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大型燃煤电厂智能发电系统研发及应用
智能发电体系结构
提出并构建了智能发电体系结构，与 DCS+SIS+MIS 系统的结构相比，系统的网络安全分区与功能分区发展为 ICS+ISS 的两层结构，实现安全可靠性与应用功能的统一。
智能发电运行模式
基于能效分析、运行优化、控制优化、设备状态监测，建立了能效、环保、灵活性等性能指标的“大闭环”控制模式，故障预警、诊断、容错控制的“大闭环”运行模式。
智能发电软件及算法模块
开发了ICS成套算法和应用功能软件。包括52种智能控制算法模块，120种智能计算分析诊断算法模块，形成了智能检测、智能控制、智能诊断和智能优化等功能。
智能发电投运效果
国内外首次投运，系统运行稳定可靠；预警准确率大于90%；综合节煤2.25g/kwh；降低运行人员操作量60%。
截至2020年5月，研究成果已在14台机组得到推广应用；新增合同额1.81亿元，直接经济效益4997万元。
智能发电鉴定及获奖情况
2019年10月，中国电机工程学会组织的技术鉴定认为：该系统设计思想先进、功能齐全、智能化程度高，具有良好的经济社会效益和推广前景，该系统整体技术达到国际领先水平。
项目获得2020年中国电力科学技术进步一等奖。
华北电力大学
2021-05-10
灵活智能燃煤发电技术
本成果提出一种灵活智能燃煤发电技术。该成果技术历经团队15年科技攻关，包括了以下成果内容：
（1）首创了激光拉曼法煤质在线检测技术，研制了基于煤质在线检测的锅炉灵活燃料与智能燃烧装备。
（2）提出了基于煤流识别的燃料自学习动态智能混配模型，发明了非接触式煤流自动识别与示踪技术，研发了多煤仓多煤种煤位分层动态辨识技术，研制了基于煤流在线监测的锅炉灵活燃料与智能燃烧装备。
（3）发明了炉膛、烟道及制粉系统CO浓度网格式多点高精度在线监测技术，研制了基于CO/O₂双参量协同的锅炉智能燃烧装备。
（4）构建了基于煤质-煤流-CO在线监测-飞灰含碳量等关键实时参量的燃煤火力发电灵活燃料、智能燃料燃烧技术体系，形成了全套系统与装备。
图1 激光拉曼煤质在线检测系统示意图
图2 基于煤流在线监测的锅炉智能燃烧示意图
【技术优势】
本项目发明的具有自主知识产权的“基于CO/O₂双参量的智能燃烧控制技术”、“基于煤质-煤流-CO-飞灰含碳量等实时多关键参量锅炉智能燃烧优化技术”、“激光拉曼煤质在线检测技术”、“非接触式煤流自动识别与示踪技术”，经国际国内查新及专家鉴定，均为本项目组独创技术，其主要技术参数国际领先，填补了锅炉智能燃料燃烧技术的空白，具有明显市场竞争力。
华中科技大学
2023-05-04
大型火电厂烟气深度节水系统
西安交通大学
2021-04-11
面向大型燃煤机组全工况灵活智能运行的协调控制策略
高效利用大型燃煤火电机组的灵活深度调峰优越性促进更大规模可再生能源电力消纳对构建我国新型电力系统具有重要积极影响。准确掌握燃煤机组频繁变化的调峰过程动态特性是设计高性能协调控制方案的前提条件。因此，本成果推出面向燃煤机组实际发电过程的智能抗扰控制关键技术及其控制器参数在线优化机制。
创新点
随着频繁大范围调峰已成为大型火电机组的常态化运行趋势，本成果设计了一种兼顾机组发电成本及碳排放量的全工况智能抗扰控制策略。通过有机融合误差自抗扰控制器与快速鸽群优化器，机组实现了对电网负荷指令的迅速响应。
华北电力大学
2025-03-26
大型燃煤锅炉改造技术
西安交通大学
2021-04-10
火电厂大型脱硫泵
项目简介 项目组研发的大型烟气脱硫吸收塔循环泵（以下简称：脱硫泵），属于大流量的泵， 将叶轮进口处的叶片超长延伸的设计方法可以提高泵的水力性能，降低泵的旋流损失及 噪声；在压水室吸入口过流侧面装有耐磨衬板，耐磨衬板由弹性元件自动补偿，当耐磨 衬板被磨损坏时，弹性元件推动耐磨衬板前移，自动补偿磨损间隙，减少回流损失，提 高泵的效率。可更换耐磨衬板，解决了压水室磨损坏整机报废的问题。 创新地研究出脱硫泵的耐磨耐腐材质。采用先进配方的耐磨耐腐材质，具有极好的 耐磨性、耐冲击性、抗蠕变性、抗
江苏大学
2021-04-14
小型燃煤锅炉智能控制系统
成果简介这是一款适用于采用小型燃煤锅炉采暖或某些特定场合（如小型烘烤） 等供热系统的自能控制器。 通过控制各阶段风机、 煤机的转速及风煤比， 实现工质温度的智能控制； 系统同时具有热电偶断路、温度超限、 煤料斗缺煤和给煤机主轴过载检测等功能， 并有相应的报警提示。 控制系统具有运行稳定、 智能化、 高效和适用广泛的特点， 对于小型燃煤锅炉供热系统的节能减排和安全运行具有重要的实用价值。成熟程度和所需建设条件已做出样机。 试运行结果表明， 系统运行稳定， 对于
安徽工业大学
2021-04-14
超临界二氧化碳大型循环流化床燃煤锅炉及发电装置与发电方法
本发明公开了一种超临界二氧化碳大型循环流化床燃煤锅炉及发电装置与发电方法，锅炉包括裤衩腿型单炉膛，炉膛两侧对称布置至少两组分离器，该分离器的上排气口连接烟道，回料段设有外置换热器；其中，炉膛内布置冷壁，炉膛外侧设有与冷壁连通的集箱，烟道内沿烟气流动方向设有低温再热器、上级省煤器、下级省煤器及空气预热器，外置换热器内设有高温加热器以及高温再热器，循环工质为超临界二氧化碳。本发明以超临界二氧化碳为循环工质结合裤衩腿型单炉膛，得到大型化、高效、相对低排的循环流化床燃煤锅炉，由其驱动的发电系统发电效率提高，配套的发电设备结构紧凑，体积小，材料初始经济投入小。
东南大学
2021-04-11
虚拟电厂，电力“智能管家”
今年夏天，全球多地连续出现高温天气，用电负荷陡增。如何通过用户侧资源与电网供需互动，缓解电网负荷压力成为热点问题，也是一些城市、新能源企业等加速试点虚拟电厂项目的目的所在。
天津大学
2022-09-14
虚拟发电厂分布式无功补偿系统及其补偿方法
本发明提供了虚拟发电厂分布式无功补偿系统及补偿方法，当虚拟发电厂所属区域电网发生无功缺额时，电力调度中心根据具体的情况，向虚拟发电厂传递一个无功调节量，而分布式无功补偿器通过利用分布式的优化控制策略，将区域电网的无功缺额在虚拟发电厂内部的分布式电源之间进行协调，使得无功功率的总额在虚拟发电厂内部各个分布式电源之间协调分配，最终使虚拟发电厂整体满足电压性能指标达到最优。本发明能够在达到区域电网调度中心无功调节要求的同时，实现虚拟发电厂内部的电压性能达到最优。
东南大学
2021-04-14