功发生器产生的无功实现厂用电压动态实时的精细调整,最终实现发电厂中压母线电压的平稳运行。研究不同机组负荷情况下,厂用中压母线的最经济运行电压,在保证设备稳定的情况下最大化的节能。同时治理厂用中压系统中的电压谐波,提升中压系统的电能质量,降低厂用电率,减少电压频繁波动对电气设备的冲击,最大程度减少高压厂变有载开关的调节次数,不因该系统的投运而缩短有载开关的检修周期。在提升运行的经济性、设备可靠性、设备电能质量等方面均有成效。该技术在发电厂为首次应用。
应用情况及可推广前景简述
在某630MW火电机组的一段6kV母线上安装并投用,效果较好,电压波动减少,母线电能质量大幅提升。按该机组年平均运行时间7200小时,电价0.42元/度,每年可以节电457.9万度,折算可节标煤1534吨,减少碳排放4019.2吨,节省成本192.33万元。
随着火电机组负荷率的下降及机组深调的频繁工况,火电机组的厂用用电大部分负荷均运行在轻载工况,调整合适的电压水平将是厂用电经济运行的一个重要手段,因负荷是动态变化,故该“中压母线电压智能调整系统”可以实现工况的动态跟踪与电压智能调节,在保证安全的前提下实现经济运行,节能空间较大,前景广阔,值得推广。
经济效益及社会效益情况
可以实现机组6kV母线电压的平稳运行,减少电压的波动幅度,大幅提升电能质量水平,减少AVC自动系统因6kV母线电压的限制而导致的调节合格率下降,提升二个细则的效果。在火电机组厂用中压母线上实施, 全年节电节电量较大。
项目案例获专利及奖励情况
1、授权发明专利8项,实用专利6项,软件著作权20项。
选送单位简介
国能浙江宁海发电有限公司(以下简称宁海电厂)注册成立于2002年7月,由北京国电电力有限公司和浙江浙能电力股份有限公司按照6:4的比例共同投资组建,投资总额162亿元,电厂地处浙江省重要的经济中心和电力负荷中心,位于宁波市象山港畔的宁海县强蛟镇,距宁波市区70公里。目前电厂总装机容量4626.31MW,包括一期工程4台630MW亚临界燃煤机组和二期工程2台百万级超超临界燃煤机组、厂内14.56MWp光伏发电项目(厂内一期光伏)和厂内新能源示范园项目(36.75MWp)。首台火电机组(一期2号机组)于2005年12月31日投入商业运行,是中国电力装机容量突破5亿千瓦标志性机组。整个火电工程于2009年10月14日建成投产,一期工程获得国家优质工程金质奖,二期工程获得中国建设工程质量最高奖项“鲁班奖”。厂内一期光伏项目于2021年底全容量并网,厂内新能源示范园项目于2022年6月份全容量并网。