打造燃机发电安全“结界”,为无间断供电保驾护航 | GE创想志_工业互联网+_智慧城市_智慧医疗_智能制造_EPC_通用电气官方博客
打造燃机发电安全“结界”,为无间断供电保驾护航
2018 . 8 . 24
 


酷暑夏日,全城停电,

当空调房中尚存的凉意散去,

燥热驱走睡意,你猛然起身,

却发现一切都已改变:

屋内,

空调房成了桑拿房,

高层停水接踵而至,

冰箱里的宝贝开始解冻……

屋外,

电梯停摆、地铁停运、

信号灯故障引发大面积交通堵塞……

21世纪,

没有电的一天宛如电影中的“世界末日”。

 

大面积停电,

东南沿海难忘“天鸽”台风之痛

当我们习惯了灯火通明的夜晚、高效运营的交通、高速便捷的移动通讯,没有电的记忆已渐行渐远;但受一些极端天气影响,重大停电事故造成的经济财产损失还是让人触目惊心。对东南沿海居民来说,最痛心的莫过于2017年,台风“天鸽”引发的大面积停电事故。

2017年8月20日至24日,台风“天鸽”由珠海登陆,随后迅速席卷粤港澳地区,香港、澳门气象局发出“十号风球”信号。这次台风风力之强,损失之大实属罕见,造成多人死亡,及数十亿美元的重大经济损失。台风期间,珠海、澳门两地电力系统一度瘫痪,出现了长时间停电,如医院、电讯部门这类重要机构不得不启用备用电力,以维持基本运营。

“天鸽”过后,社会各界痛定思痛,绝不能让悲剧重演。电力领域责无旁贷,广东省委政府和国家能源局南方监管局下达指示,要切实提升对澳供电能力及主力电源抗台风灾害的能力,真正做到防患于未然。为达成这一目标,电力行业的各机构必须齐心协力、攻坚克难。电网,提升规划建设,加强运行管理;电厂,则要将机组FCB改造提上日程。

发电小词典:FCB改造

何为FCB改造?FCB即Fast Cut Back,指机组在运行期间因突然出现的电网故障而与其解列,瞬间甩掉外供电负荷,维持发电机带厂用电运行,即孤岛运行,并且在主网故障排除后,机组能够快速同期并网,迅速恢复对外供电。

机组FCB功能对电网特殊事故处理和发电厂保厂用电意义重大。近年来,中国正逐步探索FCB功能在燃机机组上的应用。

 

横琴热电临危受命,

与GE发电组成“黄金拍档”

在这样的大背景下,哪家电厂会临危受命?南方电网将目光投向了珠海横琴热电,一家坐落于广东自贸区横琴区域的燃气电厂,毗邻澳门特别行政区和国家自贸区,既是澳门重要电源保障点,又是粤港澳大湾区建设的电力支点。特殊的地理位置和“工作职责” 让横琴热电成为国内首个燃机FCB改造试点。

俗话说,兄弟齐心,其利断金。面对重任,横琴热电首先想到的就是它的“好拍档”——GE发电。横琴热电拥有两台2014年开始服役的GE 9FA燃机,GE的F级燃机启停迅速、调峰能力强,对于FCB改造试验,有着得天独厚的优势。更重要的是,电厂投运伊始,横琴热电就与GE发电签署了长协服务,在长期的合作中,彼此建立了难能可贵的信任。所以这一役,GE发电义不容辞。

 

横琴热电GE 9FA机组FCB改造提前完工,

创中国FCB改造先河

然而,由于时间紧、任务重、且国内尚无先例,GE 9FA机组FCB的改造工作面临多重挑战。从技术角度来讲,当机组与电网断开,机组若不能快速甩负荷,就有可能出现跳机故障。GE发电服务团队通过改造燃机软件功能,增加孤岛运行模式,在技术上攻克难关。

2018年3月GE发电与横琴电厂签订合作协议,项目正式启动。作为国内首个燃机FCB改造项目,对于项目具体需求、技术细节等各方面都还待讨论,包括南方电网、广东电科院、横琴电厂和GE发电在内的各方团队,经过数次现场勘察、会议沟通,细化改造需求,终于确定实施方案。针对各方提出的每一个需求,GE发电都要进行严格的内部测试,明确可行性、商讨解决方案。

正是由于前期的准备工作做得充分、细致,且在这个过程中GE与各方都进行了深入的沟通与磨合,项目进入实施阶段异常顺利,从开始实施到试验成功,用时不到一个月,原本计划需要20周的项目周期,结果三个月内就顺利交付。可以说是惊艳了整个电力行业。

在实施阶段,横琴热电和GE发电团队加班加点连夜奋战,完成了对同期系统、安稳系统、燃机励磁系统和发变组保护的改造及对燃机控制系统的逻辑修改,不但确保FCB功能性试验安全进行,而且在人员安排、项目进程管理等方面积累了宝贵的经验。经过这次磨合,GE发电与南方电网、横琴热电之间的配合更加默契,相信未来还有进一步提升效率的空间,此次的经验也将对其它电厂的改造工作起到非常重要的借鉴作用。

横琴热电对双方在FCB改造工作中的合作非常满意。横琴热电副总经理何怀昌表示:

此次成功不仅填补了国内GE 9FA燃机在FCB功能上的空白,而且显著提升了机组运行的可靠性、大幅降低了外网故障造成的全厂失电风险,确保极端天气下区域电网的安全性,进一步稳固横琴热电作为澳门重要电力能源的支撑地位。


横琴热电FCB调试现场

 

放眼国际,

GE发电与日本东京电力共探FCB改造

此次FCB改造之所以能在中国市场旗开得胜,GE团队的全球经验功不可没。2015年,GE发电在饱受台风、地震等自然灾害之苦的日本实施了燃机FCB改造,为全球的FCB改造奠定了基础。

联手东京电力公司,GE发电对新潟电厂的八台GE 7FA机组进行了FCB改造,在实践中找到了机组孤岛运行的诀窍,并对如何降低机组跳机风险做了全面而细致的经验总结。此次与横琴热电的改造工作,GE中国团队也正是借鉴了新潟电厂的改造经验,才规避了改造的“雷区”,确保了试验的圆满成功。

不管是日本东京电力还是横琴热电,GE在燃机FCB改造方面的成功经验让台风多发地区的稳定供电成为可能,纵使台风肆虐,电力也能源源不断地送到千家万户。此后,中国燃机机组的FCB改造有了借鉴的范本,粤港澳地区台风天的电力供应也有了坚强后盾。有FCB助阵,电力供应无间断,任尔东西南北风!

 

 

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打造燃机发电安全“结界”,为无间断供电保驾护航

酷暑夏日,全城停电,

当空调房中尚存的凉意散去,

燥热驱走睡意,你猛然起身,

却发现一切都已改变:

屋内,

空调房成了桑拿房,

高层停水接踵而至,

冰箱里的宝贝开始解冻……

屋外,

电梯停摆、地铁停运、

信号灯故障引发大面积交通堵塞……

21世纪,

没有电的一天宛如电影中的“世界末日”。