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            中国能源报:“中国碳谷”有片试验田
            来源:安徽省电力设计院有限公司 作者:李玉良 王小玲 发布日期:2019-07-25 浏览次数: 字号:[ ]
              7月11日,申能安徽平山电厂二期工程(以下简称“平山电厂二期工程”)工地塔吊林立,挖机轰鸣。历时10个小时,低位机厂房31米层L1-L2轴线混凝土浇筑完成,为月底即将施工到顶的低位机厂房结构打下基础。

              平山电厂二期工程位于安徽省淮北市,为1台135万千瓦超超临界二次再热燃煤发电机组,是世界单机容量最大的新型、高效、清洁、低碳燃煤发电机组,设计发电效率和发电净效率分别达50.57%和48.92%,采用世界首创的“双轴高、低位汽轮发电机组布置技术”。该工程由中国能建规划设计集团华东院(以下简称“华东院”)、安徽院(以下简称“安徽院”)、华东建投安徽电建二公司(以下简称“安徽电建二公司”)共同设计建设。

              “251工程”

              平山电厂二期工程在火电业界有“251工程”之称,即机组设计供电标准煤耗为251克/千瓦时,比目前最先进的二次再热百万千瓦机组煤耗进一步下降超15克。发电行业内,素有“10克煤耗为一代技术”的说法,在技术已趋向成熟的煤电领域,煤耗下降一两克已是很大进步,超15克可谓“天文数字”。

              大幅降低煤耗,需要依靠新型汽轮机组技术,平山电厂二期工程即是“试验田”。该工程采用的双轴高、低位汽轮发电机组布置技术,将极大减少高中压高温蒸汽管道长度,提升热效率及机组性价比,成为世界最高效的煤电机组。同时,该技术和装备能够自主化设计和制造,也将为下一代700摄氏度先进超超临界燃煤发电技术提供关键技术储备。

              双轴高、低位汽轮发电机组布置技术会造成高、低位机转动惯量相差较大,这为承担安全稳定控制专题研究工作的安徽院带来很大挑战。

              据项目经理李玉良介绍,结合业主提供的输入参数,安徽院在建设模型参数时发现机组送出通道单一故障,高位机组失稳,经中国电科院背靠背验算,与安徽省电力科学研究院、西门子公司核实模型参数,分析高、中、低气缸吨位后,才确认机组稳定满足电网N-1准则。

              淮北是华东地区重要的煤炭能源基地,被誉为“中国碳谷”,但电网却处于安徽末端,淮北、宿州两地仅有1座濉溪500千伏变电站,外加新能源发电发展迅猛,整个华东电网都存在着极为罕见的500千伏输电通道动态稳定问题。在平山电厂二期工程2020年建成投产接入华东电网后,问题将更加严峻。

              电源规模大、机组类型多,不同开机方式稳定水平迥异,如何选择稳定计算边界条件、机组开机方式成为安全稳定控制专题研究的最大难题。在与国家电网公司华东分部、安徽省电力公司两级调控中心人员学习研究安徽电网运行方式,开展全接线、元件检修方式下的电网稳定分析后,安徽院制定了对应的安全稳定控制策略和运行限额,圆满完成研究工作。

              平山电厂二期工程高、低机组稳定水平差额巨大,无法实现机组FCB功能,对后期安全运行极为不利。

              在与业主联合分析计算后,安徽院发现采用三卷变高、低位机建立电功率传输通道可提高机组稳定水平,具备带厂用电FCB孤岛运行模式。但是,该方案将使变压器容量达到1620兆伏安,成为世界最大容量的发电机升压变,出口断路器开断容量也将达到新高度,开关容量、变压器阻抗参数均需深入计算分析,厂内主接线方案更需重新设计。最终,经过与设备厂家、华东院、业主等多方探讨,安徽院承担的接入系统专题研究顺利通过审查。

              安全又安心

              建设国家火电示范工程、世界火电建设新标杆,承建单位安徽电建二公司全力打造安全生产标准化、规范化工地。

              进入低位机厂房施工区,映入眼帘的是宽敞明亮的安全通道、整齐稳固的安全围栏,坚实醒目的孔洞盖板,醒目位置张贴着安全横幅和宣传画,展板上公示着近期的生产通报,液晶电视循环播放着安全教育片。“在这里工作,既安全又安心。”电仪专业员工张永福说。

              “现在是低位机厂房主体结构施工高峰期,交叉作业多,安全风险大,必须跟班盯住。”安全主管丁海升每天穿梭于现场,任何违章和隐患都逃不过他的“火眼金睛”。

              “衣着轻便,安全帽、安全带、防滑鞋全副武装,这是我们的统一标配。”施工人员彭正华说,在低位机厂房满堂承重脚手架搭设时,项目部编制了详细的施工方案,安全管理和技术人员全程跟踪。

              平山电厂一、二期工程的两个500千伏升压站毗邻,安全风险高,安装难度大。5月3日,在二期工程升压站设备正式开始安装之际,业主要求30天内必须完成母线及软母线安装。

              “所有在升压站配合施工的机械必须配备可靠的接地线,临近一期带电区域的作业人员必须穿着防静电服、绝缘靴、佩戴绝缘手套……”生产经理曹峰在站班会上反复强调。

              为克服搭设脚手架造成的作业时间紧张,项目部创新采用了登高车作业,提前5天完成母线设备安装7组、软母线安装6组,敷设电缆7.4公里、?;づ坦?面,取得了设备耐压试验一次合格,二次系统接入一期接线正确率100%,系统调试一次成功的成绩。“当时,施工队加班加点轮值作业,我每天紧盯现场,眼睛都不敢眨,值了。”项目总工张超回忆道。 




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