新能源规模化发展和火电机组节能减排背景下发电企业若干技术问题研究

摘要

随着风电、太阳能技术的日趋成熟和国家政策的大力支持，风电、光伏产业正在以日新月异的速度大力发展。在这样的大背景下，发电企业大力发展新能源项目，装机容量快速增长，但由于风电、光伏项目容量小，分布地域广，场站数量多，运维人员少的特点，传统的管理模式越来越难以满足新能源电站安全生产管理的需要，因此建立新能源的远程运营监管平台，实现对所有风电、光伏电站的远程监管具有很重要意义。
　　虽然新能源产业快速发展，但我国火电装机占总装机容量68.8％、发电量占总发电量78.4%，在未来较长时期内,火电在我国能源结构中仍占据较的高比重。近年来，随着600MW、1000MW机组的快速发展，300MW机组虽然仍作为目前主力机组，但受到火电厂能耗、排放和污染问题等影响，逐渐成为电网调停的主要对象。供热机组由于受到对外维持热供给，在维持热管压力的要求存在最小负荷，受电网调整影响较小，因此对300MW纯凝机组的供热改造具有显著意义。
　　本文结合本人所在单位上海电力股份有限公司实际情况，主要研究了基于目前17个风电、光伏电站的新能源运营监管平台暨远程监控中心的方案和基于下属吴泾电厂300MW纯凝机组供热改造热控方案的设计。
　　本文首先基于目前公司现状分析了新能源远程运营监管平台方案设计的背景、建设和设计原则，重点完成了数据传输、系统架构和数据接入的设计，并规范统一设计了基于新能源远程运营监管平台风电、光伏电站侧监控系统的技术规范，明确了接入新能源远程集控中心电站所需配置、功能和技术指标。
　　同时，结合公司下属吴泾电厂＃11机组进行了供热改造的热控设计研究。针对汽机本体控制、补水控制和协调控制逻辑进行了修改，并对改造后的抽气供热机组进行了试验，对发现的AGC和一次调频问题进行了优化。
　　本文设计的新能源运营监管平台方案将在2015年开始实施，纯凝机组供热改造热控设计研究已经实际应用在吴泾＃11机组改造中，取得了良好的效果。

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第一章 绪论

1.1 研究背景和意义

1.2 研究现状

1.3 本文主要研究内容

第二章 新能源远程运营监管平台的设计概述

2.1 设计背景

2.2 远程运营监管平台建设的目标及作用

2.3 建设和设计原则

2.4 方案设计规划

2.5 本章小结

第三章 新能源远程运营监管平台的设计研究

3.1 数据传输方案

3.2 运营监管平台数据中心系统架构

3.3 新能源远程运营监管平台实时数据接入设计

3.4 新能源远程监控中心扩展应用功能方案

3.5 基于平台的电站监控系统技术方案规范设计

3.6 本章小结

第四章 吴泾300MW纯凝机组供热改造热控设计及优化

4.1 火电厂热电机组原理研究

4.2 供热改造工程介绍

4.3 供热改造热控设计

4.4 试验测试分析

4.5 本章小结

第五章 总结与展望

参考文献

光伏电站基本数据采集表（附录1）

风电场基本数据采集表（附录1）

光伏电站基本控制操作表（附录3）

风电场基本控制操作表（附录4）

光伏电站基本统计计算表（附录5）

风电场基本统计计算表（附录6）

致谢

攻读硕士学位期间已发表或录用的论文