來源:中國能源新聞網 時間:2025-12-31 16:21
于淼
12月27日,由哈電集團聯(lián)合大唐集團協(xié)同開展的大型煤電機組靈活性改造工程取得重要進展,大唐潮州大型燃煤發(fā)電機組深度調峰技術成果通過權威鑒定評審,機組實機運行各項技術指標均優(yōu)于設計值,為新一代煤電技術發(fā)展提供技術支撐和經驗積累。
下面,就讓我們一同走近這臺“張弛有度”的1000MW等級煤電機組,看它如何憑借寬廣負荷和穩(wěn)定高效的工作能力,成為新型電力系統(tǒng)的堅強后盾。

大唐潮州百萬煤電改造機組項目外景。
煤電機組為何要“換個活法”?
隨著我國“雙碳”目標的深入推進,新能源裝機占比不斷提升,清潔能源逐漸成為電力系統(tǒng)的“主力軍”。然而,風、光等可再生能源又太“任性”,風說停就停、太陽說躲就躲,導致電力供應波動劇烈,電網常常是一會“撐得慌”,一會“餓肚子”,系統(tǒng)調峰壓力陡增。此時,煤電的角色正悄然轉變,以前只管“埋頭猛燒”當發(fā)電主力,現(xiàn)在得學會“看菜下飯”,高峰時要沖上去頂缺口,低谷時得降下來給新能源讓位。
2025年3月,國家發(fā)展改革委、國家能源局聯(lián)合印發(fā)《新一代煤電升級專項行動實施方案(2025—2027年)》,進一步明確煤電在新型電力系統(tǒng)中的兜底保障和支撐調節(jié)作用,新一代煤電成為我國能源安全與低碳轉型協(xié)同發(fā)展的關鍵支點。
這臺機組實現(xiàn)了哪些突破?
針對新一代煤電清潔降碳、安全可靠、高效調節(jié)、智能運行等技術要求,哈電集團對大唐潮州3號機組主機設備開展系統(tǒng)性升級改造,采用以汽輪機高效靈活性通流及結構設計、鍋爐新結構形式汽水系統(tǒng)、發(fā)電機靈活自適應轉子為代表的靈活性技術方案,顯著提升機組低負荷區(qū)間調峰速率;采用以汽輪機深度調峰1220mm末級長葉片、鍋爐低負荷穩(wěn)燃控制技術、新型發(fā)電機定子線棒及絕緣系統(tǒng)為代表的深度調峰技術方案,增加機組調峰深度,全面優(yōu)化機組在高效、靈活、全工況及安全可靠運行方面的綜合性能。

大唐潮州百萬煤電改造汽輪發(fā)電機組。
經過改造,機組“休息”時可“放松”至15%負荷,需要工作時,能以17.05MW/min的速度快速提升至20%負荷,而后進一步“換擋”,以23.49MW/min速度升至50%負荷。并且機組在20%負荷時,每發(fā)一度電“吃掉”的煤較全負荷“緊張”工作時僅多出68.79g,稱得上是一臺“松而不懈”、“說上就上”的模范機組,整體技術水平達到了國際領先。
“深度調峰”技術研發(fā)何以困難重重?
火、汽、電全“亂套”,設備“受傷”風險高。
煤電機組系統(tǒng)是按照滿負荷設計的“精密鏈條”,低負荷時鏈條各環(huán)節(jié)“受力不均”。鍋爐側當鍋爐的燃燒工況遠低于設計負荷時,爐膛溫度會急劇下降,導致煤粉“點不著”,火焰“穩(wěn)不住”,鍋爐就容易發(fā)生滅火、“放炮”等重大安全隱患。汽輪機側低負荷運行時末級葉片處于“鼓風”狀態(tài),原本應順流而走的蒸汽會折回反復沖擊葉片,高速旋轉的長葉片被這樣反復“折騰”就容易發(fā)生斷裂。電機側低負荷與頻繁變負荷疊加的運行狀態(tài),定子線圈因電流與磁場波動引發(fā)的內部溫度劇烈變化,容易造成線圈的翹曲和發(fā)生變形,直接動搖電氣穩(wěn)定性。
為什么是大容量煤電機組?
大容量煤電機組在電力系統(tǒng)中發(fā)揮著“力能扛鼎”的關鍵作用;如今又賦予其“馭勢而為”的職責使命。
在我國能源安全體系中,大容量煤電機組憑借著高參數(shù)、高效率特性,持續(xù)穩(wěn)定輸出強大電力,扮演著電力系統(tǒng)“兜底保供”的重要角色,為經濟社會運行筑牢最堅實的電力根基。新型高靈活大容量煤電機組則憑借著深度調峰、快速響應的調控能力,在新型電力系統(tǒng)波動與用電峰谷間精準“馭勢”,既為過剩綠電騰出消納空間,又為電力缺口兜底保供,承擔起新型電力系統(tǒng)波動調節(jié)器的新角色。

2023年1月,哈電集團汽輪機公司研制的泰州百萬改造項目機組投產,實現(xiàn)機組綜合供電煤耗下降14.46gkw·h。
這家企業(yè)發(fā)揮著怎樣的作用?
近年來,哈電集團基于現(xiàn)有煤電機組最先進的設計技術體系,堅持科技創(chuàng)新的發(fā)展理念,圍繞主機設備靈活調峰存在的技術難題,開展了理論創(chuàng)新、技術攻關及工程應用研究,形成了以鍋爐低負荷穩(wěn)燃控制技術、汽輪機調峰長葉片、電機靈活自適應轉子為代表的大型燃煤發(fā)電機組深度調峰安全經濟運行技術成果,并在大唐潮州1000MW等級機組實現(xiàn)工程示范應用,相關技術可應用于300MW、600MW等級深度調峰機組,為新一代煤電技術發(fā)展和工程實踐提供寶貴經驗。
此次大唐潮州大型燃煤發(fā)電機組靈活性改造的成功,是新一代煤電技術前沿探索的有力實踐,將為后續(xù)新一代煤電技術指標達成、加快構建新型電力系統(tǒng)提供技術支撐。
以哈電集團為代表的能源裝備企業(yè)正以自主創(chuàng)新為筆、以國之重器為墨,在保障國家能源安全的征程上書寫堅實篇章,用硬核技術筑牢電力系統(tǒng)“壓艙石”,在推動能源綠色低碳轉型的道路上勇攀高峰,為保障國家能源安全、推動綠色轉型發(fā)展貢獻更多智慧與力量。
責任編輯:沈馨蕊