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2022年7月5日，浙江可勝技術股份有限公司發布消息，其建設的青海中控德令哈50MW光熱電站最近11個月發電量達到1.46億千瓦時，超過年度設計發電量（1.46億千瓦時），成為全國首個年發電量完全達到設計水平的光熱電站。對于光熱行業而言，這無疑是一個令人振奮的好消息。

這樣(yang)的運(yun)行表現(xian)到(dao)底意(yi)味著什么？有哪些(xie)值得(de)分享(xiang)的經驗？對我國光熱(re)行業的發展又意(yi)味著什么呢？帶著這些(xie)問題，記者采(cai)訪(fang)了(le)浙江(jiang)可勝(sheng)技術股份有限公司董事(shi)長兼(jian)總(zong)工(gong)程師金建祥(xiang)教授。

著力改變光熱電站學習期長、產能爬坡慢的痛點

記者(zhe)：國內外同類型電站相比，青海中控德令(ling)哈50兆瓦光熱電站的運行(xing)表現處于什么樣的水平？

金建祥：國(guo)際上已投運的(de)塔(ta)式光(guang)熱(re)(re)電(dian)(dian)站(zhan)，自(zi)并網(wang)發(fa)電(dian)(dian)以后往往有(you)3-5年(nian)的(de)性能(neng)提(ti)升期(qi)。國(guo)內光(guang)熱(re)(re)發(fa)電(dian)(dian)技術(shu)較國(guo)外起步(bu)較晚(wan)，通過(guo)國(guo)家示(shi)范(fan)項目的(de)建設，目前已有(you)5座(zuo)大型塔(ta)式光(guang)熱(re)(re)電(dian)(dian)站(zhan)并網(wang)發(fa)電(dian)(dian)，絕大多(duo)數處于消缺(que)階段或性能(neng)快(kuai)速提(ti)升期(qi)。

德令哈光(guang)(guang)熱(re)(re)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)站于(yu)2018年(nian)(nian)12月(yue)(yue)30日(ri)并網發(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)，2019年(nian)(nian)4月(yue)(yue)17日(ri)首(shou)次實(shi)現滿(man)負荷運(yun)(yun)(yun)(yun)行，通過(guo)半(ban)年(nian)(nian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)快速消缺(que)及(ji)試運(yun)(yun)(yun)(yun)行，于(yu)2019年(nian)(nian)7月(yue)(yue)下旬正(zheng)式(shi)進入常規運(yun)(yun)(yun)(yun)行階段。在隨后的(de)(de)(de)(de)(de)(de)三年(nian)(nian)運(yun)(yun)(yun)(yun)行中，電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)站逐一解(jie)決(jue)了新冒出來的(de)(de)(de)(de)(de)(de)設備(bei)故障(zhang)問題，并通過(guo)不斷優化運(yun)(yun)(yun)(yun)行策略，連續(xu)突破單日(ri)、單月(yue)(yue)、年(nian)(nian)度(du)運(yun)(yun)(yun)(yun)行紀錄。自(zi)2021年(nian)(nian)8月(yue)(yue)5日(ri)汽輪機及(ji)管道再(zai)次整改完成后，一直穩定發(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)至今，僅僅用了11個(ge)月(yue)(yue)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)時(shi)間(jian)，就完成了年(nian)(nian)度(du)設計(ji)發(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)量(liang)（1.46億(yi)千瓦(wa)時(shi)），成為全(quan)國首(shou)個(ge)年(nian)(nian)發(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)量(liang)完全(quan)達到(dao)(dao)設計(ji)水平的(de)(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)熱(re)(re)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)站。根據我們的(de)(de)(de)(de)(de)(de)預(yu)測，到(dao)(dao)下個(ge)月(yue)(yue)5號(hao)，整個(ge)運(yun)(yun)(yun)(yun)行年(nian)(nian)度(du)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)量(liang)有望達到(dao)(dao)近(jin)1.6億(yi)千瓦(wa)時(shi)，將超出年(nian)(nian)度(du)設計(ji)發(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)量(liang)10%，這(zhe)也將是全(quan)球范(fan)圍內(nei)第一個(ge)達到(dao)(dao)如此優異表現的(de)(de)(de)(de)(de)(de)塔式(shi)熔鹽儲能光(guang)(guang)熱(re)(re)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)站。基于(yu)以上德令哈光(guang)(guang)熱(re)(re)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)站優秀的(de)(de)(de)(de)(de)(de)運(yun)(yun)(yun)(yun)行表現，以及(ji)我們從中積累(lei)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)豐富運(yun)(yun)(yun)(yun)行經驗，對于(yu)后續(xu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)塔式(shi)光(guang)(guang)熱(re)(re)發(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)項(xiang)目(mu)，我們有充(chong)分的(de)(de)(de)(de)(de)(de)信心在18個(ge)月(yue)(yue)內(nei)即實(shi)現連續(xu)12個(ge)月(yue)(yue)累(lei)計(ji)發(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)量(liang)達到(dao)(dao)設計(ji)值的(de)(de)(de)(de)(de)(de)目(mu)標，從而改變光(guang)(guang)熱(re)(re)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)站學習期(qi)長、產能爬(pa)坡慢的(de)(de)(de)(de)(de)(de)痛點，為業主創造更多價值。

聚光精度直接影響光熱電站的效率及發電量

記者(zhe)：請問光(guang)熱電(dian)站(zhan)運行表現(xian)與哪(na)些(xie)因(yin)素有(you)關，青海中(zhong)控德令哈光(guang)熱電(dian)站(zhan)又是如何做到快(kuai)速達產的，這其中(zhong)有(you)哪(na)些(xie)關鍵點，我(wo)們(men)在設計、運行方(fang)面又有(you)哪(na)些(xie)考(kao)慮？

金建祥：光熱電站的運行表現(xian)首(shou)先與(yu)光資源(yuan)情(qing)況直接相關(guan)，當然光資源(yuan)是(shi)非技術因(yin)素，我們(men)這里不做討論。技術因(yin)素主(zhu)要包括聚光集熱系統(tong)、儲換熱系統(tong)、汽輪發電系統(tong)等(deng)(deng)各個系統(tong)的設(she)計匹配(pei)度，設(she)備性能，設(she)備可靠性，運行優化水(shui)平等(deng)(deng)。為提高青海中(zhong)控德(de)令(ling)哈50兆瓦光熱電站的運行表現(xian)，我們(men)各方做了(le)大量的工作(zuo)。

首先說說系(xi)(xi)統(tong)設(she)計方面，光熱(re)電站的(de)聚光集熱(re)系(xi)(xi)統(tong)、儲換熱(re)系(xi)(xi)統(tong)和發(fa)電系(xi)(xi)統(tong)之(zhi)(zhi)間(jian)的(de)集成是一項挑戰，關鍵(jian)是要做好(hao)各系(xi)(xi)統(tong)之(zhi)(zhi)間(jian)參數的(de)匹配(pei)，以及(ji)設(she)備之(zhi)(zhi)間(jian)接口(kou)的(de)合(he)理設(she)計，確(que)保(bao)設(she)計方案(an)符合(he)光熱(re)發(fa)電的(de)特點及(ji)運行模式(shi)。可勝技術通過自主研(yan)發(fa)的(de)塔式(shi)熔鹽光熱(re)電站設(she)計軟件，并結合(he)已建成運行的(de)德令哈(ha)10兆瓦電站的(de)運行數據，實(shi)現了電站聚光集熱(re)、儲換熱(re)和發(fa)電等多個(ge)系(xi)(xi)統(tong)的(de)優化設(she)計，以及(ji)各系(xi)(xi)統(tong)相(xiang)互(hu)間(jian)的(de)優化配(pei)置(zhi)，有效提高了整個(ge)系(xi)(xi)統(tong)的(de)運行效率。

對(dui)塔式光(guang)(guang)(guang)熱發(fa)(fa)電系(xi)統(tong)(tong)(tong)而言，聚(ju)光(guang)(guang)(guang)集(ji)熱系(xi)統(tong)(tong)(tong)的性能是決定電站(zhan)(zhan)運(yun)行(xing)表(biao)現(xian)的最(zui)關鍵因素，而這里(li)面，聚(ju)光(guang)(guang)(guang)精(jing)度直(zhi)接決定著聚(ju)光(guang)(guang)(guang)集(ji)熱系(xi)統(tong)(tong)(tong)的效率(lv)(lv)，進(jin)而影(ying)響光(guang)(guang)(guang)熱電站(zhan)(zhan)的效率(lv)(lv)及發(fa)(fa)電量(liang)。我(wo)們主要從兩個方面入手來提高(gao)聚(ju)光(guang)(guang)(guang)精(jing)度，首先從定日鏡(jing)(jing)(jing)(jing)的機(ji)械結構設計(ji)與加工(gong)制造入手，保證(zheng)(zheng)(zheng)定日鏡(jing)(jing)(jing)(jing)的機(ji)械精(jing)度；同(tong)時(shi)，鏡(jing)(jing)(jing)(jing)場的定期(qi)校(xiao)(xiao)(xiao)正(zheng)對(dui)保證(zheng)(zheng)(zheng)聚(ju)光(guang)(guang)(guang)精(jing)度也非常重要，我(wo)們采用(yong)的基于機(ji)器視覺的自動校(xiao)(xiao)(xiao)正(zheng)方案，校(xiao)(xiao)(xiao)正(zheng)效率(lv)(lv)比(bi)傳統(tong)(tong)(tong)的白板(ban)校(xiao)(xiao)(xiao)正(zheng)方案提高(gao)25倍，這不僅(jin)可以(yi)大幅度降低鏡(jing)(jing)(jing)(jing)場投運(yun)前的校(xiao)(xiao)(xiao)正(zheng)時(shi)間，從而縮短調試工(gong)期(qi)，更重要的是利用(yong)高(gao)效的校(xiao)(xiao)(xiao)正(zheng)系(xi)統(tong)(tong)(tong)可以(yi)對(dui)正(zheng)在(zai)運(yun)行(xing)的鏡(jing)(jing)(jing)(jing)場進(jin)行(xing)高(gao)頻(pin)率(lv)(lv)的校(xiao)(xiao)(xiao)正(zheng)，保證(zheng)(zheng)(zheng)定日鏡(jing)(jing)(jing)(jing)的精(jing)度在(zai)全(quan)生命周期(qi)內始(shi)終維(wei)持(chi)在(zai)最(zui)佳水(shui)平(ping)。鏡(jing)(jing)(jing)(jing)場控制系(xi)統(tong)(tong)(tong)的性能對(dui)發(fa)(fa)電量(liang)的影(ying)響也至關重要。依托(tuo)我(wo)們在(zai)控制系(xi)統(tong)(tong)(tong)領(ling)域近30年的積累，自主研發(fa)(fa)的鏡(jing)(jing)(jing)(jing)場控制系(xi)統(tong)(tong)(tong)，可實(shi)現(xian)大規模定日鏡(jing)(jing)(jing)(jing)場的集(ji)群控制，并(bing)與吸熱器控制系(xi)統(tong)(tong)(tong)深度耦合，在(zai)保證(zheng)(zheng)(zheng)電站(zhan)(zhan)聚(ju)光(guang)(guang)(guang)集(ji)熱系(xi)統(tong)(tong)(tong)安全(quan)穩定運(yun)行(xing)的同(tong)時(shi)，大幅提升(sheng)光(guang)(guang)(guang)資源利用(yong)率(lv)(lv)，進(jin)而提升(sheng)電站(zhan)(zhan)發(fa)(fa)電量(liang)水(shui)平(ping)。

我(wo)們(men)(men)在(zai)這方面的(de)工作成果也(ye)(ye)是非常顯著的(de)。早在(zai)2019年，我(wo)們(men)(men)就委(wei)托業內權(quan)威(wei)的(de)德國航(hang)空航(hang)天中(zhong)心（DLR）與CSP Services共同對我(wo)們(men)(men)的(de)定日(ri)鏡產品進行(xing)了(le)第三(san)方檢測(ce)認證(zheng)，并獲得了(le)“Excellent”的(de)最高等(deng)級評價(jia)，我(wo)們(men)(men)的(de)定日(ri)鏡也(ye)(ye)可能(neng)是到(dao)目前為止唯一通(tong)過(guo)國際權(quan)威(wei)第三(san)方機構(gou)檢測(ce)認證(zheng)的(de)塔(ta)式(shi)光(guang)熱(re)(re)(re)(re)(re)電(dian)(dian)(dian)(dian)站(zhan)核心設備。我(wo)們(men)(men)在(zai)聚光(guang)集熱(re)(re)(re)(re)(re)系(xi)(xi)(xi)統方面的(de)能(neng)力與水平(ping)也(ye)(ye)得到(dao)了(le)行(xing)業的(de)廣泛(fan)認可，我(wo)們(men)(men)牽頭了(le)IEC國際標準(zhun)《太(tai)(tai)(tai)陽(yang)能(neng)光(guang)熱(re)(re)(re)(re)(re)發電(dian)(dian)(dian)(dian)站(zhan)鏡場控(kong)制(zhi)系(xi)(xi)(xi)統》，以及《塔(ta)式(shi)太(tai)(tai)(tai)陽(yang)能(neng)光(guang)熱(re)(re)(re)(re)(re)發電(dian)(dian)(dian)(dian)站(zhan)集熱(re)(re)(re)(re)(re)系(xi)(xi)(xi)統技術要(yao)求》、《塔(ta)式(shi)太(tai)(tai)(tai)陽(yang)能(neng)光(guang)熱(re)(re)(re)(re)(re)發電(dian)(dian)(dian)(dian)站(zhan)定日(ri)鏡技術要(yao)求》兩項國家(jia)標準(zhun)的(de)編制(zhi)。

設(she)(she)(she)(she)備可靠(kao)性(xing)(xing)也是(shi)非常關(guan)(guan)鍵(jian)(jian)的(de)(de)(de)，塔式光(guang)熱(re)電(dian)站主要(yao)設(she)(she)(she)(she)備包(bao)括鏡(jing)場、熔(rong)(rong)(rong)鹽(yan)(yan)吸(xi)熱(re)器、熔(rong)(rong)(rong)鹽(yan)(yan)儲罐(guan)、熔(rong)(rong)(rong)鹽(yan)(yan)泵、熔(rong)(rong)(rong)鹽(yan)(yan)閥(fa)、汽(qi)輪發(fa)(fa)電(dian)機組等(deng)(deng)。電(dian)站設(she)(she)(she)(she)備的(de)(de)(de)可靠(kao)性(xing)(xing)是(shi)直接影響電(dian)站性(xing)(xing)能(neng)及(ji)發(fa)(fa)電(dian)量的(de)(de)(de)首要(yao)因素。可勝技(ji)(ji)術設(she)(she)(she)(she)計(ji)開發(fa)(fa)了(le)(le)可以在高原極端環境下穩定運行(xing)的(de)(de)(de)塔式光(guang)熱(re)電(dian)站核心設(she)(she)(she)(she)備，如定日鏡(jing)、吸(xi)熱(re)器等(deng)(deng)，解決了(le)(le)高海拔電(dian)控(kong)(kong)設(she)(she)(she)(she)計(ji)、低溫(wen)高傳動效率設(she)(she)(she)(she)計(ji)、低氣(qi)壓密(mi)封設(she)(she)(she)(she)計(ji)等(deng)(deng)一系列難(nan)題(ti)，并(bing)(bing)已(yi)經過德令哈10MW光(guang)熱(re)項目(mu)（2013年7月(yue)并(bing)(bing)網發(fa)(fa)電(dian)，運行(xing)9年）、德令哈50MW光(guang)熱(re)項目(mu)（2018年12月(yue)并(bing)(bing)網發(fa)(fa)電(dian)）、共和(he)50MW光(guang)熱(re)項目(mu)（2019年9月(yue)并(bing)(bing)網發(fa)(fa)電(dian)）三個(ge)項目(mu)長時(shi)間的(de)(de)(de)運行(xing)驗(yan)證(zheng)。同時(shi)，可勝技(ji)(ji)術與國(guo)內(nei)外領先的(de)(de)(de)供應商和(he)設(she)(she)(she)(she)計(ji)單位(wei)合作，攻克了(le)(le)熔(rong)(rong)(rong)鹽(yan)(yan)吸(xi)熱(re)器的(de)(de)(de)材(cai)料選型、柔性(xing)(xing)結(jie)構設(she)(she)(she)(she)計(ji)、運行(xing)工藝設(she)(she)(she)(she)計(ji)；儲罐(guan)結(jie)構設(she)(she)(she)(she)計(ji)和(he)焊(han)接質(zhi)量控(kong)(kong)制；熔(rong)(rong)(rong)鹽(yan)(yan)泵高溫(wen)環境下耐磨損設(she)(she)(she)(she)計(ji)、熔(rong)(rong)(rong)鹽(yan)(yan)泵與管(guan)道及(ji)平臺聯合設(she)(she)(she)(she)計(ji)；熔(rong)(rong)(rong)鹽(yan)(yan)閥(fa)門(men)密(mi)封設(she)(she)(she)(she)計(ji)等(deng)(deng)大量技(ji)(ji)術難(nan)題(ti)，掌(zhang)握了(le)(le)設(she)(she)(she)(she)備關(guan)(guan)鍵(jian)(jian)性(xing)(xing)能(neng)及(ji)控(kong)(kong)制要(yao)點，形(xing)成(cheng)了(le)(le)完整的(de)(de)(de)熔(rong)(rong)(rong)鹽(yan)(yan)系統工藝及(ji)設(she)(she)(she)(she)備質(zhi)量控(kong)(kong)制流(liu)程，保證(zheng)了(le)(le)這些關(guan)(guan)鍵(jian)(jian)設(she)(she)(she)(she)備的(de)(de)(de)運行(xing)可靠(kao)性(xing)(xing)。

運(yun)(yun)行(xing)(xing)(xing)(xing)優化方面(mian)，最(zui)(zui)核(he)心的(de)(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)如(ru)(ru)何在有云(yun)(yun)(yun)天氣情況下，兼(jian)顧吸(xi)(xi)熱(re)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)安(an)全穩定運(yun)(yun)行(xing)(xing)(xing)(xing)與提高(gao)光(guang)資(zi)源(yuan)(yuan)利(li)用率。據統(tong)計，德(de)令哈電(dian)(dian)(dian)站(zhan)場(chang)(chang)址(zhi)一(yi)年的(de)(de)(de)(de)(de)(de)有云(yun)(yun)(yun)天氣高(gao)達200天以上，不時(shi)(shi)飄來的(de)(de)(de)(de)(de)(de)云(yun)(yun)(yun)對光(guang)熱(re)電(dian)(dian)(dian)站(zhan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)運(yun)(yun)行(xing)(xing)(xing)(xing)影(ying)響(xiang)(xiang)非常大(da)。我們知(zhi)道(dao)云(yun)(yun)(yun)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)遮(zhe)擋(dang)會(hui)導致部分鏡(jing)(jing)(jing)場(chang)(chang)不能聚(ju)光(guang)，造(zao)成(cheng)吸(xi)(xi)熱(re)器(qi)(qi)因表(biao)面(mian)溫(wen)度(du)(du)(du)巨變而(er)影(ying)響(xiang)(xiang)其安(an)全運(yun)(yun)行(xing)(xing)(xing)(xing)，對運(yun)(yun)行(xing)(xing)(xing)(xing)人員而(er)言，選(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)擇(ze)關(guan)場(chang)(chang)、疏(shu)鹽是(shi)(shi)最(zui)(zui)“安(an)全”的(de)(de)(de)(de)(de)(de)操(cao)作(zuo)，但這會(hui)造(zao)成(cheng)光(guang)資(zi)源(yuan)(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)極(ji)大(da)浪(lang)費，同時(shi)(shi)鏡(jing)(jing)(jing)場(chang)(chang)重新(xin)投運(yun)(yun)時(shi)(shi)還(huan)需要花費時(shi)(shi)間(jian)(jian)進(jin)(jin)(jin)行(xing)(xing)(xing)(xing)吸(xi)(xi)熱(re)系(xi)統(tong)及(ji)管(guan)道(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)預熱(re)，進(jin)(jin)(jin)一(yi)步影(ying)響(xiang)(xiang)電(dian)(dian)(dian)站(zhan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)發電(dian)(dian)(dian)量。而(er)可(ke)勝(sheng)技(ji)術的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)精度(du)(du)(du)鏡(jing)(jing)(jing)場(chang)(chang)控制(zhi)系(xi)統(tong)，可(ke)迅速對全鏡(jing)(jing)(jing)場(chang)(chang)能量進(jin)(jin)(jin)行(xing)(xing)(xing)(xing)調度(du)(du)(du)，以實現來云(yun)(yun)(yun)情況下吸(xi)(xi)熱(re)器(qi)(qi)表(biao)面(mian)能量均勻分布，不發生表(biao)面(mian)溫(wen)度(du)(du)(du)巨變，盡(jin)量避免關(guan)場(chang)(chang)、疏(shu)鹽，從而(er)實現對光(guang)資(zi)源(yuan)(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)最(zui)(zui)大(da)限度(du)(du)(du)利(li)用。同時(shi)(shi)，云(yun)(yun)(yun)遮(zhe)擋(dang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)持續(xu)時(shi)(shi)間(jian)(jian)長(chang)短，也可(ke)能對電(dian)(dian)(dian)站(zhan)如(ru)(ru)何選(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)擇(ze)運(yun)(yun)行(xing)(xing)(xing)(xing)策略(lve)造(zao)成(cheng)影(ying)響(xiang)(xiang)，進(jin)(jin)(jin)而(er)影(ying)響(xiang)(xiang)發電(dian)(dian)(dian)量。舉(ju)個例子，鏡(jing)(jing)(jing)場(chang)(chang)被來云(yun)(yun)(yun)遮(zhe)擋(dang)時(shi)(shi)，電(dian)(dian)(dian)站(zhan)需要根(gen)據云(yun)(yun)(yun)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)持續(xu)時(shi)(shi)間(jian)(jian)選(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)擇(ze)最(zui)(zui)優的(de)(de)(de)(de)(de)(de)運(yun)(yun)行(xing)(xing)(xing)(xing)策略(lve)，若判斷云(yun)(yun)(yun)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)持續(xu)時(shi)(shi)間(jian)(jian)很(hen)短，應(ying)(ying)通過調整(zheng)鏡(jing)(jing)(jing)場(chang)(chang)能量和(he)熔鹽流(liu)量、避免鏡(jing)(jing)(jing)場(chang)(chang)關(guan)場(chang)(chang)，保證在云(yun)(yun)(yun)遮(zhe)擋(dang)結束后(hou)迅速恢復正常工作(zuo)狀態(tai)；若判斷云(yun)(yun)(yun)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)持續(xu)時(shi)(shi)間(jian)(jian)很(hen)長(chang)，則應(ying)(ying)選(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)擇(ze)鏡(jing)(jing)(jing)場(chang)(chang)撤場(chang)(chang)、吸(xi)(xi)熱(re)系(xi)統(tong)疏(shu)鹽。如(ru)(ru)何選(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)擇(ze)最(zui)(zui)佳運(yun)(yun)行(xing)(xing)(xing)(xing)策略(lve)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)核(he)心是(shi)(shi)對云(yun)(yun)(yun)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)運(yun)(yun)行(xing)(xing)(xing)(xing)趨勢進(jin)(jin)(jin)行(xing)(xing)(xing)(xing)精準的(de)(de)(de)(de)(de)(de)預測，可(ke)勝(sheng)技(ji)術自主研(yan)發的(de)(de)(de)(de)(de)(de)云(yun)(yun)(yun)預測系(xi)統(tong)，具備云(yun)(yun)(yun)識(shi)別和(he)云(yun)(yun)(yun)運(yun)(yun)動跟蹤功能，實現了30分鐘以內的(de)(de)(de)(de)(de)(de)DNI預測功能，通過與鏡(jing)(jing)(jing)場(chang)(chang)控制(zhi)系(xi)統(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)深度(du)(du)(du)耦合，幫助操(cao)作(zuo)人員選(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)擇(ze)最(zui)(zui)佳運(yun)(yun)行(xing)(xing)(xing)(xing)策略(lve)，減少吸(xi)(xi)熱(re)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)啟停次數(shu)，大(da)幅提高(gao)光(guang)資(zi)源(yuan)(yuan)利(li)用率。

同(tong)時(shi)，為(wei)提高電站運(yun)(yun)行(xing)的(de)穩定性(xing)和(he)發(fa)電量水平，降(jiang)低(di)人為(wei)因素導致的(de)系(xi)統效率(lv)下(xia)降(jiang)和(he)設備運(yun)(yun)行(xing)風險(xian)，我們還開發(fa)了聚光集熱系(xi)統自(zi)動化(hua)運(yun)(yun)行(xing)軟件(jian)，實現了聚光集熱系(xi)統在不同(tong)工況下(xia)的(de)自(zi)動化(hua)運(yun)(yun)行(xing)。不僅(jin)如(ru)此，基于德令哈50MW項目(mu)的(de)運(yun)(yun)行(xing)經驗，設計(ji)開發(fa)了設備專家(jia)診斷系(xi)統軟件(jian)和(he)運(yun)(yun)營分(fen)析系(xi)統軟件(jian)，實現了電站關(guan)鍵設備提前故障預警，能夠指導電站運(yun)(yun)行(xing)人員持續改進(jin)運(yun)(yun)行(xing)策略，同(tong)時(shi)大幅降(jiang)低(di)故障處理時(shi)間。

此外，針對西北(bei)地區常年風(feng)沙對鏡(jing)場清潔度(du)(du)的影響，可(ke)勝(sheng)技(ji)術設計開發了國(guo)際首創的全自動清洗(xi)(xi)車，具備自動導航、水洗(xi)(xi)/干洗(xi)(xi)功(gong)能，可(ke)大(da)幅提高鏡(jing)場清洗(xi)(xi)效(xiao)率，保證(zheng)定日鏡(jing)的清潔度(du)(du)與(yu)發電效(xiao)率，降低運營成本。該設備榮獲SolarPACES 2020技(ji)術創新大(da)獎。

對于塔式光熱電站整體而言，主要設備已經不存在“卡脖子”難題

記者：我們知道，青海中控德(de)令哈光(guang)熱電站是唯一定期公(gong)開披(pi)露(lu)運行(xing)(xing)情況(kuang)的(de)(de)光(guang)熱電站，您此前也多次(ci)(ci)分享過電站的(de)(de)運行(xing)(xing)經驗和教訓，這次(ci)(ci)能否(fou)介紹下電站運行(xing)(xing)至今遇到的(de)(de)主要問(wen)題有(you)哪(na)些？有(you)哪(na)些經驗教訓是值得同行(xing)(xing)借(jie)鑒吸(xi)取的(de)(de)？

金建祥：青海中(zhong)控(kong)德(de)令哈50MW光熱電(dian)站投(tou)運以(yi)來，主要解決了冷鹽泵(beng)震(zhen)動、吸(xi)(xi)熱屏(ping)堵(du)管(guan)、汽(qi)(qi)(qi)輪(lun)機(ji)動靜摩擦等問(wen)(wen)題(ti)(ti)。其中(zhong)冷鹽泵(beng)震(zhen)動與吸(xi)(xi)熱屏(ping)堵(du)管(guan)的(de)問(wen)(wen)題(ti)(ti)對發電(dian)量的(de)影響雖然不是(shi)(shi)太大，但也花了一(yi)(yi)年(nian)左右的(de)時間才(cai)逐一(yi)(yi)解決，今后新(xin)建電(dian)站的(de)設(she)計中(zhong)，只(zhi)要吸(xi)(xi)取教訓(xun)完(wan)全(quan)可以(yi)避免(mian)再次(ci)(ci)發生。而(er)汽(qi)(qi)(qi)輪(lun)機(ji)的(de)問(wen)(wen)題(ti)(ti)相對還是(shi)(shi)比(bi)較嚴重(zhong)的(de)，電(dian)站移交生產后，2020年(nian)7月(yue)(yue)到(dao)2021年(nian)7月(yue)(yue)，一(yi)(yi)年(nian)時間內三次(ci)(ci)因汽(qi)(qi)(qi)輪(lun)機(ji)故障進(jin)(jin)行(xing)整(zheng)改(gai)。前(qian)兩(liang)次(ci)(ci)整(zheng)改(gai)就是(shi)(shi)汽(qi)(qi)(qi)輪(lun)機(ji)返廠(chang)檢修，同時加固(gu)汽(qi)(qi)(qi)輪(lun)機(ji)以(yi)提高蒸汽(qi)(qi)(qi)管(guan)道推力(li)的(de)承受能力(li)，而(er)最(zui)后一(yi)(yi)次(ci)(ci)整(zheng)改(gai)，也就是(shi)(shi)去(qu)年(nian)7月(yue)(yue)份(fen)到(dao)8月(yue)(yue)份(fen)期間，除了汽(qi)(qi)(qi)輪(lun)機(ji)再一(yi)(yi)次(ci)(ci)返廠(chang)檢修外，還在設(she)計單位西北電(dian)力(li)設(she)計院的(de)大力(li)支(zhi)持(chi)下，對主蒸汽(qi)(qi)(qi)管(guan)道進(jin)(jin)行(xing)了全(quan)面整(zheng)改(gai)，以(yi)明(ming)顯降低蒸汽(qi)(qi)(qi)管(guan)道對汽(qi)(qi)(qi)輪(lun)機(ji)的(de)推力(li)，從(cong)效果來看(kan)也是(shi)(shi)不錯的(de)，也為這11個月(yue)(yue)來優異的(de)運行(xing)表(biao)現(xian)打下了基(ji)礎。

事(shi)后回顧起來，這些問題出現的(de)(de)原因主要還是相關(guan)各方(fang)經驗不足(zu)，只(zhi)要在設(she)(she)計(ji)、制造和運行(xing)階(jie)段(duan)得到(dao)充(chong)分重(zhong)視(shi)，這個問題也是完全(quan)可以(yi)(yi)避(bi)免的(de)(de)。比如熔鹽泵的(de)(de)震動(dong)，在設(she)(she)計(ji)階(jie)段(duan)需優化(hua)設(she)(she)計(ji)好泵的(de)(de)基(ji)礎，并針對泵平臺和管(guan)道(dao)進行(xing)聯合計(ji)算(suan)和動(dong)態分析，也是完全(quan)可以(yi)(yi)避(bi)免的(de)(de)；吸熱(re)(re)(re)器(qi)(qi)的(de)(de)堵管(guan)問題只(zhi)需要在吸熱(re)(re)(re)器(qi)(qi)設(she)(she)計(ji)時(shi)簡單(dan)調整一(yi)下(xia)吸熱(re)(re)(re)器(qi)(qi)內部連接管(guan)道(dao)的(de)(de)結(jie)構就可以(yi)(yi)解決(jue)；而汽(qi)輪機的(de)(de)問題，在設(she)(she)計(ji)階(jie)段(duan)需針對光熱(re)(re)(re)電(dian)站頻繁啟停以(yi)(yi)及經常變負(fu)荷運行(xing)的(de)(de)特點，在汽(qi)輪機設(she)(she)計(ji)選型(xing)、管(guan)道(dao)優化(hua)設(she)(she)計(ji)方(fang)面加以(yi)(yi)重(zhong)視(shi)，就可有效避(bi)免。

通過分(fen)析本項目(mu)的(de)(de)運行情(qing)況，我們可(ke)(ke)以(yi)得出結論(lun)：聚光(guang)(guang)集熱(re)系統及(ji)熔鹽儲(chu)換熱(re)系統一直穩定運行，這(zhe)說(shuo)明這(zhe)些核心技術及(ji)設(she)(she)備(bei)(bei)是(shi)成(cheng)熟可(ke)(ke)行的(de)(de)，而(er)常(chang)規島(dao)并(bing)不(bu)(bu)常(chang)規，出現問題(ti)相對(dui)較多，缺乏針(zhen)對(dui)性的(de)(de)優化(hua)設(she)(she)計(ji)，后續項目(mu)需重(zhong)點關注。對(dui)于塔式光(guang)(guang)熱(re)電站(zhan)整(zheng)體(ti)而(er)言，主要設(she)(she)備(bei)(bei)已(yi)經不(bu)(bu)存在“卡脖(bo)子”難題(ti)。下一步(bu)的(de)(de)目(mu)標是(shi)推動熔鹽泵、吸熱(re)器材料(liao)等進口設(she)(she)備(bei)(bei)材料(liao)的(de)(de)國產(chan)化(hua)，同時不(bu)(bu)斷開展(zhan)系統和(he)設(she)(she)備(bei)(bei)優化(hua)，以(yi)提(ti)(ti)高系統效(xiao)率，降低(di)成(cheng)本，提(ti)(ti)升(sheng)光(guang)(guang)熱(re)發電的(de)(de)經濟性。

塔式光熱發電技術路線在我國高緯度地區應用具有優勢

記者：德(de)令哈(ha)光熱(re)電站的成功運行(xing)，對整(zheng)個光熱(re)發電行(xing)業(ye)的發展有(you)哪些積極意義(yi)呢？

金建祥(xiang)：首先，青海(hai)中控德令哈50兆瓦塔式(shi)光熱(re)電(dian)站率先超(chao)過年度(du)設計發電(dian)量，充(chong)分驗證了塔式(shi)光熱(re)發電(dian)項(xiang)目完全可以在我國西北(bei)高海(hai)拔(ba)、低溫(wen)、多風沙的惡劣環(huan)境下建成(cheng)并成(cheng)功運行(xing)。

其次，該電(dian)(dian)站的(de)(de)運行(xing)數(shu)據(ju)也說明了我們自主研(yan)發的(de)(de)塔(ta)式(shi)光熱(re)發電(dian)(dian)技術已經(jing)成熟，所采用的(de)(de)國產(chan)化聚光集熱(re)系統和儲換(huan)熱(re)系統等核心設(she)備(bei)也是可靠的(de)(de)。通(tong)過(guo)項目的(de)(de)建設(she)運行(xing)為整個光熱(re)行(xing)業積累了寶(bao)貴的(de)(de)經(jing)驗(yan)，培養了一(yi)批具備(bei)較(jiao)強競爭力的(de)(de)光熱(re)發電(dian)(dian)產(chan)業鏈企業，為光熱(re)發電(dian)(dian)下階段(duan)更大規模的(de)(de)推廣(guang)應(ying)用打下了扎(zha)實的(de)(de)基礎。

同時(shi)，塔(ta)式(shi)熔鹽光熱(re)電(dian)站(zhan)的(de)(de)冬(dong)(dong)(dong)季(ji)運行表現(xian)說明在我(wo)國西北建(jian)設(she)塔(ta)式(shi)光熱(re)電(dian)站(zhan)是(shi)十分必(bi)要的(de)(de)。目前，在光熱(re)發電(dian)的(de)(de)幾種技(ji)(ji)術路(lu)線(xian)中，已(yi)(yi)實現(xian)商業化的(de)(de)技(ji)(ji)術路(lu)線(xian)以塔(ta)式(shi)和(he)槽(cao)式(shi)為(wei)(wei)(wei)主。我(wo)國已(yi)(yi)建(jian)成的(de)(de)大(da)型(xing)光熱(re)電(dian)站(zhan)中，塔(ta)式(shi)技(ji)(ji)術路(lu)線(xian)約占60%，槽(cao)式(shi)技(ji)(ji)術約占28%，線(xian)性菲涅爾技(ji)(ji)術約占12%。我(wo)國DNI較高(gao)的(de)(de)地(di)(di)區大(da)多位于中高(gao)緯(wei)度(du)地(di)(di)區，這些地(di)(di)區冬(dong)(dong)(dong)季(ji)太(tai)陽(yang)高(gao)度(du)角(jiao)較小，槽(cao)式(shi)采(cai)用單軸跟蹤形式(shi)，其鏡場的(de)(de)余(yu)弦(xian)(xian)效(xiao)(xiao)(xiao)率會顯著下降，冬(dong)(dong)(dong)至的(de)(de)鏡場效(xiao)(xiao)(xiao)率僅約為(wei)(wei)(wei)夏(xia)(xia)至的(de)(de)30%左(zuo)右(you)。而塔(ta)式(shi)的(de)(de)定日鏡采(cai)用雙軸跟蹤形式(shi)，可以很好的(de)(de)減(jian)少(shao)太(tai)陽(yang)高(gao)度(du)角(jiao)變小帶來的(de)(de)余(yu)弦(xian)(xian)效(xiao)(xiao)(xiao)率損失，其冬(dong)(dong)(dong)季(ji)與(yu)夏(xia)(xia)季(ji)的(de)(de)電(dian)站(zhan)效(xiao)(xiao)(xiao)率差異不大(da)，并且得益于冬(dong)(dong)(dong)季(ji)降雨(yu)量較少(shao)，其冬(dong)(dong)(dong)季(ji)發電(dian)量往(wang)往(wang)會超過夏(xia)(xia)季(ji)。由于冬(dong)(dong)(dong)季(ji)水電(dian)普遍進(jin)入枯水期(qi)，電(dian)網調(diao)峰資源嚴重不足，塔(ta)式(shi)光熱(re)電(dian)站(zhan)可保持冬(dong)(dong)(dong)季(ji)較高(gao)的(de)(de)可利用小時(shi)數，能(neng)夠為(wei)(wei)(wei)電(dian)力供(gong)應提供(gong)更大(da)的(de)(de)保障(zhang)。

由(you)德令哈50MW項目近11個(ge)月(yue)(yue)(yue)發電量數據可(ke)以看出(chu)，電站逐月(yue)(yue)(yue)發電量平(ping)穩，受(shou)季(ji)節影響不大。特別是在(zai)2021年10月(yue)(yue)(yue)份至今年1月(yue)(yue)(yue)份四個(ge)月(yue)(yue)(yue)冬季(ji)期間，冬季(ji)運行表現(xian)更為突(tu)出(chu)，月(yue)(yue)(yue)平(ping)均(jun)發電量高達(da)1551.5萬千瓦(wa)時(shi)，高于設計月(yue)(yue)(yue)平(ping)均(jun)值（1216.67萬千瓦(wa)時(shi)），充分體現(xian)出(chu)塔式光熱發電技術(shu)路線在(zai)我國高緯度地(di)區應用的(de)優勢。

電(dian)站(zhan)最近11個(ge)月發電(dian)量數據

截至目(mu)前我國(guo)有8個光(guang)(guang)熱(re)(re)示(shi)范項(xiang)目(mu)并網發(fa)(fa)電(dian)，雖然通過不斷地消缺，這些(xie)光(guang)(guang)熱(re)(re)發(fa)(fa)電(dian)示(shi)范項(xiang)目(mu)的(de)性(xing)能和發(fa)(fa)電(dian)量都在(zai)逐步提升，但(dan)距離(li)(li)達(da)到年度設計(ji)(ji)發(fa)(fa)電(dian)量尚有距離(li)(li)，這導致了部分人(ren)士(shi)對(dui)光(guang)(guang)熱(re)(re)發(fa)(fa)電(dian)技術心(xin)存疑慮。在(zai)此情(qing)況下，青海中控(kong)德令哈光(guang)(guang)熱(re)(re)電(dian)站首先達(da)到設計(ji)(ji)值(zhi)，可以說是為我國(guo)光(guang)(guang)熱(re)(re)產業的(de)發(fa)(fa)展注入了一(yi)劑“強(qiang)心(xin)針”。