9E燃气轮机一次调频优化
2021-10-09奚新国
奚新国,孙 魏
(华能金陵燃机电厂, 南京 210034)
1 系统概述
华能金陵燃机电厂第三套9E机组为双轴联合循环机组。5号燃气轮机是GE生产的 PG9171E 型燃气轮机,铭牌出力为135 MW(ISO工况)。6号蒸汽轮机是南京汽轮电机(集团)有限责任公司生产的LCZ60-5.8/1.1/0.587型联合循环双压、单缸、单轴、可调整抽汽凝汽式汽轮机,额定出力为65 MW。余热锅炉是中船703研究所生产的Q1178.6/546.4-190.3(36.1)-6.0(0.522)/521(253)三压、无补燃、带整体除氧器、卧式、自然循环余热锅炉。燃气轮机采用 GE公司的MARK VIe分散控制系统,余热锅炉和蒸汽轮机采用艾默生公司的 OVATION分散控制系统(DCS)[1]。
机组余热锅炉使用燃气轮机做功后的高温烟气作为热源,产生蒸汽供蒸汽轮机发电,并无独立的燃料系统,所以蒸汽轮机发电的多少完全取决于燃气轮机的排烟气量。在协调模式下,汽轮机调节机组压力。根据该特点,机组协调控制策略将蒸汽轮机设计成随动控制,燃气轮机调功率。在DCS侧,机组总负荷指令减去当前蒸汽轮机实发功率,输出燃气轮机负荷设定值,叠加上一次调频负荷后作为燃气轮机负荷设定值通过硬接线送MARK VIe后进行负荷控制[2]。
2 现象描述
2.1 一次调频出现反调现象
2018年12月22日22:40,华能金陵燃机电厂第三套燃气-蒸汽联合循环机组正常运行,机组总功率为158 MW,电网频率49.98 Hz。在22:42左右,电网频率突然降低,22:42至22:43左右,电网频率由49.980 Hz降至最低49.929 Hz,达到一次调频实时监测评估启动条件。省调测试机组15 s、30 s负荷响应指数为0.406,-0.065。机组响应指数在15 s刚合格,在30 s出现了实际负荷动作与一次调频要求相反的情况,机组响应指数严重不足。……
