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青海中控德令哈50MW光熱電站運行數據如約而至，自2021年8月6日（汽輪機完成整改后）至2022年8月5日，電站完整年度累計實際發電量1.58億kWh，達到年度設計發電量（1.46億kWh）的108%，創下全球同類型電站最高運行紀錄。

■圖1：電站(zhan)最近12個月(yue)發(fa)電量數據（其中：2021年(nian)8月(yue)1日至5日因整改而未(wei)發(fa)電，2022年(nian)8月(yue)1日至5日累計發(fa)電為278.24萬kWh）

自上(shang)月5日提前一(yi)個(ge)月完成年(nian)(nian)度設計(ji)發(fa)電(dian)(dian)(dian)量(liang)后，電(dian)(dian)(dian)站(zhan)繼續保持良好(hao)運行狀態，雖然近(jin)一(yi)個(ge)月電(dian)(dian)(dian)站(zhan)所在(zai)地天(tian)氣欠佳，經(jing)歷了多日連續陰雨天(tian)及沙塵(chen)暴(bao)天(tian)氣，其中有7個(ge)陰雨天(tian)未能聚光集熱，沙塵(chen)暴(bao)影響(xiang)發(fa)電(dian)(dian)(dian)量(liang)約(yue)150萬kWh，但(dan)仍然實(shi)(shi)現了完整年(nian)(nian)度累計(ji)發(fa)電(dian)(dian)(dian)量(liang)1.58億kWh的優秀運行業績，成為全球首個(ge)年(nian)(nian)度實(shi)(shi)際發(fa)電(dian)(dian)(dian)量(liang)超過年(nian)(nian)設計(ji)發(fa)電(dian)(dian)(dian)量(liang)的塔(ta)式熔鹽(yan)儲能光熱電(dian)(dian)(dian)站(zhan)。

光熱電(dian)(dian)(dian)站(zhan)系統復雜(za)，影響其達產(chan)的(de)因(yin)素包(bao)括系統設計、系統性(xing)(xing)能、設備(bei)可(ke)靠性(xing)(xing)、運(yun)行(xing)優化(hua)水平等(deng)多個方(fang)面，電(dian)(dian)(dian)站(zhan)發電(dian)(dian)(dian)容易但(dan)實現達產(chan)并不(bu)簡單。那(nei)么(me)青海中(zhong)控德令(ling)哈50MW光熱電(dian)(dian)(dian)站(zhan)達產(chan)的(de)背后，究(jiu)竟(jing)藏著(zhu)哪些“秘密武器”？

1、各系統最優化匹配，提高系統整體運行效率

聚光集(ji)熱系(xi)(xi)統(tong)(tong)、儲換(huan)熱系(xi)(xi)統(tong)(tong)與(yu)發(fa)電系(xi)(xi)統(tong)(tong)之間的匹配度，是決定光熱電站性能表現的前提(ti)(ti)。而(er)光熱電站設計(ji)(ji)時需要綜合考慮多(duo)個因素(su)，以(yi)提(ti)(ti)升各(ge)系(xi)(xi)統(tong)(tong)效率并降低投資成本。可勝技術自(zi)主研(yan)發(fa)的電站設計(ji)(ji)軟件，可根據不(bu)同邊(bian)界(jie)條件，通(tong)過大(da)數(shu)據計(ji)(ji)算(suan)與(yu)反復迭代，實(shi)現各(ge)個系(xi)(xi)統(tong)(tong)的最優化(hua)匹配。

2、高效率聚光集熱系統，保障電站集熱量與發電量

聚(ju)光集熱(re)系統的(de)性(xing)能（效(xiao)(xiao)(xiao)率），是(shi)決定光熱(re)電(dian)(dian)站(zhan)(zhan)性(xing)能表現的(de)基(ji)礎(chu)。而聚(ju)光精度直(zhi)接決定著聚(ju)光集熱(re)系統的(de)效(xiao)(xiao)(xiao)率，進而影響(xiang)光熱(re)電(dian)(dian)站(zhan)(zhan)的(de)效(xiao)(xiao)(xiao)率及(ji)發電(dian)(dian)量。可勝技術通(tong)過(guo)應用自主研發的(de)高精度智能定日鏡(jing)、高效(xiao)(xiao)(xiao)校正系統、鏡(jing)場控制系統等產(chan)品，并優(you)化鏡(jing)場布置方法及(ji)吸熱(re)器結構工藝設計，大幅提升聚(ju)光集熱(re)系統效(xiao)(xiao)(xiao)率。

優化的鏡場設計方法

可勝技術的(de)專用鏡場設計軟件，是全(quan)境場高效率的(de)基(ji)礎。

優化(hua)原則：從吸熱器視角看鏡場——無遮擋

鏡場效(xiao)率比傳統輻射布(bu)置提高約1.5%

土(tu)地(di)利用率比傳(chuan)統輻射(she)布置(zhi)提(ti)高約2.5%

高精度智能定日鏡

可勝技術自主研發的(de)高(gao)精(jing)度(du)(du)智能定(ding)日鏡產品，具備(bei)高(gao)面型精(jing)度(du)(du)及跟(gen)蹤精(jing)度(du)(du)，可將太陽光(guang)精(jing)準的(de)反射到吸熱器的(de)指定(ding)位置，提高(gao)光(guang)斑質量(liang)，減少吸熱器上(shang)的(de)能量(liang)溢出(chu)，有效提高(gao)光(guang)電(dian)轉化效率，從而提高(gao)光(guang)熱電(dian)站的(de)發電(dian)量(liang)。

高效全自動校正技術

鏡場的(de)定期校(xiao)正(zheng)(zheng)對保證(zheng)聚光精度非常重(zhong)要。可勝技(ji)術采用(yong)的(de)基(ji)于(yu)機器視(shi)覺的(de)自(zi)動(dong)校(xiao)正(zheng)(zheng)方案，校(xiao)正(zheng)(zheng)效率比傳統的(de)白板校(xiao)正(zheng)(zheng)方案提高25倍，且可實現自(zi)動(dong)循(xun)環校(xiao)正(zheng)(zheng)，無(wu)需操作人員(yuan)值守。

電站建設期：

由于定(ding)日鏡(jing)(jing)(jing)(jing)的安(an)裝存在(zai)偏(pian)差，需要在(zai)投運前對全(quan)場定(ding)日鏡(jing)(jing)(jing)(jing)進行一次校(xiao)正，通過采用可(ke)勝技術的校(xiao)正系統，可(ke)大幅降低(di)鏡(jing)(jing)(jing)(jing)場校(xiao)正時間，從而縮(suo)短(duan)項(xiang)目調試工期；同時，由于定(ding)日鏡(jing)(jing)(jing)(jing)安(an)裝過程無需精確定(ding)位、測量偏(pian)差，也可(ke)大幅降低(di)安(an)裝成本。

電站投運后：

因定日鏡(jing)基(ji)礎(chu)沉降(jiang)變化(hua)，以及受到風速、溫度等外(wai)部環(huan)境(jing)影(ying)響會(hui)導(dao)致定日鏡(jing)精度發生變化(hua)。可(ke)勝技術的(de)(de)校(xiao)(xiao)正系統(tong)可(ke)對正在運(yun)行的(de)(de)鏡(jing)場(chang)進行高(gao)頻率的(de)(de)周(zhou)期性校(xiao)(xiao)正，保(bao)證(zheng)全場(chang)定日鏡(jing)全生命周(zhou)期始終處(chu)于最佳精度水平。

高度集成的控制技術

可勝(sheng)技(ji)術(shu)依托在控制系統(tong)(tong)領域近30年的(de)積累，自主研發的(de)鏡場(chang)控制系統(tong)(tong)，可實現大規模定日鏡場(chang)的(de)集群控制，在保證電站聚光(guang)集熱系統(tong)(tong)安(an)全穩定運行的(de)同時，大幅提(ti)升光(guang)資源利用率，進而提(ti)升電站發電量水(shui)平(ping)。

控(kong)制系(xi)統軟硬件完全(quan)自主研發，鏡場控(kong)制系(xi)統、吸熱(re)器(qi)控(kong)制系(xi)統、全(quan)廠(chang)DCS等深度耦(ou)合，控(kong)制連鎖，實現了主要(yao)運行過程的(de)全(quan)自動(dong)控(kong)制；

移植DCS控制系(xi)統的(de)成熟理念，控制系(xi)統服務(wu)器、供電、網(wang)絡多重冗(rong)余(yu)；

功能強(qiang)大的控制系統，保(bao)證全(quan)境場精準追(zhui)日，減少光斑(ban)溢出(chu)，同時保(bao)證吸熱(re)器(qi)表面能量均勻(yun)。

高效高安全性吸熱器

以(yi)熔(rong)鹽作為(wei)運行工質(zhi)的熔(rong)鹽吸(xi)熱器，面臨著高溫、高低溫變化頻繁劇(ju)烈、腐蝕(shi)性環境(jing)等惡劣工況(kuang)。為(wei)此，可勝技術(shu)從多個(ge)方(fang)面進行優(you)化設(she)計，以(yi)保(bao)證(zheng)熔(rong)鹽吸(xi)熱器的安全、高效運行。

材(cai)料選擇：進口(kou)高(gao)(gao)鎳合金管材(cai)，耐高(gao)(gao)溫、腐(fu)蝕、熱應力、熱疲勞(lao)；高(gao)(gao)吸(xi)收率(lv)涂(tu)層，提(ti)高(gao)(gao)光(guang)資源吸(xi)收率(lv)；

結構設計：柔性(xing)結構，耐(nai)熱(re)應力、熱(re)疲勞；模塊化工廠預制，避免現場(chang)加工，保證吸熱(re)器性(xing)能(neng)，提高安裝效率；

控制系統：鏡場控制保證吸熱(re)器(qi)(qi)表面溫度(du)均勻(yun)，吸熱(re)器(qi)(qi)控制系統與(yu)鏡場控制系統深度(du)耦合(he)，連鎖控制，減少熱(re)沖擊；

防(fang)凍(dong)(dong)(dong)堵(du)：優化內部管道結構，減少凍(dong)(dong)(dong)堵(du)工況發生(sheng)；吸熱(re)器表(biao)面能量實時(shi)監控(kong)，隨時(shi)監測表(biao)面溫度(du)變(bian)化，及(ji)時(shi)發現凍(dong)(dong)(dong)堵(du)；自動化鹽控(kong)制系統，在(zai)凍(dong)(dong)(dong)堵(du)工況下(xia)利用鏡場能量快速化鹽、疏通。

可勝技術聚光集熱系統的綜合優勢

1.高精度智能定日鏡+高效(xiao)全自動校(xiao)正系(xi)統(tong)+高度集成(cheng)的鏡場控制系(xi)統(tong)，保證了全鏡場在全生命周期的聚光精度；

2.高精度聚光與高效吸(xi)熱(re)器帶來整(zheng)個聚光集(ji)熱(re)系統的高效率；

3.高效率的聚光(guang)集(ji)熱(re)系統(tong)，為電站的集(ji)熱(re)量、發(fa)電量提供(gong)保障。

可(ke)(ke)勝技(ji)術在聚光(guang)(guang)集(ji)熱(re)(re)(re)系統方面的能(neng)力與水平(ping)得到了(le)行業的廣泛認可(ke)(ke)，牽頭(tou)編制IEC國際標準《太陽(yang)能(neng)光(guang)(guang)熱(re)(re)(re)發(fa)(fa)電(dian)(dian)站(zhan)(zhan)鏡場(chang)控(kong)制系統》，以(yi)及兩項國家標準《塔式(shi)太陽(yang)能(neng)光(guang)(guang)熱(re)(re)(re)發(fa)(fa)電(dian)(dian)站(zhan)(zhan)集(ji)熱(re)(re)(re)系統技(ji)術要求》、《塔式(shi)太陽(yang)能(neng)光(guang)(guang)熱(re)(re)(re)發(fa)(fa)電(dian)(dian)站(zhan)(zhan)定日鏡技(ji)術要求》。

■IEC國際標準

■國家標準

■國家標準

3、可靠的熔鹽儲換熱系統，保證電站高品質發電

可勝技術(shu)深入研究熔(rong)鹽(yan)系(xi)統的特(te)性，自主(zhu)研發的熔(rong)鹽(yan)儲換(huan)熱系(xi)統工藝包(bao)優化(hua)技術(shu)，大幅提高了專項設備(bei)的可靠性及可用性。

對熔鹽儲(chu)(chu)罐采(cai)用獨特的結(jie)構設計(ji)，可(ke)在(zai)提(ti)(ti)高承載能力的同時減少散熱(re)損失；對儲(chu)(chu)罐內部采(cai)用均流設計(ji)，大幅提(ti)(ti)高了儲(chu)(chu)罐本體的可(ke)靠性；

對(dui)(dui)熔鹽(yan)換熱(re)器采用了全球首創的雙列設(she)計方案(an)，并對(dui)(dui)換熱(re)器本體結(jie)構做了大(da)量的優化設(she)計，大(da)幅提高了設(she)備的可(ke)用性；同時也可(ke)以(yi)實現(xian)大(da)范(fan)圍、快速變負(fu)荷，實現(xian)了比傳統火電更優的負(fu)荷調節深度和速度；

對(dui)熔(rong)鹽泵(beng)與管(guan)道及平(ping)臺聯合設(she)計，攻克熔(rong)鹽泵(beng)高溫(wen)環(huan)境下耐磨損(sun)設(she)計、熔(rong)鹽閥門密封設(she)計等技術難題。

4、核心設備可靠可控，確保電站穩定運行

關鍵(jian)設備(bei)的(de)可靠(kao)性，是影(ying)響光熱(re)電(dian)站運行表現(xian)的(de)重要因素。

聚(ju)光集熱系統核心設(she)備設(she)計(ji)與制造全程自主可控

反射鏡、焊接件、鈑(ban)金件、電控部(bu)件等核(he)心設備全部(bu)采用自動化生(sheng)產裝置(zhi)，配置(zhi)專用工裝，保證生(sheng)產制造過程質量的一(yi)致性；

自動鏡體組裝線，PLC人機(ji)交互控(kong)制，工件(jian)自動上料、自動定位(wei)、自動工序(xu)間(jian)流轉，在線檢測，避免不合格品流出。

熔鹽儲換熱系統設備集成優化

可勝技術與各(ge)設(she)(she)備(bei)(bei)廠家(jia)緊密合(he)作，深(shen)度(du)參(can)與設(she)(she)備(bei)(bei)設(she)(she)計及(ji)制造安(an)裝過程(cheng)，掌握了(le)(le)設(she)(she)備(bei)(bei)關鍵性能(neng)及(ji)控(kong)制要(yao)點，形(xing)成了(le)(le)完整的熔(rong)鹽儲換(huan)熱系統設(she)(she)備(bei)(bei)質量控(kong)制流程(cheng)，保證了(le)(le)關鍵設(she)(she)備(bei)(bei)的運行可靠性。

核心設備可靠性已經得到驗證

國內最多的(de)應(ying)用(yong)業績：三個塔式光熱發電項(xiang)目，最長近10年(nian)的(de)應(ying)用(yong)；

嚴(yan)酷應用環境(jing)考驗(yan)：高海(hai)拔(ba)（3000米以上）、高寒（最低-37℃）、大風沙(sha)。

■青(qing)海中控德令哈(ha)50MW光(guang)熱電站

■中電建青海共和50MW光熱電站

■青海中控德令哈10MW光熱電站

5、全自動運行系統，實現最佳運行策略

光熱電站運行優化的(de)核(he)心是(shi)在吸熱器安全穩定運行的(de)前提(ti)下，最大(da)限度提(ti)高光資源利用率。

關鍵問題

云(yun)是影響電(dian)站(zhan)集(ji)熱量、發電(dian)量的重要因(yin)素，例如(ru)德令哈(ha)現場有云(yun)天(tian)一年超(chao)過200天(tian)。來云(yun)情況下如(ru)何選擇運行策略？

繼(ji)續運行：可能(neng)導致吸熱器表面溫度不均，影響安全運行。

關(guan)場疏鹽：對運行人員來說是最”安全“的選擇，但會造(zao)成光(guang)資源浪費(fei)，并且云(yun)過后重新(xin)啟(qi)動需要對吸(xi)熱(re)器和管道進(jin)行預熱(re)。

解決方案

云預(yu)測系統：通過云識別和(he)云運動跟蹤，實現了30分鐘以內的DNI預(yu)測功能，幫助運行人員(yuan)選擇(ze)最(zui)佳(jia)運行策略；

鏡場能量(liang)調度系(xi)統：通過全境(jing)場能量(liang)統一調度，實現來(lai)云(yun)情況下吸熱(re)器表(biao)面能量(liang)均勻(yun)分布，不(bu)發生表(biao)面溫度巨(ju)變，盡量(liang)避免(mian)關場、疏鹽，從而(er)實現對光資源的最大限度利(li)用(yong)。

聚光集熱全自動運行系統

為提升(sheng)系統(tong)運行(xing)(xing)穩定性和(he)安全性，可(ke)勝技術自主研發(fa)的聚光集熱(re)系統(tong)自動化(hua)運行(xing)(xing)軟件實現了(le)對聚光集熱(re)系統(tong)主要運行(xing)(xing)過程(cheng)的全自動控制(zhi)和(he)一鍵啟停，降(jiang)低人為因(yin)素(su)導致的系統(tong)效率(lv)下(xia)降(jiang)和(he)設備運行(xing)(xing)風險。

氣象系統(tong)、云(yun)(yun)監(jian)測系統(tong)、紅(hong)外系統(tong)與鏡場控(kong)制(zhi)系統(tong)深度耦(ou)合，實現來云(yun)(yun)等復雜工(gong)況自(zi)動(dong)運行策略；

異常工況自動化：吸熱器堵管自動檢測(ce)及處理、超溫安全(quan)防護(hu)、斷電(dian)安全(quan)連鎖等。

云預測系統

國內首創的云(yun)預測(ce)系統，具備(bei)云(yun)識別和運動跟(gen)蹤功能(neng)，實現了30分(fen)鐘以內的DNI預測(ce)功能(neng)。

聚光(guang)集熱(re)系統仿真平(ping)臺

運行模擬：

吸熱(re)器(qi)、鏡(jing)場等關鍵設備仿真(zhen)，支持吸熱(re)器(qi)壁面溫度分(fen)布數據模擬；

系統預熱、升溫(wen)、運行、停機全流程(cheng)仿真；

運營數據輸出功能。

培訓操作：

與項目現場(chang)實(shi)際運(yun)行的軟件平臺保持一致，提升操作培訓效果；

教(jiao)師站和學員(yuan)站的交互配(pei)合，實現在線考核功能(neng)。

故障模擬：

故障發生(sheng)后的操(cao)作模擬(ni)和連鎖保護；

幫(bang)助運行(xing)人(ren)員制(zhi)定故(gu)障處理(li)預(yu)案，縮短(duan)故(gu)障處理(li)時間(jian)。

定日鏡自動清洗車

光熱電站保(bao)持定日鏡鏡面(mian)清潔度非常重要(yao)。可勝技術創新(xin)性的全自(zi)動無人駕(jia)駛清洗(xi)車(che)，具備自(zi)動導航、水洗(xi)/干洗(xi)功能，可大幅度提高鏡場(chang)清洗(xi)效率，保(bao)證鏡面(mian)清潔度，并降低運營成本。

總結

比(bi)照國內外同類型(xing)光熱電(dian)站(zhan)(zhan)(zhan)參差不(bu)(bu)齊的(de)運(yun)行(xing)表(biao)現，我們應該認識到光熱電(dian)站(zhan)(zhan)(zhan)“建成(cheng)容易、達產不(bu)(bu)易”的(de)特點(dian)。對于一座(zuo)投資十數(shu)億(yi)乃至數(shu)十億(yi)的(de)光熱電(dian)站(zhan)(zhan)(zhan)而言(yan)，能否如(ru)期達到設(she)計發(fa)電(dian)量，是(shi)決(jue)定項目業主能否取得預期收益的(de)前提。因而在選擇光熱電(dian)站(zhan)(zhan)(zhan)的(de)關鍵(jian)技術來源(yuan)與核心(xin)設(she)備時，既往業績(ji)的(de)運(yun)行(xing)表(biao)現，也(ye)應該是(shi)業主方(fang)考慮的(de)首要因素。

青海中控德令哈50MW光(guang)熱(re)電站(zhan)優(you)異(yi)運行(xing)表現的(de)(de)背后(hou)，是可勝技術在塔式光(guang)熱(re)發(fa)電領域多年的(de)(de)潛(qian)心研發(fa)與工程(cheng)實踐，是我(wo)們(men)在設(she)計優(you)化(hua)、系統性(xing)能、設(she)備可靠性(xing)、運行(xing)策略等多個方面(mian)長期的(de)(de)投入(ru)與積累，充分(fen)證明我(wo)們(men)自主研發(fa)的(de)(de)塔式光(guang)熱(re)發(fa)電技術的(de)(de)先進性(xing)、成熟性(xing)與可靠性(xing)。

在當前“風、光(guang)、熱”大基地(di)項(xiang)目(mu)(mu)大力推進的形勢下，可(ke)勝技(ji)術將(jiang)依(yi)托在青海中控德(de)令哈50MW光(guang)熱電站建設、運(yun)行(xing)(xing)過程取得的寶貴經驗，服(fu)務廣大項(xiang)目(mu)(mu)業(ye)主，以先進的技(ji)術方(fang)案、成(cheng)熟可(ke)靠的核(he)心產品、完善(shan)的運(yun)行(xing)(xing)支持服(fu)務，為(wei)項(xiang)目(mu)(mu)業(ye)主創(chuang)造價值。

項目介紹：

青海中控德令(ling)哈50MW光(guang)熱電(dian)站(zhan)，是(shi)國家首批(pi)光(guang)熱發(fa)電(dian)示范項目(mu)之一(yi)，裝機容(rong)量(liang)50MW，配(pei)置7小時熔鹽儲能(neng)系統，鏡場采(cai)光(guang)面積54.27萬(wan)(wan)(wan)平方米，設(she)計年(nian)發(fa)電(dian)量(liang)1.46億kWh，每(mei)年(nian)可節約4.6萬(wan)(wan)(wan)噸標準煤，同(tong)時減(jian)排二氧化(hua)碳氣體(ti)約12.1萬(wan)(wan)(wan)噸，具有(you)良好(hao)的(de)(de)經濟效(xiao)益與社會效(xiao)益。電(dian)站(zhan)采(cai)用浙江(jiang)可勝技術股份有(you)限公(gong)司自(zi)主研發(fa)并完全擁有(you)知識(shi)產權的(de)(de)塔(ta)式(shi)熔鹽光(guang)熱發(fa)電(dian)核心技術，95%以上的(de)(de)設(she)備實現了國產化(hua)。電(dian)站(zhan)運行表現已(yi)通過德國獨立工程咨(zi)詢公(gong)司Fichtner的(de)(de)完整技術評估，認定(ding)其技術已(yi)達到全球同(tong)類(lei)電(dian)站(zhan)最(zui)先(xian)進水(shui)平。