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文檔簡(jiǎn)介

《火電機(jī)組增加調(diào)相功能實(shí)施導(dǎo)則》編制說明

一、工作簡(jiǎn)況

1主要工作過程

起草(草案、調(diào)研)階段:

2023年5月,由南陽鴨河口發(fā)電有限責(zé)任公司牽頭,組織相關(guān)單位召開標(biāo)

準(zhǔn)制定工作啟動(dòng)會(huì),成立標(biāo)準(zhǔn)起草工作組,確定人員分工和標(biāo)準(zhǔn)制定計(jì)劃。2023

年5月至7月,啟動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)編制工作,工作組經(jīng)過充分討論,按照GB/T1.1-2020《標(biāo)

準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分:標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫》要求,制定大綱,并形成標(biāo)準(zhǔn)草

案稿。

標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)階段:

2023年7月,經(jīng)中國電工技術(shù)學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)工作委員會(huì)專家組審議,批準(zhǔn)《火

電機(jī)組改造增加調(diào)相功能技術(shù)導(dǎo)則》標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)。

編寫研制階段:

2023年7月至9月標(biāo)準(zhǔn)編寫組根據(jù)立項(xiàng)專家組意見和建議,標(biāo)準(zhǔn)編寫組進(jìn)

行標(biāo)準(zhǔn)編寫研制,形成了征求意見稿。

2023年8月,《火電機(jī)組改造增加調(diào)相功能技術(shù)導(dǎo)則》工作組第一次會(huì)議在

南陽鴨河口發(fā)電有限責(zé)任公司召開,工作組專家對(duì)草案稿進(jìn)行了充分的論證討論,

提出總計(jì)17條建議,其中,建議將標(biāo)準(zhǔn)更名為《火電機(jī)組增加調(diào)相功能實(shí)施導(dǎo)

則》。南陽鴨河口發(fā)電有限責(zé)任公司按照會(huì)上建議對(duì)草案稿進(jìn)行了修改完善,并

確定了后續(xù)工作計(jì)劃。

2主要參加單位和起草工作組成員及其所做的工作

本標(biāo)準(zhǔn)由南陽鴨河口發(fā)電有限責(zé)任公司提出并主導(dǎo)起草,中國電力科學(xué)研究

院有限公司、上海發(fā)電設(shè)備成套設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司、國網(wǎng)河南省電力公司、

河南豫能控股股份有限公司、河南黃河能源創(chuàng)新中心有限公司、河南省電力公司

電力科學(xué)研究院、華北電力科學(xué)研究院、南京南瑞繼保電氣有限公司、許繼電氣

股份有限公司、中國電建集團(tuán)河南省電力勘測(cè)設(shè)計(jì)院有限公司、北京交通大學(xué)、

清華大學(xué)等參與起草。

主要成員:楊根、付紅軍、孫冉、王建波、李戈、李增軍、肖洋、何鳳軍、

李志強(qiáng)、王建軍、吳方元、張宇瓏、史新峰、任宏、王棟材、陳瑞、周云、喬玉

峰、王建收、王濤、李程昊、田春筍、劉明洋、武彥浩、申健、鹿俊銘、孟昭

陽、溫建春、馬其漢、賀小光、許根超、楊欲曉、李大橫、羅文俊、陳利江、孫

軍歌、朱智慧、劉唯、賈勐、陳政、于廣耀、陳海龍、吳龍、劉騰、李偉力、劉

文茂等。

所做的工作:

1、主導(dǎo)起草制定標(biāo)準(zhǔn)工作的總目標(biāo),進(jìn)行資料分析、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研、標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)

內(nèi)容把關(guān)審核、標(biāo)準(zhǔn)草案及編制說明起草和修改;

2、參與起草單位對(duì)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)內(nèi)容進(jìn)行審核、完善和補(bǔ)充,對(duì)標(biāo)準(zhǔn)草案提出

修改建議。

二、標(biāo)準(zhǔn)編制原則和主要內(nèi)容

1、標(biāo)準(zhǔn)編制原則

本文件的整個(gè)起草過程嚴(yán)格按照工作計(jì)劃實(shí)施,并在編制過程中遵循以下基

本原則:

(1)規(guī)范性原則:本文件按照GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分:標(biāo)

準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的要求和規(guī)定起草,符合標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)、起草

原則和表述規(guī)則、編排格式。

(2)科學(xué)性:歸納、總結(jié)、提煉火電機(jī)組改造增相的技術(shù)要求,給出改造前

的可行性分析、改造技術(shù)和效果驗(yàn)證,明確操作步驟和要求,突出本文件的實(shí)用

性、可操作性。

(3)協(xié)調(diào)一致性原則:本文件總結(jié)、借鑒部分已有標(biāo)準(zhǔn),與其他國家標(biāo)準(zhǔn)、

行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和地方標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)一致,不出現(xiàn)矛盾沖突。

2、標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容

本文件規(guī)定了火電機(jī)組增加調(diào)相功能實(shí)施的術(shù)語和定義、縮略語、基本原則、

可行性分析、發(fā)電機(jī)組設(shè)備評(píng)估、改造內(nèi)容、調(diào)相機(jī)性能要求、試驗(yàn)與驗(yàn)收。

基本原則部分主要是開展火電機(jī)組增加調(diào)相功能應(yīng)遵循基本原則。

可行性分析部分主要依據(jù)《電力建設(shè)工程概算定額》、DL/T5466—2021《火

力發(fā)電工程可行性研究投資估算編制導(dǎo)則》、《華中區(qū)域發(fā)電機(jī)組并網(wǎng)安全性評(píng)

價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》等文件的要求,確定機(jī)組改造前應(yīng)對(duì)設(shè)備基礎(chǔ)、工程實(shí)施和經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行

分析。

發(fā)電機(jī)組設(shè)備評(píng)估主要根據(jù)GB/T20140《隱極同步發(fā)電機(jī)定子繞組端部動(dòng)

態(tài)特性和振動(dòng)測(cè)量方法及評(píng)定》、GB/T20835《發(fā)電機(jī)定子鐵心磁化試驗(yàn)導(dǎo)則》、

DL/T298《發(fā)電機(jī)定子繞組端部電暈檢測(cè)與評(píng)定導(dǎo)則》、DL/T598《電力系統(tǒng)自

動(dòng)交換電話網(wǎng)技術(shù)規(guī)范》、GB/T9239.12《機(jī)械振動(dòng)轉(zhuǎn)子平衡第12部分:具有

撓性特性的轉(zhuǎn)子的平衡方法與允差》等標(biāo)準(zhǔn)對(duì)發(fā)電機(jī)本體、機(jī)組軸系統(tǒng)、潤滑油、

頂軸油系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、氫系統(tǒng)、密封油系統(tǒng)、冷卻水系統(tǒng)、除鹽水系統(tǒng)和其他

系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)估,明確改造和利舊的標(biāo)準(zhǔn)。

改造內(nèi)容部分主要是針對(duì)發(fā)電機(jī)及其輔助設(shè)備、機(jī)組軸系、電氣一次主接線

系統(tǒng)、在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、潤滑油、頂軸油系統(tǒng)、氫系統(tǒng)、密封油系統(tǒng)、定子冷卻水

系統(tǒng)、二次冷卻水系統(tǒng)、除鹽水系統(tǒng)、啟動(dòng)裝置、勵(lì)磁系統(tǒng)、廠用電系統(tǒng)、保護(hù)

裝置、同期裝置、監(jiān)控系統(tǒng)、其他設(shè)備、消防及火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)、土建部分、施

工部分等部分進(jìn)行改造的要求,參考了GB/T37762—2019《同步調(diào)相機(jī)組保護(hù)裝

置通用技術(shù)條件》、DL/T2024—2019《大型調(diào)相機(jī)型式試驗(yàn)導(dǎo)則》、《電網(wǎng)用

調(diào)相機(jī)工程設(shè)計(jì)導(dǎo)則》、DL/T2250《同步調(diào)相機(jī)控制保護(hù)系統(tǒng)技術(shù)導(dǎo)則》等。

調(diào)相機(jī)性能要求從一般要求、勵(lì)磁系統(tǒng)、啟動(dòng)裝置幾方面對(duì)火電機(jī)組增加調(diào)

相功能后的調(diào)相機(jī)性能做了規(guī)定。主要參考GB/T7064《隱極同步發(fā)電機(jī)技術(shù)要

求》、DL/T1348《自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置通用技術(shù)條件》、DL/T2250《同步調(diào)相機(jī)控

制保護(hù)系統(tǒng)技術(shù)導(dǎo)則》、DL/T843《同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)技術(shù)條件》等標(biāo)準(zhǔn)。

試驗(yàn)與驗(yàn)收部分主要是機(jī)組改造完成后開展的性能試驗(yàn)和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行規(guī)

范,主要依據(jù)DL/T2122—2020《大型同步調(diào)相機(jī)調(diào)試技術(shù)規(guī)范》、DL/T2024

—2019《大型調(diào)相機(jī)型式試驗(yàn)導(dǎo)則》、GB/T37762《同步調(diào)相機(jī)組保護(hù)裝置通用

技術(shù)條件》、DL/T2024《大型調(diào)相機(jī)型式試驗(yàn)導(dǎo)則》、DL/T1870—2018《電力

系統(tǒng)網(wǎng)源協(xié)調(diào)技術(shù)規(guī)范》、DL/T1210—2013《火力發(fā)電廠自動(dòng)發(fā)電控制性能測(cè)

試驗(yàn)收規(guī)程》、DL/T656—2006《火力發(fā)電廠汽輪機(jī)控制系統(tǒng)驗(yàn)收測(cè)試規(guī)程》、

DL/T657—2016《火力發(fā)電廠模擬量控制系統(tǒng)驗(yàn)收測(cè)試規(guī)程》、DL/T659—2006

《火力發(fā)電廠分散控制系統(tǒng)驗(yàn)收測(cè)試規(guī)程》、DL/T711—1999《汽輪機(jī)調(diào)節(jié)控制

系統(tǒng)試驗(yàn)導(dǎo)則》等標(biāo)準(zhǔn)確定驗(yàn)收的要求。

3、主要技術(shù)差異

本標(biāo)準(zhǔn)為首次制定,旨在填補(bǔ)火電機(jī)組增加調(diào)相功能標(biāo)準(zhǔn)的空白,沒有新舊

標(biāo)準(zhǔn)的差異對(duì)比。

4、解決的主要問題

第一,河南電網(wǎng)發(fā)展的無功調(diào)壓?jiǎn)栴}。近年來,隨著河南省內(nèi)新能源大規(guī)模

持續(xù)并網(wǎng)及外電入豫的持續(xù)增加,新能源機(jī)組無功調(diào)壓劣勢(shì)愈加突出。同時(shí),隨

著電網(wǎng)架構(gòu)不斷發(fā)展,河南電網(wǎng)整體無功支撐能力下降,相關(guān)仿真分析表明:在

河南省網(wǎng)負(fù)荷中心暫態(tài)穩(wěn)定性變差和南陽、平頂山地區(qū)低電壓?jiǎn)栴}突出。例如,

2020年青電入豫工程投運(yùn)后,鄭州、開商、豫東南、南平負(fù)荷中心地區(qū)接入天中、

青豫兩回特高壓直流,并從豫西、豫北、長南I線等方向受電,形成典型的受端

電網(wǎng)結(jié)構(gòu),受電比例達(dá)到40%~60%,外來電力替代大量本地電源,系統(tǒng)動(dòng)態(tài)無

功支撐能力下降。天中或青豫直流雙極閉鎖后,50%~60%潮流通過長南I線轉(zhuǎn)移,

無功損耗劇增,南陽站近區(qū)電壓故障后10秒內(nèi)無法恢復(fù)到0.9p.u.以上,成為天中

和青豫直流功率無法突破600萬千瓦的制約因素。河南省內(nèi)部分500千伏線路三永

N-1故障或同桿并架N-2故障后,存在電壓暫態(tài)穩(wěn)定問題,最嚴(yán)重情況會(huì)影響河南

以及華中主網(wǎng)安全運(yùn)行。

第二,河南省煤電機(jī)組轉(zhuǎn)型發(fā)展問題。截止2020年底,河南省統(tǒng)調(diào)公用燃煤

機(jī)組裝機(jī)容量7213萬千瓦,其中30萬千瓦及以下機(jī)組共69臺(tái),裝機(jī)容量1914.5萬

千瓦,占比26.54%。30萬千瓦及以下機(jī)組中共有16臺(tái)非供熱的純凝機(jī)組,根據(jù)國

家和河南省現(xiàn)有能源環(huán)保政策,即將面臨關(guān)停淘汰。且隨著政策引導(dǎo),居民采暖

和工業(yè)用汽將逐步由60萬千瓦及以上機(jī)組承擔(dān),未來將會(huì)有更多30萬千瓦及以下

供熱機(jī)組退出歷史舞臺(tái)。作為全國煤電大省,高耗能、低等級(jí)煤電機(jī)組未來的出

路問題亟待解決。

三、主要試驗(yàn)(或驗(yàn)證)情況

為實(shí)現(xiàn)火電機(jī)組改造增加調(diào)相功能,調(diào)研分析了兩條技術(shù)改造路線。一是保

留現(xiàn)有鍋爐、汽輪機(jī)及其配套設(shè)備不變,通過斷開及恢復(fù)發(fā)電機(jī)與汽輪機(jī)的聯(lián)軸

器等方式,實(shí)現(xiàn)機(jī)組發(fā)電和調(diào)相機(jī)運(yùn)行模式切換。二是保留現(xiàn)有鍋爐、汽輪機(jī)及

其配套設(shè)備不變,在汽輪機(jī)與新發(fā)電機(jī)之間加裝3S離合器,實(shí)現(xiàn)機(jī)組在發(fā)電模

式和調(diào)相機(jī)運(yùn)行模式的在線、靈活切換。綜合考慮,按照技術(shù)路線一進(jìn)行改造后,

機(jī)組可根據(jù)電網(wǎng)系統(tǒng)需要,更好地實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)和調(diào)相機(jī)兩種模式獨(dú)立運(yùn)行。同時(shí)

將標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)內(nèi)容與其改造效果較好的改造方案進(jìn)行了比對(duì),本標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)內(nèi)容與相

關(guān)改造方案內(nèi)容保持一致,說明按照本標(biāo)準(zhǔn)要求實(shí)施的改造,會(huì)取得較好的改造

效果。

四、標(biāo)準(zhǔn)中涉及專利的情況

本標(biāo)準(zhǔn)不涉及專利問題。

五、預(yù)期達(dá)到的社會(huì)效益、對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的作用等情況

本標(biāo)準(zhǔn)的制定旨在填補(bǔ)火電機(jī)組增加調(diào)相功能標(biāo)準(zhǔn)的空白,為我國火電機(jī)組

改造增加調(diào)相功能提供標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)。本標(biāo)準(zhǔn)批準(zhǔn)發(fā)布后,經(jīng)宣貫、實(shí)施,將有助于

解決電網(wǎng)安全穩(wěn)定問題,增加電網(wǎng)調(diào)峰能力,提升特高壓直流受電能力和新能源

消納水平,為提升電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行水平和調(diào)節(jié)能力提供可選手段。

六、與國際、國外對(duì)比情況

目前暫無相關(guān)的國際、國外標(biāo)準(zhǔn)。

七、在標(biāo)準(zhǔn)體系中的位置,與現(xiàn)行相關(guān)法律、法規(guī)、規(guī)章及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),特

別是強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)調(diào)性

本標(biāo)準(zhǔn)屬于火電機(jī)組改造技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)內(nèi)容與DL/T1870—2018《電

力系統(tǒng)網(wǎng)源協(xié)調(diào)技術(shù)規(guī)范》、DL/T2250—2021《同步調(diào)相機(jī)控制保護(hù)系統(tǒng)技術(shù)導(dǎo)

則》、GB/T7409.3—2007《同步電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)大、中型同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)技

術(shù)要求》等電網(wǎng)管理、火力發(fā)電設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)要求保持協(xié)調(diào)一致。

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