燃煤电站全厂FCB功能实现及控制策略

国产出口火电机组中普遍要求具备快速切负荷（FCB）功能,且在FCB功能设计时需要考虑多台机组的FCB情况。本文以老挝HongSa 3×626 MW燃煤电站为例,对FCB功能进行控制需求和机组系统配置分析,根据电站既有的配置,制定了每台机组独自转入FCB工况的控制方案,并提出判别电气FCB的方法及机组FCB过程中的关键控制策略。通过该机组FCB试验和实际运行中触发全厂FCB的动作情况,证明全厂FCB控制方案和机组FCB控制策略是正确和有效的,这为电网和机组带来较大的安全效益和经济效益,可供大型火电机组的FCB功能设计参考。     

火电快速甩负荷机组动态仿真建模

快速甩负荷(FCB)技术是一种能够在电网黑启动中发挥关键作用的技术,而FCB机组动态仿真模型是研究FCB技术的基础。现有常规火电机组模型均无法准确模拟FCB工况的动态特性,为此在分析总结火电机组实现FCB功能所必需的各项技术的基础上,建立了含旁路系统的汽轮机模型以及含FCB功能的原动机调速系统模型,并加入锅炉、电力系统稳定器(PSS)、励磁系统及发电机模型组成含FCB功能的火电机组动态模型。以台山电厂FCB实验机组为例,通过Matlab/Simulink建立FCB机组的动态仿真模型,其仿真结果与现场实验结果基本一致,说明所建立的FCB机组动态模型能够准确地模拟机组在FCB工况下的动态特性,可为研究FCB机组和大旁路机组及其在电力系统的应用提供模型参考。     

直接空冷机组FCB工况背压及给水温度控制方式改进

分析了直接空冷机组FCB运行工况对背压及给水温度的影响。介绍了各类型机组的背压控制方式,根据直接空冷机组背压控制特点,优化了机组FCB工况下的背压控制策略;改进了FCB动作时锅炉给水温度的控制方式。优化改进后的试验证明,FCB工况下机组背压及给水温度未发生大幅波动,解决了机组FCB动作后背压及给水温度等主要运行参数的控制难题,保证了机组在FCB工况下的安全稳定运行。     

大型发电机组FCB功能的探讨

FCB功能的实现是现有运行方式的一种补充。本文从FCB的提出背景、实现FCB的不利因素、以及FCB对机组的影响等方面分析了机组采用FCB的可靠性和必要性。一旦发生解网事故,笔者认为首先应将厂用电切至备用电源,待FCB成功后再起励并网,避免小岛运行失败后因失去厂用电对机组带来的危害。     

快速切负荷机组配置方案经济性评

在电力系统发生故障时,具备快速切负荷fast cut back,FCB功能的火电机组能带厂用电维持运行,并在故障消除之后迅速对外供电,是一种性能优异的黑启动电源。合理的配置FCB可带来更好的经济性。讨论了FCB功能的关键技术,分析了实现FCB技术需要的各项投资成本,结合布置FCB机组带来的用户停电损失的减少,建立了经济指标函数,计算经济性最优的FCB机组配置方案,并通过IEEE-118节点算例和广东省实际算例进行分析,为研究FCB机组在实际电网中的合理配置提供了参考。     

660MW超超临界直接空冷机组FCB功能实现与经济性分析

介绍了某660 MW超超临界汽轮机组实现FCB功能设计对机组FCB触发逻辑、主再热蒸汽系统、旁路系统、除氧器容量等系统或设备的配置要求;对具备FCB功能机组及非FCB机组的初建投资费用,及电网故障对停机、启机运行成本消耗进行了经济性比较。结果表明虽然FCB功能机组初投资费用较大,但能有效减少由于电网故障造成的经济损失,同时可以大大降低电厂运行成本,因此在该机组上配备FCB功能的方案是可行的。     

660MW超超临界直接空冷机组FCB逻辑优化及功能实现

某660 MW超超临界直接空冷机组FCB逻辑动态试验时,出现FCB动作信号未触发、除氧器水位调门全关、机组背压高等一系列问题。对FCB逻辑组态回路进行优化,最终实现机组FCB试验全程自动化控制。为同类型机组实现FCB功能提供了借鉴经验和技术参考。     

基于FCB试验的转子转动惯量计算

汽轮机转子转动惯量测取,主要是通过甩负荷试验计算得来。现在很多电厂都要进行机组快速甩负荷（FCB）试验,鉴于FCB试验也有对汽轮机调节系统动态特性的考核作用,而FCB试验和常规甩负荷试验又都是破坏性试验,对汽轮机转子的寿命有一定影响,所以大多数电厂希望只进行FCB试验,并能达到常规甩负荷试验的目的。目前国内尚未有通过FCB试验进行转子转动惯量计算的方法,因此基于FCB试验的转子转动惯量的计算将非常有必要。介绍了常规甩负荷试验计算转子转动惯量的方法,提出了基于FCB试验计算转子转动惯量的方法,并将2种计算方法进行了对比。结果表明基于FCB试验计算与常规甩负荷试验的结果差值为1.29%,可以认为此种计算方法可以替代常规甩负荷试验。     

1000MW发电机组快速甩负荷热控逻辑优化及试验总结

针对国内百万机组快速甩负荷(fast cut back,FCB)试验成功少,其相关控制逻辑策略及优化更是鲜见的问题,以广东国华粤电台山发电厂6号机组为例,从试验前的各项准备及所进行的逻辑修改入手,介绍了FCB功能作用、FCB试验逻辑变更及其优化方式,并对FCB试验结果进行分析和总结,为大容量机组FCB功能设计和建设提供了一些应用经验与可靠性建议。     

国产1 000 MW火电机组FCB功能设计与实现

针对电力系统运行的需求,论述了实现火电机组FCB功能的必要性,并指出了火电机组实现FCB功能的关键技术与实现基础。以某台建设期未设计FCB功能的1 000 MW火电机组为例,通过对实际系统配置情况的分析,提出了实现机组FCB功能的系统改造与控制逻辑设计方案和循序渐进开展FCB功能试验的步骤,给出了100%负荷FCB功能试验结果。试验结果证明提出的改造方法及实施方案是正确和有效的,并且具有改造周期短、成本低的优点,可为电网和机组带来巨大的安全效益和经济效益。     

河津电厂350 MW机组FCB 性能试验分析

FCB 试验是测试机组在大负荷的协调运行方式下,一旦与电网解列瞬间甩负荷到自带厂用负荷后自动恢复并稳定运行的能力。河津电厂1、2 号机组FCB 性能试验在山西省尚属首次,通过试验摸索出在FCB 过程中机组的运行经验。这2 台机组移交生产后发生2 次FCB ,各项运行主要参数变化均符合设计要求,说明FCB 功能的完善保障了机组的安全和提高了机组的经济运行水平,减少了机组的启动次数。     

河津电厂2×350 MW机组FCB性能试验分析

机组快速甩负荷(FCB)是分散控制系统(DCS)在机组正常运行中，发电机解列时的一种重要保护功能．它可间接考核锅炉燃烧特性及汽轮机调节系统动态特性，作为新机组验收试验的手段之一．有极广泛的应用价值．河津电厂1、2号机组FCB性能试验在山西省尚属首次。通过本次试验．摸索出在FCB试验过程中机组的运行经验。文中详细介绍FCB试验过程中的动作情况，分析总结FCB过程对机组的影响及试验注意事项．     

具备FCB功能电站汽轮机旁路容量的计算分析

介绍了外高桥2×900 MW超临界机组低旁容量偏小,FCB过程中工质循环不平衡的问题。为了实现FCB功能,同时兼顾考虑设备投资的影响,合理地选择汽轮机旁路容量,以实际工程为例,针对中压缸启动的汽轮机,对机组典型启动工况和FCB瞬态、稳态工况进行了分析,确定了各工况旁路计算的边界条件。通过对各种可能出现的工况进行旁路计算,认为FCB稳态运行工况旁路入口蒸汽压力低、温度高、比容大,决定了旁路容量的选择。根据计算分析,认为通过设置60%BMCR高压旁路、85%BMCR低压旁路及40%BMCR容量PCV阀,为机组能顺利投产并具备FCB功能奠定了基础。     

考虑系统恢复能力的快速切负荷机组最优布点策略

具有快速切负荷(fast cut back, FCB)功能的火电机组在电力系统发生大停电事故后能够维持厂用电运行并迅速为停电区域供电，是一种性能优异的黑启动电源。FCB机组的布点策略会影响电力系统的恢复能力。在此背景下，建立了考虑系统恢复能力的FCB机组最优布点模型。首先，分析了FCB机组和非黑启动机组在电力系统恢复过程中的功率特性及其差异。然后，以最大化系统恢复能力为目标函数，考虑机组出力特性、FCB机组改造台数、恢复过程中电力潮流等约束条件，构建了FCB机组最优布点优化模型。采用线性化处理方法，将所提出的模型转化为混合整数线性规划模型，并采用高效商业求解器求解。最后，采用IEEE 39节点系统算例和IEEE 118节点系统算例验证了所提模型的有效性。算例结果表明，所提FCB机组布点方案能够有效提升系统的恢复能力。     

660 MW机组FCB试验转速飞升异常分析及处理

介绍宁夏京能宁东发电有限责任公司660 MW机组实现机组快速甩负荷（FCB）功能的相关系统配置和逻辑设计.针对1号机组进行“小岛运行”FCB试验时汽轮机飞升转速比“常规法”FCB试验飞升转速明显偏高的异常现象进行分析,由此提出对相关控制逻辑及参数进行优化,使随后进行的2号机组“小岛运行”FCB试验获得圆满成功.     

火电机组快速甩负荷功能的实现

快速甩负荷(FCB)功能能够为电力系统迅速恢复故障状态提供启动安全保障,加快机组的恢复速度。介绍了火电机组实现甩负荷带厂用电运行的FCB工况,并对此工况下主要电气系统运行参数的变化进行仿真,通过观察FCB发生后各参数变化,证明火电厂通过各相关系统的配合能够成功实现机组甩负荷带厂用电的FCB工况,并在较小损耗下维持稳定运行状态。