浅谈电力体制改革下水电厂设备检修管理面临的挑战论文_吴星烨,赵良水,任新楷

浅谈电力体制改革下水电厂设备检修管理面临的挑战论文_吴星烨,赵良水,任新楷

(中国长江电力股份有限公司 湖北宜昌 443133)

摘要:在电力体制改革稳步推进的背景下,随着发电侧电力市场的逐步开放,大型水电厂的调度运行策略需要适当调整以满足电力市场需求。本文以金沙江下游溪洛渡-向家坝梯级水电站检修工作为基础,结合电力市场改革进程,对大型水电厂设备检修管理流程及所面临的挑战进行简要分析,为保障电厂设备安全高效稳定运行提供依据。

关键词:电改 电力市场 梯级水电站 检修管理

前言

溪洛渡~向家坝梯级水电站(以下简称梯级水电站)地处金沙江下游河段,主要是以发电为主,兼具防洪、拦沙、航运等综合效益。其中,溪洛渡水电站溪洛渡电站左右岸分别接入国家电网及南方电网,形成了独特的“一库两厂两调”调度模式,实现对华东、华中、四川、广东、云南等地的电力输送。向家坝水电站接入国家电网,主要向华东、华中、四川地区送电。

三峡水利枢纽梯级调度通信中心成都调控中心(以下简称集控中心)负责梯级水电站的调度工作,兼顾流域管理,实现对上下游水库联合优化调度,最大限度地发挥流域梯级枢纽的综合效益。

溪洛渡、向家坝电站作为“西电东送”的骨干电源,是珠三角和长三角电力供应的主力,随着电力市场改革向纵深发展,梯级水电站受电区域已逐步开放市场化,现货市场电力交易占比不断增加,梯级电站水库调度优化策略已由“以水定电”转向“结合电力市场需求优化水库调度,多发电、少弃水”,对于溪洛渡、向家坝电站,需要重点考虑重复利用库容,充分发挥水库水量效益多发电。为保证在优化调度上留有余地,减少弃水,电站机组备用容量及外送通道裕度起到关键性作用,电厂设备检修管理工作面临新的挑战。

1检修管理现状

1.1检修管理规定

根据《水电站设备设施检修导则》的相关规定,水电站实施基于诊断与评估的预防性检修策略,对设备设施检修全面策划并持续改进,努力实现科学检修。水电站设备需按照国家、行业相关规定,制造厂提供的设计文件,同类型机组的检修经验以及设备设施状态评估结果等,合理安排设备设施检修。检修项目应包括标准检修项目、非标准检修项目、反事故措施等。检修时机应充分考虑满足枢纽功能正常发挥、水能最大化利用、电网运行方式配合、设备检修轻重缓急程度、检修资源合理利用等情况。

1.2检修管理概述

(1)检修管理简介

结合梯级水电站检修资源的分配、设备状态、检修间隔要求、历史遗留问题、技改项目、科研项目等制订年度检修计划,包括设备设施的检修项目、检修等级、检修工期、相关设备停用时间。发、输、变主设备的检修安排需要根据水库运用特点进行,原则上将年度检修集中安排在枯水期,即每年10月至次年5月期间进行,设备消缺情况根据实际运行临时申请。

(2)检修管理流程

每年8月中旬,各电站根据设备运行情况上报次年发电计划,公司组织审核同意后,报送至上级调度单位。10月至11月,电网调度机构组织集控中心人员参与电网系统年度计划协调与编制,集控中心根据梯级电站水库综合运用方式、电力高效生产、流域梯级调度、外送系统约束、航电矛盾、库岸稳定等多重限制因素,充分考虑公司利益最大化,对梯级电站设备检修计划进行优化调整。12月底,上级调度形成正式年度检修计划及水库运行要求下达电站执行。

2检修管理存在的难点

2.1外部限制条件增加

岁修计划编排中,不但需要保障水库安全可靠地运行,更需要将检修对生产的影响降到最低,为尽可能减少电厂送出受限的时间,水库在蓄水、消落、电网系统在大负荷试验、等特殊运行方式下对梯级电站的检修工作的影响日益显现。

向家坝航运、泄洪设施检修等对下游水位的要求对优化梯级调度产生明显制约。此外,电网系统新建特高压线路投产、调试、试验等都会影响到梯级电站的运行方式安排。

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2.2影响制约因素繁多

尽管各级单位对于电站检修工作的计划性认识较高,但在实际工作中,因月度计划上报时间较早,难以确定本月检修工作是否能按期完工及后期突发情况,故月度检修计划的执行中变化和调整较多,据不完全统计,梯级水电站调整占比约占40%,其中包括:提前开工或延期,取消或增加项目,检修工作内容变更、设备到货时间、检修过程中突发新的缺陷、人力资源及厂家配合等方面。

2.3“一库两厂两调”矛盾显著

溪洛渡电厂因为左、右岸归调于不同的调度机构,存在“一库两厂两调”现象,在检修工作中,两方电网不但从检修申请流程、检修票填报要求、检修计划调整等方面有区别,两厂外送系统稳控规定也有较大差异,大幅增加了调度难度。例如,一厂外送受阻时需另一厂加大出力运行乃至直接调整检修计划等情况,但另一厂受负荷影响,无法给予配合。或者机组并网调试及其它因素影响需要调整检修计划时难以协调,配合调整检修计划的调度机构通常会提出较难满足的附加条件。

2.4电网协调难度加大

梯级各电站对应电网调度部门较为复杂,各级调度部门对于检修计划规定和要求不尽相同。各级调度对于检修计划性要求越来越严,原则上对于月度计划不予调整,遇突发情况需要调整时,协调难度相当大。同时,在提交日检修计划时,需提前三至五个工作日提票,进一步增加了检修工作开工的不确定性。上级调度近年来均陆续取消临时检修申请,临时增加的工作沟通难上加难。

3电力体制改革下面临的挑战

3.1清洁能源流失

水电站与火电站不同,水电站反复利用清洁能源,输送出低价并且稳定高效的优质电能,为保障能源的有效利用,梯级水电站要求通过联合调度,做到枯水期尽量多发电,力争不弃水。,随着电力需求的增加,电力市场化交易的开放,未来对枯水期检修安排的要求将不断提高,枯期产生弃水的风险会日益加剧。

3.2检修压力增加

电力体制改革后,金沙江下游梯级电站外送输电线路——宾金、复奉、牛从将不再仅作为梯级水电站外送配套专用输电线路,电网公司将根据用户用电情况及输电线路使用状况进行检修,会对梯级电站运行造成大量制约。同时,受稳控规定限制,电站外送线路及电厂部分检修工作将无法开展,检修压力不断递增。

3.3机组临时检修频繁

随着现货交易的进一步推广,水电站竞争将愈发激烈,为了适应现货市场的运行规则,最大程度上保证机组的备用能力,电厂将会出现机组长时间运行、长时间空载、振动区运行等情况,对机组的运行将造成影响,导致检修频率提高,电站安全风险显著增加。同时,发电机组大幅度提高了运行小时数,严重压缩了对机组的计划检修时间,从而导致发电设备欠维修和可靠性的降低,机组紧急抢修情况将会日益增多,一定程度上制约了运行方式的灵活性。

4总结

在电力工业飞速发展的今天,随着电力市场改革的进一步深化以及电力形势的变化,梯级水电站同时承担防洪、抗旱、航运、压咸潮、生态调度等多种社会责任,对水电站发电提出了更高的要求,设备检修作为保障电站安全高效运行的基石,水电站要积极适应市场改革的大潮流,不仅要取得经济效益,更需要在电力体制改革下探索检修管理新模式,积极分析规律,运用智能化技术手段,优化工作流程,确保机组可靠运行,促进检修管理工作的可持续性发展。

参考文献:

[1]马龙等,水电站检修维护管理现状及趋势。水电与新能源,2014。

[2]罗忠亮,水电站安全运行与检修的探讨。低碳技术,2017。

作者简介

吴星烨(1991.7— ),女,本科,助理工程师,主要从事水力发电厂电力方式工作;

赵良水(1981.10- ),男,硕士,高级工程师,主要从事水力发电厂电力方式工作;

任新楷(1976.11- ),男,本科,高级工程师,主要从事水力发电厂调度工作;

论文作者:吴星烨,赵良水,任新楷

论文发表刊物:《电力设备》2018年第6期

论文发表时间:2018/7/9

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