中控太陽能德令哈10MW塔式光熱發(fā)電項目是目前國內(nèi)唯一享受1.2元/kWh上網(wǎng)電價的太陽能熱發(fā)電項目,在國家第一批太陽能熱發(fā)電示范項目開展建設(shè)之際,其運行情況也備受行業(yè)矚目。3月28日,在由國家太陽能光熱產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟和電力規(guī)劃設(shè)計總院聯(lián)合主辦的“太陽能熱發(fā)電示范項目建設(shè)及工程管理論壇”上,浙江中控太陽能技術(shù)有限公司(下文簡稱中控太陽能)副總裁李偉作了題為《示范項目建設(shè)及電站運營經(jīng)驗分享》的主題報告,其中分享了中控太陽能德令哈10MW塔式光熱發(fā)電項目開發(fā)和運營經(jīng)驗。以下根據(jù)李偉副總裁的發(fā)言內(nèi)容進行整理,以供業(yè)內(nèi)參考。
一、中控太陽能德令哈10MW塔式光熱電站發(fā)電量情況
中控太陽能德令哈10MW塔式光熱電站于2013年7月正式投運,當時采用了直接蒸汽發(fā)生(DSG)技術(shù),是我國首座、全球第六座成功投入商業(yè)化運行的塔式光熱電站。2016年8月,該電站的熔鹽吸熱、儲熱、換熱系統(tǒng)投運,是我國首座、全球第三座具備規(guī)?;瘍δ芟到y(tǒng)的商業(yè)化塔式光熱電站。
2014年9月,電站獲國家發(fā)改委批復的1.2元/kWh上網(wǎng)電價,也被譽為我國的“光熱第一價”。
電站位于青海省海西州德令哈市,裝機規(guī)模10MW,目前采用塔式DSG/熔鹽二元工質(zhì)運行。電站鏡場采光開口面積6.3萬平方米,包括21500臺2平方米定日鏡及1000臺20平方米定日鏡,設(shè)計點發(fā)電效率為15.7%。
2016年8月21日熔鹽儲能系統(tǒng)投運后,電站迅速實現(xiàn)穩(wěn)定運行。從電站的累計發(fā)電量曲線來看,累計發(fā)電量曲線非常連貫且處于持續(xù)上升的狀態(tài),證明電站未遇到重大設(shè)備故障造成的長時間停運。截至2018年2月28日,中控太陽能德令哈10MW塔式電站已穩(wěn)定運行18個月,累計發(fā)電384天,累計發(fā)電1186萬kWh,完成設(shè)計發(fā)電量(根據(jù)性能模型預測的理論發(fā)電量)的86.7%。
二、影響發(fā)電量的因素分析
經(jīng)過統(tǒng)計分析,發(fā)電量未完全達產(chǎn)的主要因素包括設(shè)備故障、極端天氣影響和運營操作差異等。其中,設(shè)備故障是最主要的因素,設(shè)備故障造成發(fā)電量偏差占到了總偏差的68.96%;運營操作占20.44%;極端天氣占10.6%。在剔除設(shè)備故障因素后,電站最近一整年的運行達產(chǎn)率為96.6%。
數(shù)據(jù)顯示,中控太陽能德令哈10MW塔式電站的運行達產(chǎn)率已超過國外在運行的同類電站,經(jīng)深入分析后的數(shù)據(jù)則更為樂觀。
設(shè)備方面,定日鏡、常規(guī)島的故障率極低,特別是定日鏡,實際年故障率小于萬分之五,但熔鹽設(shè)備在投運之初小故障較多,影響了發(fā)電量。造成設(shè)備故障的原因包括設(shè)計、設(shè)備選型、運營操作經(jīng)驗等。隨著消缺、整改的逐步進行,以及運營經(jīng)驗的積累,設(shè)備運行已經(jīng)逐步穩(wěn)定,因設(shè)備故障造成的發(fā)電量偏差已經(jīng)大幅降低。
在電站投運初期,由于缺乏大規(guī)模熔鹽儲能系統(tǒng)的運營經(jīng)驗,選擇了較為保守的運營策略,隨著運營經(jīng)驗的積累,運營團隊在預熱時間、升溫速率、云策略、開關(guān)場等方面做了大量優(yōu)化,因運營操作導致的發(fā)電量偏差也顯著降低。
下雪、結(jié)霜、大風等極端天氣對發(fā)電量的影響也非常大,這是由于中國西北高寒高海拔的特殊自然環(huán)境決定的,與系統(tǒng)及設(shè)備本身沒有太大關(guān)系,未來可以根據(jù)不同項目所在地的實際情況對性能模型進行修正,以減少偏差量。
電站實際運行情況也驗證了上述結(jié)論,最近三個月實際運行達產(chǎn)率達到91%,大大超過上一年度同期的79%。基于此,中控太陽能公司有信心在2018年度實現(xiàn)綜合運行達產(chǎn)率超過95%。
表:中控太陽能德令哈10MW塔式電站主要參數(shù)
最后,李偉表示:中控太陽能德令哈10MW光熱電站是全球已建成的建設(shè)、運營環(huán)境最為嚴酷的光熱電站,18個月的連續(xù)穩(wěn)定運行,特別是快速接近設(shè)計發(fā)電量的性能表現(xiàn),充分驗證了中控太陽能自主研發(fā)研制的塔式熔鹽儲能光熱發(fā)電技術(shù)與裝備,這讓我們對50MW示范項目如期建成并確保發(fā)電量達到設(shè)計目標充滿信心。
一、中控太陽能德令哈10MW塔式光熱電站發(fā)電量情況
中控太陽能德令哈10MW塔式光熱電站于2013年7月正式投運,當時采用了直接蒸汽發(fā)生(DSG)技術(shù),是我國首座、全球第六座成功投入商業(yè)化運行的塔式光熱電站。2016年8月,該電站的熔鹽吸熱、儲熱、換熱系統(tǒng)投運,是我國首座、全球第三座具備規(guī)?;瘍δ芟到y(tǒng)的商業(yè)化塔式光熱電站。
2014年9月,電站獲國家發(fā)改委批復的1.2元/kWh上網(wǎng)電價,也被譽為我國的“光熱第一價”。
電站位于青海省海西州德令哈市,裝機規(guī)模10MW,目前采用塔式DSG/熔鹽二元工質(zhì)運行。電站鏡場采光開口面積6.3萬平方米,包括21500臺2平方米定日鏡及1000臺20平方米定日鏡,設(shè)計點發(fā)電效率為15.7%。
2016年8月21日熔鹽儲能系統(tǒng)投運后,電站迅速實現(xiàn)穩(wěn)定運行。從電站的累計發(fā)電量曲線來看,累計發(fā)電量曲線非常連貫且處于持續(xù)上升的狀態(tài),證明電站未遇到重大設(shè)備故障造成的長時間停運。截至2018年2月28日,中控太陽能德令哈10MW塔式電站已穩(wěn)定運行18個月,累計發(fā)電384天,累計發(fā)電1186萬kWh,完成設(shè)計發(fā)電量(根據(jù)性能模型預測的理論發(fā)電量)的86.7%。
二、影響發(fā)電量的因素分析
經(jīng)過統(tǒng)計分析,發(fā)電量未完全達產(chǎn)的主要因素包括設(shè)備故障、極端天氣影響和運營操作差異等。其中,設(shè)備故障是最主要的因素,設(shè)備故障造成發(fā)電量偏差占到了總偏差的68.96%;運營操作占20.44%;極端天氣占10.6%。在剔除設(shè)備故障因素后,電站最近一整年的運行達產(chǎn)率為96.6%。
數(shù)據(jù)顯示,中控太陽能德令哈10MW塔式電站的運行達產(chǎn)率已超過國外在運行的同類電站,經(jīng)深入分析后的數(shù)據(jù)則更為樂觀。
設(shè)備方面,定日鏡、常規(guī)島的故障率極低,特別是定日鏡,實際年故障率小于萬分之五,但熔鹽設(shè)備在投運之初小故障較多,影響了發(fā)電量。造成設(shè)備故障的原因包括設(shè)計、設(shè)備選型、運營操作經(jīng)驗等。隨著消缺、整改的逐步進行,以及運營經(jīng)驗的積累,設(shè)備運行已經(jīng)逐步穩(wěn)定,因設(shè)備故障造成的發(fā)電量偏差已經(jīng)大幅降低。
在電站投運初期,由于缺乏大規(guī)模熔鹽儲能系統(tǒng)的運營經(jīng)驗,選擇了較為保守的運營策略,隨著運營經(jīng)驗的積累,運營團隊在預熱時間、升溫速率、云策略、開關(guān)場等方面做了大量優(yōu)化,因運營操作導致的發(fā)電量偏差也顯著降低。
下雪、結(jié)霜、大風等極端天氣對發(fā)電量的影響也非常大,這是由于中國西北高寒高海拔的特殊自然環(huán)境決定的,與系統(tǒng)及設(shè)備本身沒有太大關(guān)系,未來可以根據(jù)不同項目所在地的實際情況對性能模型進行修正,以減少偏差量。
電站實際運行情況也驗證了上述結(jié)論,最近三個月實際運行達產(chǎn)率達到91%,大大超過上一年度同期的79%。基于此,中控太陽能公司有信心在2018年度實現(xiàn)綜合運行達產(chǎn)率超過95%。
表:中控太陽能德令哈10MW塔式電站主要參數(shù)