日前，從國家電網(wǎng)西北電力調(diào)控分中心傳來喜訊，華能陜西秦嶺發(fā)電有限公司（以下簡稱秦嶺電廠）7號(hào)機(jī)組在正式運(yùn)行中深度調(diào)峰至18萬千瓦達(dá)3個(gè)小時(shí),，且各項(xiàng)指標(biāo)均顯示正常,，這是我國首臺(tái)深調(diào)能力達(dá)到27.27%額定負(fù)荷的66萬千瓦間接空冷純凝機(jī)組，標(biāo)志著我國火電深調(diào)技術(shù)實(shí)現(xiàn)新突破,。

　　27.27%，這個(gè)彌足珍貴的數(shù)字背后，是西北電網(wǎng),、秦嶺電廠付出的鮮為人知的努力和探索，是一道集眾人之智,，籌眾人之力,，精心烹飪的名為“消納”的能源大餐，品嘗其中的酸甜苦辣,，是一曲不經(jīng)歷風(fēng)雨怎能見彩虹的新時(shí)代奮斗之歌,。

　　酸：一項(xiàng)幾乎不可能完成的任務(wù)

　　孟子曰：“天將降大任于斯人也，必先苦其心志,，勞其筋骨,，餓其體膚，空乏其身,，行拂亂其所為,，所以動(dòng)心忍性，曾益其所不能,?！?/p>

　　這是古人激勵(lì)后人勇于面對(duì)困境，敢于自我挑戰(zhàn)迎難而上的千古佳句,，而這句話之于國家電網(wǎng)西北電力調(diào)控分中心主任張振宇而言亦有著別樣的意義,。

　　“2011年前，西北電網(wǎng)新能源裝機(jī)規(guī)模較小,，火電機(jī)組和水電機(jī)組作為網(wǎng)內(nèi)主力調(diào)峰電源占比較大,，網(wǎng)內(nèi)基本無調(diào)峰矛盾。2011年起隨著西北網(wǎng)架的進(jìn)一步加強(qiáng),，西北地區(qū)并網(wǎng)發(fā)電的風(fēng)機(jī)和光伏迎來了爆發(fā)式的增長,，截止2018年3月底西北電網(wǎng)新能源裝機(jī)規(guī)模達(dá)到8089萬千瓦，占比超過總裝機(jī)的1/3,，現(xiàn)在西北電網(wǎng)是國家電網(wǎng)公司系統(tǒng)新能源裝機(jī)占比最大的地區(qū),。”張振宇在接受《中國電力報(bào)》記者采訪時(shí)表示。

　　“最大體現(xiàn)了西北地區(qū)的資源優(yōu)勢,，但同時(shí)最大也意味著新能源消納的重心落在了西北電網(wǎng)的肩上,，而西北電網(wǎng)本身又面臨著‘僧多肉少’的局面，受經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響,，最大負(fù)荷,、用電量增長不高，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于新能源裝機(jī)增速,，電網(wǎng)用電空間難以匹配消納需求,，特別是消納空間不足已經(jīng)成為影響新能源消納的關(guān)鍵因素，要在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)西北新能源消納的‘雙升雙降’,，幾乎是一個(gè)不可能完成的任務(wù),。”

　　記者了解到新能源目前是西北電網(wǎng)的第二大電源,，大規(guī)模集中并網(wǎng)的新能源受電網(wǎng),、電源結(jié)構(gòu)和新能源運(yùn)行特性的影響，使新能源消納面臨電網(wǎng)用電空間“裝不下”,、輸電通道“送不完”,，安全運(yùn)行“裕度低”、新能源出力變化“摸不準(zhǔn)”等重重困難,。此外，受新能源隨機(jī)性波動(dòng)性強(qiáng),，網(wǎng)內(nèi)供熱機(jī)組規(guī)模逐漸增大,、黃河中上游大型水電綜合利用等影響，西北電網(wǎng)存在調(diào)峰缺口,，無法滿足快速增長的新能源消納需求,，網(wǎng)內(nèi)棄風(fēng)棄光情況嚴(yán)重。按照我國的能源發(fā)展戰(zhàn)略,，在可預(yù)見的將來,，西北地區(qū)新能源的裝機(jī)容量還將快速增長，未來西北地區(qū)新能源裝機(jī)規(guī)模將突破10000萬千瓦,，系統(tǒng)調(diào)峰壓力只增不減,。

　　有很多人困惑，為什么消納新能源,，需要火電調(diào)峰來“買單”,？張振宇坦言，這是因?yàn)樾履茉措娏Φ牟▌?dòng)性會(huì)對(duì)電網(wǎng)的連續(xù),、可靠供電和安全穩(wěn)定運(yùn)行造成較大的影響,，所以常規(guī)的火力發(fā)電必須要平抑波動(dòng)、擔(dān)負(fù)起電網(wǎng)調(diào)峰的任務(wù)?；痣妳⑴c調(diào)峰具有實(shí)踐基礎(chǔ),，也將產(chǎn)生較大的社會(huì)效益。這其中包含兩個(gè)層面的意義：從單一電廠角度來看,，技術(shù)上,，隨著國內(nèi)火電機(jī)組靈活性改造技術(shù)的不斷革新，機(jī)組深度調(diào)峰改造成本將會(huì)越來降低,，火電機(jī)組在調(diào)峰時(shí)的安全穩(wěn)定性就會(huì)大大提高,，也為深調(diào)奠定堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)；經(jīng)濟(jì)上,，電煤價(jià)格節(jié)節(jié)攀升,、火電企業(yè)的利潤空間進(jìn)一步被壓縮，機(jī)組參與深度調(diào)峰可以獲得電價(jià)補(bǔ)償,。從整個(gè)發(fā)電角度來看,，單一機(jī)組深調(diào)煤耗雖然略有增加，但當(dāng)多個(gè)機(jī)組進(jìn)行深調(diào)時(shí),，網(wǎng)內(nèi)機(jī)組的運(yùn)行方式可得到極大優(yōu)化,，啟停機(jī)組的成本大大降低，一次能源的利用率有效提高,，這是火電企業(yè)在當(dāng)下應(yīng)該具備的大局觀,。

　　既然選擇了遠(yuǎn)方，就無懼風(fēng)雨兼程,。國網(wǎng)西北分部從2012年起即積極主動(dòng),，綜合施策，相繼開展了調(diào)峰能力核查,、調(diào)峰市場建設(shè)等一系列調(diào)峰管理工作,，特別是在2017年配合西北調(diào)峰輔助服務(wù)市場的建設(shè)，分部創(chuàng)新開展了全網(wǎng)直調(diào)火電機(jī)組靈活性改造,，要求直調(diào)機(jī)組在2018年底前具備40%—100%額定容量的調(diào)峰能力,，而在這期間，敢于第一個(gè)吃螃蟹的,，就是秦嶺電廠,。

　　苦與甜：摸石頭過河破紀(jì)錄

　　秦地羅敷女，采桑綠水邊,?！赌吧仙！纷鳛闈h樂府民歌的名篇,，歌頌了采桑女羅敷的美貌和操守,，而在險(xiǎn)峻華山腳下的秦嶺電廠也秉承了羅敷女的顏值和高尚的品德,。

　　對(duì)于如今西北電網(wǎng)的能源結(jié)構(gòu)，秦嶺電廠副總經(jīng)理邢勝利打了一個(gè)形象的比喻,，他說,，電網(wǎng)就是一張辦公桌，過去火電占據(jù)了很大的一塊地盤,，頂多和水電分季節(jié)輪流壓陣,，而現(xiàn)在風(fēng)電、光伏也需要在這張辦公桌上辦公,，還機(jī)動(dòng)性很強(qiáng),，隨時(shí)都有走的可能，火電就要做那個(gè)托底的“安全墊”,，要保證電網(wǎng)的安全,。

　　“幾年前我們不愁發(fā)電，陜西省近一半的發(fā)電量都來自我們?，F(xiàn)在,，發(fā)電結(jié)構(gòu)和用電結(jié)構(gòu)都發(fā)生了翻天覆地得變化，我們想發(fā)電,，可靠過去的本事發(fā)電已經(jīng)行不通了,，必須要調(diào)峰，不調(diào)峰僅僅靠基數(shù)電量是無法養(yǎng)活這一大家子人的,，可是怎么調(diào)峰,，調(diào)峰到什么程度這是個(gè)很嚴(yán)峻的問題，勢必要面對(duì)很多未知的困難,，可問題就是用來解決的,，我們必須干，還要干好,。”這位在記者面前談深調(diào)初衷的人是2017年12月才接任秦嶺電廠總經(jīng)理,、黨委副書記的馬國斌,，有著三分俠氣，一點(diǎn)素心,，如果單看廠齡,，他是位不折不扣的“新人”，可就是這位新人帶領(lǐng)著領(lǐng)導(dǎo)班子成員一起接下了機(jī)組深度調(diào)峰的重?fù)?dān),，許下了一定要實(shí)現(xiàn)的重諾,。

　　萬事開頭難，邢勝利告訴記者,，深度調(diào)峰簡單來講就是電廠降出力,、發(fā)電機(jī)組超過基本調(diào)峰范圍進(jìn)行調(diào)峰的一種“更高級(jí)”的運(yùn)行方式,，而這種深度調(diào)峰，首先要攻克的就是鍋爐燃燒穩(wěn)定性,、環(huán)保和輔機(jī)系統(tǒng)安全性等因素的制約,，秦嶺電廠的機(jī)組如果要做深調(diào)機(jī)組就要明白自己的優(yōu)劣勢。

　　“我們的機(jī)組是純凝間接空冷機(jī)組,，凝汽器真空易受環(huán)境溫度影響,，夏季機(jī)組出力波動(dòng)很大，很難準(zhǔn)確了解機(jī)組每日出力,，這是我們的弱勢,。但是我們已實(shí)現(xiàn)全負(fù)荷脫硝、7號(hào)機(jī)組的AGC性能在西北電力調(diào)控分中心直調(diào)機(jī)組里排名第一,，這些是我們的優(yōu)勢,，取長補(bǔ)短，挑戰(zhàn)深調(diào)新技術(shù)的底氣我們有,?！毙蟿倮蛴浾叻治龅馈?/p>

　　記者了解到,，秦嶺電廠為深調(diào)做了大量前期工作,，例如利用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)準(zhǔn)確預(yù)測出了不同時(shí)間段機(jī)組的最大出力，并且將時(shí)間精確到了小時(shí),；通過對(duì)機(jī)組協(xié)調(diào)系統(tǒng)邏輯的不斷優(yōu)化保證調(diào)峰的穩(wěn)定性及快速性,；對(duì)鍋爐給水流量、風(fēng)量,、一次調(diào)頻等控制和保護(hù)邏輯進(jìn)行修改和完善,，并增加斷煤自動(dòng)投油的邏輯，以保證機(jī)組安全,；制定《深度調(diào)峰18萬千瓦負(fù)荷運(yùn)行技術(shù)措施》和《深調(diào)事故預(yù)案》,，組織各專業(yè)進(jìn)行反復(fù)討論，修改完善技術(shù)措施,。將措施下發(fā)各值進(jìn)行學(xué)習(xí)和討論,，并組織各值班員在仿真機(jī)上進(jìn)行演練，確保每位值班員在機(jī)組深調(diào)期間的每項(xiàng)操作能夠做到心中有數(shù),，保證發(fā)生異常情況臨危不亂等等多項(xiàng)縝密的工作,，可以說全專業(yè)聯(lián)動(dòng)，全員齊努力來確保深調(diào)工作可以成為現(xiàn)實(shí),。

　　萬事俱備,，只欠東風(fēng)。秦嶺電廠在2017年末選擇了7號(hào)機(jī)組作為實(shí)驗(yàn)機(jī)組,，并對(duì)鍋爐進(jìn)行了最低不投油負(fù)荷穩(wěn)燃試驗(yàn)和性能試驗(yàn),，通過了西安熱工院深度調(diào)峰第三方認(rèn)證,，之后將試驗(yàn)申請(qǐng)書、安全承諾書,、深調(diào)報(bào)告書等上報(bào)國網(wǎng)西北電力調(diào)控分中心和國網(wǎng)陜西公司,，申請(qǐng)參與深度調(diào)峰。

　　“那天是周四,，下午兩點(diǎn)半,，西北電力調(diào)控分中心對(duì)我們的7號(hào)機(jī)組開展了負(fù)荷低至18萬千瓦不投油穩(wěn)燃AGC閉環(huán)深調(diào)實(shí)驗(yàn)?！鼻貛X電廠運(yùn)行部負(fù)責(zé)人徐勇還清楚地記得當(dāng)時(shí)的情景,，大家都很忐忑，空氣里彌漫著不可名狀的緊張氣氛,，讓人感覺時(shí)間過的很慢,。

　　“試驗(yàn)煤質(zhì)下18萬千瓦負(fù)荷，投運(yùn)A,、F磨,，7號(hào)鍋爐SCR入口煙溫分別為318.0攝氏度和320.3攝氏度，投運(yùn)層燃燒器噴口溫度分別為1204攝氏度和125攝氏度,，著火溫度,、火檢信號(hào)和爐膛負(fù)壓波動(dòng)正常，7號(hào)鍋爐在不投油助燃的條件下,，具備18萬千瓦負(fù)荷深度調(diào)峰能力,。”

　　近兩個(gè)小時(shí)的試驗(yàn),，終于等到了天籟般的回應(yīng),，整個(gè)實(shí)驗(yàn)室傳來了響徹云霄的歡呼，7號(hào)機(jī)組不僅通過了深調(diào)審核,，還成為首臺(tái)深調(diào)能力達(dá)到額定負(fù)荷27.27%,，突破極限的66萬千瓦火電機(jī)組，創(chuàng)造了新的深度調(diào)峰記錄,。

　　此記錄的誕生也意味著秦嶺電廠在搶占深調(diào)市場上邁出了最關(guān)鍵的一步,，而這一步承載了太多的希望。

　　秦嶺電廠副總工程師兼營銷部主管魏三革給記者算了一筆賬,，參與機(jī)組深度調(diào)峰運(yùn)行后，每小時(shí)帶來凈經(jīng)濟(jì)效益4.5萬元的電價(jià)補(bǔ)償,，每天深調(diào)10個(gè)小時(shí),，將補(bǔ)償45萬元，這讓他們這些跑“糧票”的人也更加有勁頭了,，覺得再辛苦再累也值,。

　　據(jù)了解,，截至目前，西北電力調(diào)控分中心直調(diào)火電廠已有80%的機(jī)組開展了靈活性改造,，52%的機(jī)組實(shí)現(xiàn)了40%額定容量的深調(diào)能力,，共計(jì)可釋放調(diào)峰空間143萬千瓦，預(yù)計(jì)年度可增發(fā)新能源電量約41億千瓦時(shí),，而僅2017年1年,，西北直調(diào)機(jī)組通過有償深度調(diào)峰就獲利4238萬元。

　　辣：天道酬勤胸有丘壑

　　對(duì)于西北電網(wǎng)而言,，電網(wǎng)用電空間少,，輸電通道輸送能力弱，安全運(yùn)行水平低,，新能源發(fā)電無規(guī)律是共同存在于新能源消納道路上的“絆腳石”,。要想實(shí)現(xiàn)新能源消納水平的有效提升，必須同時(shí)克服這四個(gè)苦難,，而這在全國范圍內(nèi)都沒有先例,。

　　“沒有先例可循，自己就是先例,；沒有前人指路,，就自己趟出一條路?！边@段話是西北電力調(diào)控分中心寫在2017年年終工作總結(jié)中的一段話,，讀來震撼，能深刻領(lǐng)會(huì)到西北電網(wǎng)人不破樓蘭終不還的豪情壯志,。

　　“新能源消納,，不僅僅需要火電深度調(diào)峰，阻礙消納的頑疾需要用‘猛藥’,，要多管齊下,。”張振宇在電網(wǎng)調(diào)度工作20余年,，對(duì)目前西北電網(wǎng)存在的問題有著深刻的了解和自己獨(dú)到的見解,。

　　“我們從運(yùn)用科學(xué)手段、挖掘電網(wǎng)消納空間潛力,、拓寬新能源外送通道,、保證電網(wǎng)安全等多個(gè)方面來促進(jìn)新能源消納。比如通過分析新能源資源特性,，優(yōu)化電網(wǎng)設(shè)備檢修和年度交易計(jì)劃,，掌握新能源實(shí)際發(fā)電能力，規(guī)范新能源受阻電量統(tǒng)計(jì)方法,；建立新能源消納量化分析模型,，對(duì)電網(wǎng)新能源承載力進(jìn)行分析測算,，為提升新能源消納水平提供指導(dǎo)和措施建議；打開區(qū)外消納市場,、降低跨省壁壘,，深挖網(wǎng)內(nèi)消納空間等等，這些工作實(shí)施后展現(xiàn)的效果告訴我們一切皆有可能,?！?/p>

　　采訪中記者了解到，西北電網(wǎng)在全國電網(wǎng)系統(tǒng)有多個(gè)“首”：

　　其一,，建成全國首個(gè)計(jì)及高占比新能源特高壓直流送端電網(wǎng)自動(dòng)電壓控制系統(tǒng),。這個(gè)控制系統(tǒng)被稱為電網(wǎng)無功調(diào)節(jié)“智慧大腦”，可以實(shí)現(xiàn)電壓全過程管控及大電網(wǎng)多無功資源和多電壓等級(jí)的協(xié)調(diào)控制,，提升了新疆與西北電聯(lián)網(wǎng)通道輸送能力90萬千瓦,。

　　其二，首次在國內(nèi)提出了新能源納入備用計(jì)算,、全網(wǎng)共享備用的原則,，建立了以新能源為核心的大電網(wǎng)備用統(tǒng)籌新模式，2017年增發(fā)新能源電量約205億千瓦時(shí),。

　　其三,，首次在國內(nèi)提出了輸變電設(shè)備停電工作新能源受限分級(jí)及預(yù)警機(jī)制，通過優(yōu)化減少設(shè)備總停電時(shí)間78天,，減少新能源棄電約48億千瓦時(shí),。

　　其四，創(chuàng)新性開發(fā)了主控區(qū)置換,、陜青調(diào)峰互濟(jì),、甘新聯(lián)網(wǎng)通道互濟(jì)、援疆電量庫等短期交易品種,，2017年通過各類短期交易消納新能源85.92億千瓦時(shí),。

　　其五，創(chuàng)新性搭建了西北電網(wǎng)新能源切機(jī)互聯(lián)協(xié)控平臺(tái),，首次提出將新能源納入高頻切機(jī)防線,，提升了電網(wǎng)抵御事故沖擊的能力和新能源關(guān)鍵外送通道的輸電能力?？刂频男履茉磮稣緮?shù)及容量均居國網(wǎng)“之最”,。

　　其六，首次在國內(nèi)提出光伏,、風(fēng)電分段參與大電網(wǎng)快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)性指標(biāo),，完成電網(wǎng)實(shí)際頻率擾動(dòng)下新能源快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)性試驗(yàn)，并將新能源參與電網(wǎng)頻率控制內(nèi)容納入《電力系統(tǒng)網(wǎng)源協(xié)調(diào)管理技術(shù)規(guī)范》。

　　“我們?cè)陉儽边€建立了虛擬電廠調(diào)度控制系統(tǒng),，目前正在實(shí)驗(yàn)階段，我們的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)智慧調(diào)度,?！睆堈裼顚?duì)西北電網(wǎng)的未來充滿信心。

　　披星戴月沐風(fēng)雨未曾迷茫,，欺山趕海踏雪徑也未彷徨,。2017年，西北電網(wǎng)新能源年發(fā)電量突破千億,，同比增長36.4%,；棄電量、棄電率均同比降低,，扭轉(zhuǎn)了新能源消納的不利局面,，開啟了西北電網(wǎng)新能源消納發(fā)展的新紀(jì)元。