火电机组AGC协调优化控制系统

火电机组普遍存在机组负荷调节能力差、一次调频性能差、汽压和汽温等关键参数波动大等问题。锅炉调节过程的滞后和惯性远大于汽机，造成供需能量的不平衡，是导致上述问题的主要原因。 本成果采用预测控制、神经网络及智能前馈等先进技术，提出了先进的火电机组AGC协调优化控制系统。采用该系统后，机组的变负荷速率达2.0%Pe/min以上，负荷调节精度、一次调频性能均满足电网的考核要求；变负荷过程中，主汽压力的波动在0.5Mpa之内，过热汽温和再热汽温的波动均在5℃之内。同时采用了滑压及汽机配汽优化技术，在整个变负荷过程中，汽机调门开度始终维持在40%以上，在保证负荷调节性能的同时，有效减小了汽机调门的节流损失。 本项成果已用于280多台火电机组的AGC协调优化控制中，江苏已有70%以上的机组采用了此项技术；在国内的火电机组AGC协调优化改造中，此优化控制系统的市场占有率超过50%，得到了广大用户的一致好评。

东南大学 2021-04-13

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

发电厂凝汽器管束仿生优化布置技术

01. 成果简介 本项成果应用于电厂，在电厂凝汽器改造过程中采用该仿生优化管束布置形式，可以实现换热性能增强20%以上。该仿生优化管束布置的凝汽器，其换热管在管板上的布置呈仿生双连树形布置，由仿生双连树疏松树枝管束区管束、仿生双连树密集管束区管束、渐缩空冷区管束等组成；仿生双连树疏松树枝管束区由上部倾斜向上的仿生树枝形管束、下部水平的仿生树枝形管束和底部向下的仿生树枝形管束等组成。本项成果具有管束汽流流场均匀无涡流、壳侧汽阻小、热负荷分布均匀、凝结水过冷度小、凝汽器的传热系数和运行真空度都较高的优点，其换热系数可按HEI计算值高10%-20%，可大幅节能。 图1 仿生优化布置管束凝汽器数值模拟流场  图2 某600MW机组凝汽器施工现场 在国家发改委示范工程项目的支撑下，分别在莱城电厂2台机组、蒲城电厂1台机组（330MW），华电邹县电厂2台机组（600MW）等进行了工程示范，改造后的凝汽器压力降低0.8-1.5kPa，节约标煤约2-4g/kWh，节能效果明显。02. 应用前景 电厂凝汽器改造。03. 知识产权 相关成果已授权中国发明专利2项。04. 团队介绍 团队主要研究领域为传热强化与节能理论技术及工程应用研究, 负责人为副研究员。承担国家十二五重大专项子课题、973课题、重点基金、国家发改委示范工程项目课题、科技支撑计划子课题、国际合作等项目，曾获国家科技进步二等奖、教育部科技进步一等奖。科研成果发表论文80余篇，申请专利70余项。05. 合作方式 商务合作。06. 联系方式 lijiaoli2016@tsinghua.edu.cn

清华大学 2021-04-13

防火电缆专用陶瓷化硅橡胶材料

近些年来，国内几家大型公共娱乐场所、化工、煤矿、商厦火灾造成的惨重的人民生命和 财产的重大损失，人们对消防、防火安全有了更加深刻的认识。如何在火灾的情况下，在一定 时间内保障电力和通讯的畅通，从而最大限度的赢得宝贵的时间，减少人员的伤亡和降低生命 财产的损失，是人们一直在不断探索的课题。目前，国内外在电线电缆方面采用的大多是氧化 镁矿物防火绝缘电缆和云母带缠绕的耐火电缆，成本很高，在实际应用方面受到一定程度的限 制，再加上铜护套氧化镁矿物防火绝缘电缆的在生产加工、运输、线路的敷设安装和使用等过 程中的特殊要求，及自身固有的缺陷很难大规模的使用。 国外研发了一种陶瓷化高分子复合耐火硅橡胶，可以在500℃以上的高温和火焰烧蚀下， 烧结成坚硬的陶瓷状物体，而且烧蚀时间越长、温度越高，陶瓷化效果越明显，陶瓷化高分子 复合耐火硅橡胶可以使用常规的橡胶加工设备进行生产，具有良好的加工性。这种陶瓷化高分 子复合耐火硅橡胶，从严格的意义上讲，既不是阻燃胶，也不是难燃胶。陶瓷化高分子复合耐 火硅橡胶，在被火焰烧蚀的情况下，有机成分在很短的时间内经过烧蚀后很快加入陶瓷化的反 应过程中，转化成坚硬的陶瓷状物质，形成一层良好的隔绝层，阻挡火焰的继续燃烧，起到很 好的防火效果。陶瓷化高分子复合耐火硅橡胶，在常温下无毒、无味，具有很好的柔软性和弹 性，具备了硅橡胶的特质，是一种完全具备了消防、防火要求的新型高分子复合防火材料，由 于用它生产的防火电线电缆加工工艺简单、价格低、不需要增加投入，是一种应用前景很广的 新型高分子复合防火材料。

华东理工大学 2021-04-11

火电机组热能流失智能巡测系统

热力系统热能流失是高温、高压蒸汽未经做功或放热直接漏入低压系统的现象，故发生热能损失必然会使蒸汽品位下降，最终在热力循环终端回收工质的同时徒增冷源损失。大型火电机组在生产环节中的热能流失是普遍存在却又无法从根本上杜绝的问题。 本项成果利用蒸汽品位下降时温度、压力随动的特点，建立一个涵盖整个热力系统的热能流失监控系统，对相关参数进行连续监视，使系统具有判断发生热能流失的能力。尤其是对于复杂管系的判断，这不仅能有效提高机组的循环热效率，更能减少因管阀吹损导致的设备损坏。 应用本智能巡测系统后，可实现： ⑴ 可建立覆盖全系统的能量流失自动监测系统，连续监控、精准定位； ⑵ 减少阀门内漏引起的热力系统管阀吹损，提高相关设备的可靠性； ⑶ 为机组运行期间及时调整运行方式提供方向，为机组检修期间的消缺堵漏工作提供依据。 本智能巡测系统已在二台1000MW超超临界机组上安装运行，从目前的巡测情况看，巡测结果完全正确。

东南大学 2021-04-11

UnitCalcul 火电机组在线性能计算分析系统

南京工程学院 2021-04-13

火电机组热能流失智能巡测系统

热力系统热能流失是高温、高压蒸汽未经做功或放热直接漏入低压系统的现象，故发生热能损失必然会使蒸汽品位下降，最终在热力循环终端回收工质的同时徒增冷源损失。大型火电机组在生产环节中的热能流失是普遍存在却又无法从根本上杜绝的问题。 本项成果利用蒸汽品位下降时温度、压力随动的特点，建立一个涵盖整个热力系统的热能流失监控系统，对相关参数进行连续监视，使系统具有判断发生热能流失的能力。尤其是对于复杂管系的判断，这不仅能有效提高机组的循环热效率，更能减少因管阀吹损导致的设备损坏。 应用本智能巡测系统后，可实现： ⑴ 可建立覆盖全系统的能量流失自动监测系统，连续监控、精准定位； ⑵ 减少阀门内漏引起的热力系统管阀吹损，提高相关设备的可靠性； ⑶ 为机组运行期间及时调整运行方式提供方向，为机组检修期间的消缺堵漏工作提供依据。 本智能巡测系统已在二台1000MW超超临界机组上安装运行，从目前的巡测情况看，巡测结果完全正确。

东南大学 2021-04-13

火电机组脱硫塔超净排放改造技术

国家新的《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011)的实施，对火电机组烟气的超净排放已成为国家的强制行为。虽然许多单位对火电、钢铁的煤热锅炉的脱硫和烟气净化系统进行了强化设计和改造，甚至还加装了GGH或湿式电除尘设备，但排放的烟气要始终维持低于5mg/m3的除尘要求仍有一定难度。 而要实现烟气的彻底超洁净排放，需要采用我们新研发的AGECS工艺对脱硫塔进行全方位诊断和技术改造。与湿式静电除尘设备（WESP）工艺相比，

南京大学 2021-04-14

中小型电厂厂级监控信息系统（SIS）

项目概况 目前国内多数电厂都装备了控制系统，管理信息系统也逐渐建立起来了。但基本上是管理归管理，控制归控制，使得效益的进一步提高受到限制，火电厂为了降低成本，减少风险，于是管控一体化成为各企业考虑的一个重大课题。 厂厂级实时数据管理系统（SIS）介于控制系统（DCS、PLC、RTU）与MIS系统之间，实现实时/历史数据的查询，工厂实时/历史数据库作为管控一体化的桥梁，不但可在生产的监控上产生重大的作用，而且管理部门可实时使用生产数据，提高了管理效益。在竞争日趋激烈的今天，及时、全面地掌握生产情况对于提高产品质量、提高服务水平，迅速的诊断和决策都是非常重要的。 SIS系统一般配置商用实时数据库软件，投资相对较大；因而中小电厂一般不愿配置。本系统根据中小型电厂系统的邀请，在略微降低实时数据、历史性能的基础上，根据用户的需求采用普通的商用关系型数据库实现SIS系统，能够大大降低系统配置成本。根据客户需求，系统可以配置生产过程实时数据和历史数据的远程监视、性能计算模块、耗差分析、运行参数优化分析模块、生产报表模块等功能模块。

南京工程学院 2021-04-13

电厂热工仪表自动校验与综合管理系统

科研领域及方向 热能与动力工程/工程热物理 （1）PLC控制系统在电厂中的架构与工程应用、热工控制过程控制策略； （2）虚拟仪器仪表在测控系统中的应用； （3）火电厂集控运行； 项目概况 该系统综合利用计算机、通信以及数据管理技术对电厂热工仪表（热电偶、热电阻、压力类仪表及变送器）进行了设计与开发，采用模块化设计方案与面向对象的编程方法，将校验软件与数据库管理软件综合集成，实现了热工仪表的自动校验及其校验数据的综合管理，包括压力仪表、热电偶、热电阻温度传感器及其变送器的仪表参数管理、校验数据管理、打印管理以及校验数据综合查询等校验管理方面的相关内容。最终形成了一套集便携式、现场在线自动校验以及校验综合管理等于一体的电厂热工仪表自动校验与综合管理系统。 主要特点 该系统采用模块化编程方法进行设计，将压力仪表、热电偶、热电阻温度传感器及其变送器的仪表参数管理、校验数据管理、打印管理以及校验数据综合查询等校验管理方面的相关内容进行了综合设计，实现了热工仪表校验与数据管理功能的统一。 市场前景 随着我国电力事业和国际标准化进程的发展，电厂热工仪表的校验已经从被动转向主动，面对的各种被校仪表的生产厂家、种类、型号等也是各不相同的，对其进行高效校验以及校验的综合管理也是一件比较困难的事情，电厂的安全运行迫切需要随时对热工仪表进行现场在线校验，以便及时发现问题，采取措施，故本套系统设备具有较为广泛的应用前景。

南京工程学院 2021-04-13