高參數(shù)汽輪機(jī)高調(diào)門內(nèi)流動(dòng)失穩(wěn)故障的一種經(jīng)濟(jì)性解決方法

萬(wàn) 杰，唐海峰，邢閣玉，王 勇，劉金福

(1．哈爾濱工業(yè)大學(xué) 能源科學(xué)與工程學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150001;

2．神華河北國(guó)華滄東發(fā)電有限責(zé)任公司，河北 滄州 061113)

0 引言

當(dāng)前，大規(guī)模開發(fā)利用風(fēng)能等可再生能源、發(fā)展智能電網(wǎng)等能源戰(zhàn)略舉措，是解決化石能源日益枯竭以及傳統(tǒng)能源開發(fā)利用所帶來(lái)的環(huán)境污染等人類共識(shí)性難題的一條有效途徑。然而，大規(guī)模消納具有強(qiáng)隨機(jī)波動(dòng)不確定性的風(fēng)電等新能源電力，進(jìn)一步增大了電網(wǎng)的峰谷差，不僅需要依靠多種具備快速響應(yīng)速度的互補(bǔ)性電源，同時(shí)還需保證互補(bǔ)性電源自身大范圍變工況運(yùn)行時(shí)的經(jīng)濟(jì)性;因而，水電與燃?xì)饣蛘呷加桶l(fā)電是互補(bǔ)性電源的最佳選擇［1］。在日本及部分歐洲發(fā)達(dá)國(guó)家中所占比例較高的水電是主要調(diào)峰手段;在美國(guó)，占近一半裝機(jī)容量的燃?xì)?油發(fā)電是調(diào)峰首選;而中國(guó)的能源結(jié)構(gòu)布局決定了火力發(fā)電在發(fā)電裝機(jī)構(gòu)成中的主導(dǎo)地位，必然主要依賴于火電機(jī)組的深度大范圍變負(fù)荷運(yùn)行進(jìn)行調(diào)峰［2］。因此，為了提高部分負(fù)荷工況下的機(jī)組運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性，機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)一般都采用噴嘴進(jìn)汽規(guī)律。然而，火電機(jī)組雖具備良好的可控性和負(fù)荷調(diào)節(jié)能力，但在噴嘴調(diào)節(jié)方式下機(jī)組進(jìn)行大范圍深度變負(fù)荷運(yùn)行時(shí)極易出現(xiàn)導(dǎo)致安全性和經(jīng)濟(jì)性顯著下降的故障［3－4］，尤其是電網(wǎng)中占主流的高參數(shù)火電機(jī)組。

汽輪機(jī)通過(guò)高壓調(diào)節(jié)閥門(簡(jiǎn)稱高調(diào)門)控制進(jìn)汽量來(lái)調(diào)整其功率，機(jī)組隨負(fù)荷變化而動(dòng)作頻繁。……