[00115353]河南省供热机组调度支持系统深化研究及全面实施

目前河南省共有统调热电联产机组（简称供热机组）50台,装机容量11415MW,约占省网总装机容量的20%。供热机组同时承担着发电和供热两种负荷,以往由于单方面强调供热安全,供热机组电负荷调度采用依据最大供热量核定出力的方式进行,调度下限很高,造成其调峰能力未发挥。 近年来,河南电网的峰谷差不断增大,为维持电网潮流的平衡,甚至一些超临界600MW凝汽机组都在50%额定负荷以下深度调峰运行,而供热机组却在70%额定负荷以上运行。深度调峰工况下,凝汽机组的稳定性和经济性变得很差,直接威胁到电网的安全,并使省网发电机组的平均能耗水平升高。对供热机组进行更为科学的调度、充分挖掘其调峰能力成为急需解决的问题。 因此,在相关政府部门的指导及参与下,国网河南省电力公司电力科学研究院、河南电力调度控制中心开展了此方面的研究开发,建成了“河南省供热机组在线监测与调度支持系统”。实现了河南省全部统调供热机组的在线监测,使供热机组合理参与电网调峰,有效减少了凝汽机组的启停及深度调峰,在提高电网安全性及降低省网发电机组的平均能耗水平方面发挥了重要作用。 本项目开展了供热机组热电关系特性、供热工况图数字化方法、热电关系信息库结构、电负荷调度区间计算模型、实时数据有效性识别技术、实时数据准确性核查技术、跨越不同安全区数据安全发布技术等方面的研究。 监测系统达到如下性能指标： 1)数据读写速度不小于500～1000点/秒; 2)单机调度区间实时计算时间小于0.1秒; 3)2000点实时数据、4000点结果数据,存储3年; 主要创新性如下： 1) 建立了通用多维电负荷调度区间计算模型; 2) 制订热负荷在线监测监管办法,建立了供热在线监测全流程管理体; 3) 采用二维码技术进行供热数据现场核查; 主要成果如下： 1)取得发明专利授权2项,核心期刊上发表论文2篇; 2)建立了“河南省供热机组在线监测与调度支持系统”; 3)制订供热机组在线监测监管办法,建立了供热监测全流程管理体系; 4)建立了省内供热机组热电关系信息库,研发通用多维电负荷调度区间及供热指标计算模型; 5)研发了实时数据有效性识别技术; 6)研制出基于二维码的数据准确性现场核查装置; 2008年底,系统投入运行,实现了当时27台供热机组的在线监测;随着新建供热机组的投产,不断有新机接入系统,至2014年初达到50台。2009年,河南电科院负责建设“河北南部电网热负荷在线监测系统”,实现了河北南网供热机组的在线监测。 系统投运后,使供热机组合理参与调峰;与原调度方式相比,调度下限降低7～13%,调峰深度增加720～1335MW,相当于减少300MW凝汽机组的启停306台次,增收节支经济效益总计9180万元。同时,在发电计划安排、“三公”调度监管等方面也发挥了重要作用。 综上所述,本项目获得2项发明专利授权,在中文核心期刊上发表论文2篇。2011～2013年增收节支经济效益总计9180万元。在供热机组热负荷在线监测及调度方面,达到了国际先进水平。