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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(dian)(dian)(dian)站最近12個月發電(dian)(dian)(dian)量數據（其中：2021年8月1日(ri)(ri)至5日(ri)(ri)因整改(gai)而未發電(dian)(dian)(dian)，2022年8月1日(ri)(ri)至5日(ri)(ri)累計發電(dian)(dian)(dian)為278.24萬kWh）

自上月(yue)5日提前一(yi)個月(yue)完(wan)成(cheng)年(nian)度設(she)計發(fa)(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)量(liang)(liang)(liang)后，電(dian)(dian)站(zhan)繼(ji)續(xu)保(bao)持(chi)良好運(yun)行(xing)狀態，雖然近一(yi)個月(yue)電(dian)(dian)站(zhan)所在(zai)地天氣欠佳(jia)，經歷(li)了多日連續(xu)陰雨天及沙(sha)(sha)塵(chen)暴(bao)天氣，其中有(you)7個陰雨天未能(neng)聚光(guang)(guang)集(ji)熱，沙(sha)(sha)塵(chen)暴(bao)影響(xiang)發(fa)(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)量(liang)(liang)(liang)約150萬kWh，但仍然實現了完(wan)整年(nian)度累計發(fa)(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)量(liang)(liang)(liang)1.58億kWh的(de)優秀運(yun)行(xing)業績，成(cheng)為全球首個年(nian)度實際發(fa)(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)量(liang)(liang)(liang)超過年(nian)設(she)計發(fa)(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)量(liang)(liang)(liang)的(de)塔式(shi)熔鹽(yan)儲能(neng)光(guang)(guang)熱電(dian)(dian)站(zhan)。

光(guang)熱電站(zhan)(zhan)系統復雜，影(ying)響其達產的(de)因(yin)素包括系統設計、系統性能、設備可靠性、運(yun)行優化(hua)水平等多個方面(mian)，電站(zhan)(zhan)發電容(rong)易(yi)但實現達產并不簡單。那么青海中控德令哈(ha)50MW光(guang)熱電站(zhan)(zhan)達產的(de)背后，究竟藏著哪(na)些“秘密武器”？

1、各系統最優化匹配，提高系統整體運行效率

聚光集熱(re)(re)系統、儲換熱(re)(re)系統與(yu)發(fa)電系統之間的匹(pi)配(pei)度，是決定光熱(re)(re)電站(zhan)性能表現的前提(ti)。而光熱(re)(re)電站(zhan)設(she)計(ji)時(shi)需要綜合(he)考慮多(duo)個(ge)(ge)因素，以提(ti)升(sheng)各系統效率并降低投資成本。可勝(sheng)技術自(zi)主研發(fa)的電站(zhan)設(she)計(ji)軟件，可根(gen)據不同邊界條件，通(tong)過(guo)大數據計(ji)算與(yu)反復迭代，實(shi)現各個(ge)(ge)系統的最優(you)化匹(pi)配(pei)。

2、高效率聚光集熱系統，保障電站集熱量與發電量

聚光(guang)集熱系(xi)統(tong)的(de)性能(neng)(neng)（效率），是(shi)決定光(guang)熱電(dian)(dian)站(zhan)性能(neng)(neng)表現的(de)基(ji)礎(chu)。而聚光(guang)精度直(zhi)接決定著聚光(guang)集熱系(xi)統(tong)的(de)效率，進(jin)而影響光(guang)熱電(dian)(dian)站(zhan)的(de)效率及發(fa)電(dian)(dian)量。可勝技術(shu)通過(guo)應用自主(zhu)研發(fa)的(de)高精度智能(neng)(neng)定日鏡、高效校正系(xi)統(tong)、鏡場控(kong)制(zhi)系(xi)統(tong)等產品，并優化鏡場布置方法及吸熱器結構工藝設(she)計，大(da)幅提升聚光(guang)集熱系(xi)統(tong)效率。

優化的鏡場設計方法

可勝技術(shu)的專用鏡(jing)場設(she)計軟件，是全境場高效率的基礎(chu)。

優化原則：從(cong)吸熱(re)器視角(jiao)看鏡場——無遮擋

鏡(jing)場效(xiao)率比傳統輻射布置提高約1.5%

土(tu)地利(li)用率比(bi)傳統(tong)輻射布置提高(gao)約(yue)2.5%

高精度智能定日鏡

可勝技術自主研發(fa)的高(gao)(gao)(gao)精(jing)度(du)智(zhi)能定(ding)日鏡(jing)產品，具備高(gao)(gao)(gao)面型(xing)精(jing)度(du)及(ji)跟蹤(zong)精(jing)度(du)，可將太陽(yang)光(guang)精(jing)準的反射(she)到吸熱(re)器(qi)的指定(ding)位置，提高(gao)(gao)(gao)光(guang)斑質量(liang)，減少吸熱(re)器(qi)上的能量(liang)溢出，有效(xiao)(xiao)提高(gao)(gao)(gao)光(guang)電(dian)轉化(hua)效(xiao)(xiao)率，從(cong)而提高(gao)(gao)(gao)光(guang)熱(re)電(dian)站(zhan)的發(fa)電(dian)量(liang)。

高效全自動校正技術

鏡(jing)場(chang)的(de)(de)定期校(xiao)正對保證聚光精度非(fei)常重要。可(ke)勝(sheng)技術采用的(de)(de)基于機器視覺的(de)(de)自(zi)動(dong)校(xiao)正方案，校(xiao)正效率比傳統的(de)(de)白板校(xiao)正方案提高25倍，且可(ke)實現自(zi)動(dong)循環校(xiao)正，無需操作(zuo)人員值守。

電站建設期：

由于定(ding)(ding)(ding)日(ri)鏡(jing)的安(an)裝存在偏差，需(xu)要在投運前對全場定(ding)(ding)(ding)日(ri)鏡(jing)進行一(yi)次(ci)校正(zheng)，通過采用(yong)可勝技術的校正(zheng)系(xi)統，可大幅降低鏡(jing)場校正(zheng)時(shi)(shi)間，從而(er)縮短項(xiang)目調試工期(qi)；同時(shi)(shi)，由于定(ding)(ding)(ding)日(ri)鏡(jing)安(an)裝過程無需(xu)精確定(ding)(ding)(ding)位、測量偏差，也(ye)可大幅降低安(an)裝成(cheng)本。

電站投運后：

因定日鏡(jing)基礎沉降(jiang)變化(hua)，以及受到風速、溫度(du)等外部(bu)環(huan)境影(ying)響會導致定日鏡(jing)精(jing)度(du)發生(sheng)變化(hua)。可勝技術的校(xiao)正系統可對(dui)正在運行的鏡(jing)場進行高頻率的周期(qi)性校(xiao)正，保證全場定日鏡(jing)全生(sheng)命周期(qi)始終處于最佳精(jing)度(du)水平。

高度集成的控制技術

可勝技術(shu)依托在控制(zhi)系統(tong)領域近30年的(de)積累，自主(zhu)研發(fa)的(de)鏡場控制(zhi)系統(tong)，可實現大規模定(ding)(ding)日(ri)鏡場的(de)集群控制(zhi)，在保證電站聚光(guang)集熱系統(tong)安全穩定(ding)(ding)運行的(de)同時，大幅提升(sheng)光(guang)資(zi)源利用率，進而(er)提升(sheng)電站發(fa)電量水平。

控(kong)(kong)制系統(tong)(tong)軟硬件(jian)完(wan)全自主研發，鏡場控(kong)(kong)制系統(tong)(tong)、吸熱器控(kong)(kong)制系統(tong)(tong)、全廠DCS等(deng)深度耦(ou)合，控(kong)(kong)制連鎖，實現了(le)主要運行過程(cheng)的全自動控(kong)(kong)制；

移植(zhi)DCS控制(zhi)系(xi)統(tong)的成熟理念，控制(zhi)系(xi)統(tong)服務(wu)器、供電、網絡多重冗(rong)余(yu)；

功能強大(da)的控(kong)制系統，保證全境場精準追日，減(jian)少光斑溢出，同(tong)時保證吸熱(re)器表面(mian)能量(liang)均勻。

高效高安全性吸熱器

以熔(rong)鹽(yan)(yan)作為(wei)(wei)運行工質的熔(rong)鹽(yan)(yan)吸(xi)熱器，面臨(lin)著高(gao)溫(wen)、高(gao)低溫(wen)變化頻(pin)繁(fan)劇烈、腐蝕性環境等惡劣(lie)工況。為(wei)(wei)此，可勝技(ji)術從(cong)多個方面進行優化設計，以保證(zheng)熔(rong)鹽(yan)(yan)吸(xi)熱器的安全、高(gao)效運行。

材料選擇：進口(kou)高(gao)(gao)鎳合(he)金(jin)管材，耐高(gao)(gao)溫、腐蝕、熱應(ying)力、熱疲勞；高(gao)(gao)吸(xi)收率涂層，提高(gao)(gao)光資源吸(xi)收率；

結構(gou)設計(ji)：柔性結構(gou)，耐熱(re)(re)應力、熱(re)(re)疲勞；模塊化工廠預(yu)制，避免現場加工，保證吸熱(re)(re)器性能，提高安裝效(xiao)率(lv)；

控制系統：鏡(jing)(jing)場控制保證吸(xi)熱(re)器(qi)表面溫度均勻，吸(xi)熱(re)器(qi)控制系統與鏡(jing)(jing)場控制系統深度耦合，連(lian)鎖控制，減少(shao)熱(re)沖擊(ji)；

防凍堵(du)：優化(hua)內部(bu)管(guan)道(dao)結構，減少凍堵(du)工況(kuang)(kuang)發(fa)生(sheng)；吸(xi)熱器表面(mian)能量(liang)實時監(jian)控，隨時監(jian)測表面(mian)溫度變化(hua)，及時發(fa)現凍堵(du)；自動化(hua)鹽控制(zhi)系統，在(zai)凍堵(du)工況(kuang)(kuang)下利用鏡場(chang)能量(liang)快速化(hua)鹽、疏通(tong)。

可勝技術聚光集熱系統的綜合優勢

1.高精度智能定日(ri)鏡(jing)+高效全自動校正系統(tong)+高度集成(cheng)的鏡(jing)場控(kong)制系統(tong)，保證了全鏡(jing)場在全生命周期的聚(ju)光(guang)精度；

2.高精度聚光(guang)(guang)與高效(xiao)吸熱(re)器(qi)帶(dai)來整(zheng)個聚光(guang)(guang)集熱(re)系(xi)統的高效(xiao)率；

3.高效(xiao)率的聚光集熱(re)系統(tong)，為(wei)電(dian)站的集熱(re)量、發電(dian)量提(ti)供(gong)保障。

可(ke)勝技(ji)術在聚光(guang)集熱系統方(fang)面的能力與水(shui)平(ping)得到(dao)了行業的廣泛認可(ke)，牽頭編制(zhi)(zhi)IEC國際標準(zhun)《太(tai)陽(yang)(yang)能光(guang)熱發電(dian)(dian)站鏡(jing)(jing)場控制(zhi)(zhi)系統》，以及(ji)兩項國家標準(zhun)《塔(ta)式(shi)太(tai)陽(yang)(yang)能光(guang)熱發電(dian)(dian)站集熱系統技(ji)術要求(qiu)》、《塔(ta)式(shi)太(tai)陽(yang)(yang)能光(guang)熱發電(dian)(dian)站定日鏡(jing)(jing)技(ji)術要求(qiu)》。

■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(ji)術(shu)深入研究熔鹽系統的特性，自主研發的熔鹽儲換熱系統工藝包優(you)化技(ji)術(shu)，大幅(fu)提(ti)高了專項設備的可靠(kao)性及可用性。

對(dui)熔鹽儲(chu)罐(guan)采(cai)用(yong)獨特的結構設計(ji)，可(ke)在提高(gao)承(cheng)載能力的同時減少散熱損失；對(dui)儲(chu)罐(guan)內部采(cai)用(yong)均流設計(ji)，大幅提高(gao)了儲(chu)罐(guan)本體的可(ke)靠性；

對(dui)熔(rong)鹽換熱(re)(re)器(qi)采用了(le)(le)全球首創的(de)雙列設計方案，并對(dui)換熱(re)(re)器(qi)本體結構做了(le)(le)大(da)量的(de)優化(hua)設計，大(da)幅提(ti)高了(le)(le)設備的(de)可用性；同時也可以實(shi)現大(da)范圍、快(kuai)速變負荷(he)，實(shi)現了(le)(le)比傳統火電更優的(de)負荷(he)調(diao)節深度(du)和(he)速度(du)；

對熔(rong)鹽(yan)泵(beng)與管道及平臺聯合設(she)計(ji)，攻克(ke)熔(rong)鹽(yan)泵(beng)高溫環境下耐磨損設(she)計(ji)、熔(rong)鹽(yan)閥(fa)門密封(feng)設(she)計(ji)等技(ji)術難題(ti)。

4、核心設備可靠可控，確保電站穩定運行

關鍵設備的可靠性，是(shi)影響光熱電站(zhan)運行表現的重要因素。

聚(ju)光集(ji)熱系統(tong)核心設備設計與制造全程自主可控

反射鏡、焊接件、鈑金件、電控部件等核心設(she)備全部采用自動化生(sheng)產裝置，配置專用工裝，保(bao)證生(sheng)產制(zhi)造過程質量的一致性(xing)；

自(zi)(zi)動(dong)鏡體組裝線(xian)，PLC人機(ji)交互控(kong)制，工件自(zi)(zi)動(dong)上(shang)料、自(zi)(zi)動(dong)定位、自(zi)(zi)動(dong)工序間流(liu)(liu)轉，在線(xian)檢(jian)測，避免不(bu)合格(ge)品流(liu)(liu)出。

熔鹽儲換熱系統設備集成優化

可勝技術與各設(she)(she)備廠家(jia)緊(jin)密合作，深度參與設(she)(she)備設(she)(she)計及制(zhi)造安裝過程，掌握了(le)設(she)(she)備關鍵性(xing)能及控制(zhi)要點(dian)，形成了(le)完整(zheng)的熔鹽儲(chu)換熱系(xi)統設(she)(she)備質量控制(zhi)流程，保證了(le)關鍵設(she)(she)備的運行可靠性(xing)。

核心設備可靠性已經得到驗證

國(guo)內最(zui)多的(de)應用(yong)業績(ji)：三個塔式光熱發電(dian)項(xiang)目，最(zui)長近10年(nian)的(de)應用(yong)；

嚴酷(ku)應用(yong)環境考驗：高(gao)海拔（3000米以上）、高(gao)寒（最低-37℃）、大風(feng)沙。

■青海中控德令哈50MW光熱電站

■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(zhan)運行優化的(de)核心是在吸熱器安全穩(wen)定運行的(de)前提(ti)下，最大限度提(ti)高光資源利用率。

關鍵問題

云是影響(xiang)電(dian)站集熱量(liang)(liang)、發電(dian)量(liang)(liang)的重要因素，例如德令哈現場有云天(tian)一(yi)年(nian)超過200天(tian)。來云情(qing)況下如何選擇運行策略？

繼續運(yun)行(xing)：可能(neng)導致吸(xi)熱(re)器表(biao)面溫度不均，影響安全運(yun)行(xing)。

關場疏鹽：對運行人員來說是最”安全“的選擇(ze)，但(dan)會造成光(guang)資源浪(lang)費，并(bing)且云過后重新啟動(dong)需要(yao)對吸熱器和管道進(jin)行預熱。

解決方案

云預測(ce)系統：通過云識別和(he)云運動跟蹤(zong)，實現(xian)了30分鐘以內的DNI預測(ce)功能，幫助運行人(ren)員選(xuan)擇最佳運行策略；

鏡場能量(liang)調(diao)度(du)系統(tong)：通過全境場能量(liang)統(tong)一調(diao)度(du)，實現來(lai)云情況下吸熱器表面能量(liang)均勻分布，不發(fa)生表面溫(wen)度(du)巨變，盡量(liang)避(bi)免(mian)關場、疏(shu)鹽，從(cong)而(er)實現對光資源(yuan)的最大(da)限度(du)利(li)用。

聚光集熱全自動運行系統

為(wei)提升系統(tong)運行(xing)(xing)(xing)穩定性(xing)和(he)安全(quan)性(xing)，可(ke)勝(sheng)技術自主(zhu)研(yan)發的(de)聚光(guang)(guang)集熱系統(tong)自動化運行(xing)(xing)(xing)軟件實現了對聚光(guang)(guang)集熱系統(tong)主(zhu)要運行(xing)(xing)(xing)過程(cheng)的(de)全(quan)自動控制和(he)一鍵啟(qi)停(ting)，降低人(ren)為(wei)因素導致的(de)系統(tong)效率下降和(he)設備(bei)運行(xing)(xing)(xing)風險。

氣象系(xi)統、云(yun)監測(ce)系(xi)統、紅外(wai)系(xi)統與鏡(jing)場(chang)控制系(xi)統深度耦合(he)，實現來云(yun)等復雜工況自動運行策略；

異常工況自(zi)(zi)動化：吸熱器堵管(guan)自(zi)(zi)動檢(jian)測(ce)及處理、超溫(wen)安全(quan)防護、斷電安全(quan)連鎖等。

云預測系統

國內首創(chuang)的云(yun)預測系統(tong)，具備云(yun)識別和運動跟蹤功能(neng)，實(shi)現了30分鐘(zhong)以內的DNI預測功能(neng)。

聚(ju)光(guang)集(ji)熱(re)系(xi)統(tong)仿真(zhen)平臺

運行模擬：

吸(xi)熱(re)器、鏡場等關鍵設備仿真(zhen)，支持吸(xi)熱(re)器壁面溫度分布數據模擬；

系統預熱、升溫、運行、停機(ji)全流程仿真(zhen)；

運營數據輸出功能。

培訓操作：

與項目現場實際(ji)運行(xing)的軟件平(ping)臺保持一致(zhi)，提升(sheng)操作培訓效果；

教(jiao)師站和學員站的交互配(pei)合(he)，實現在線(xian)考(kao)核(he)功能。

故障模擬：

故障(zhang)發生后的操作模(mo)擬和連鎖(suo)保護；

幫(bang)助運行人員制定故障處理預案，縮短故障處理時間(jian)。

定日鏡自動清洗車

光熱電站保持定日鏡鏡面(mian)清潔(jie)度(du)(du)非(fei)常重要。可勝(sheng)技術創新性的全自動無(wu)人駕駛清洗(xi)(xi)車(che)，具備(bei)自動導(dao)航、水洗(xi)(xi)/干洗(xi)(xi)功能，可大幅(fu)度(du)(du)提高鏡場清洗(xi)(xi)效率(lv)，保證(zheng)鏡面(mian)清潔(jie)度(du)(du)，并降低(di)運營成本。

總結

比(bi)照國(guo)內外(wai)同類型光熱(re)(re)電站(zhan)(zhan)參(can)差不齊的(de)運行表現，我(wo)們應(ying)該認(ren)識(shi)到光熱(re)(re)電站(zhan)(zhan)“建(jian)成容(rong)易、達產不易”的(de)特點。對于一座(zuo)投(tou)資十數(shu)億乃至(zhi)數(shu)十億的(de)光熱(re)(re)電站(zhan)(zhan)而言，能(neng)否如期達到設計發電量(liang)，是(shi)決(jue)定項目業主能(neng)否取(qu)得(de)預(yu)期收益(yi)的(de)前提。因(yin)而在選(xuan)擇(ze)光熱(re)(re)電站(zhan)(zhan)的(de)關鍵(jian)技術來源與(yu)核心(xin)設備時，既往業績(ji)的(de)運行表現，也應(ying)該是(shi)業主方(fang)考慮(lv)的(de)首要因(yin)素(su)。

青海中控德令哈(ha)50MW光(guang)熱電站優異(yi)運行(xing)表現的(de)(de)背后，是可勝(sheng)技(ji)術在塔(ta)式光(guang)熱發電領域多(duo)年的(de)(de)潛心研(yan)發與工程實踐(jian)，是我(wo)們(men)在設計優化(hua)、系統性(xing)能、設備可靠性(xing)、運行(xing)策略等多(duo)個(ge)方面長期(qi)的(de)(de)投入(ru)與積累(lei)，充分證明(ming)我(wo)們(men)自主研(yan)發的(de)(de)塔(ta)式光(guang)熱發電技(ji)術的(de)(de)先進性(xing)、成熟性(xing)與可靠性(xing)。

在(zai)當前“風、光(guang)、熱”大基地(di)項(xiang)(xiang)目大力推進的(de)形勢(shi)下(xia)，可勝技術將依托在(zai)青海中控德令(ling)哈50MW光(guang)熱電站建(jian)設、運行過程取(qu)得(de)的(de)寶(bao)貴(gui)經驗，服(fu)務廣大項(xiang)(xiang)目業主(zhu)，以先進的(de)技術方案(an)、成熟可靠的(de)核(he)心產品、完善的(de)運行支持服(fu)務，為項(xiang)(xiang)目業主(zhu)創造(zao)價值。

項目介紹：

青海中控德令(ling)哈50MW光熱電(dian)(dian)站(zhan)，是(shi)國家首(shou)批(pi)光熱發(fa)電(dian)(dian)示范(fan)項目之一(yi)，裝機(ji)容(rong)量50MW，配置(zhi)7小時(shi)(shi)熔(rong)鹽儲能系統(tong)，鏡場采光面(mian)積(ji)54.27萬平(ping)方(fang)米，設計年發(fa)電(dian)(dian)量1.46億kWh，每年可節(jie)約(yue)4.6萬噸(dun)標準煤(mei)，同時(shi)(shi)減排(pai)二氧化(hua)碳氣體約(yue)12.1萬噸(dun)，具有(you)良好的(de)(de)經濟(ji)效益(yi)與(yu)社會效益(yi)。電(dian)(dian)站(zhan)采用(yong)浙江可勝技(ji)術(shu)股(gu)份有(you)限(xian)公(gong)司(si)自主(zhu)研發(fa)并完全(quan)擁有(you)知識產(chan)權(quan)的(de)(de)塔式熔(rong)鹽光熱發(fa)電(dian)(dian)核心技(ji)術(shu)，95%以上的(de)(de)設備實現了(le)國產(chan)化(hua)。電(dian)(dian)站(zhan)運行表現已通(tong)過(guo)德國獨立工程咨詢公(gong)司(si)Fichtner的(de)(de)完整(zheng)技(ji)術(shu)評估，認定其技(ji)術(shu)已達到全(quan)球同類電(dian)(dian)站(zhan)最先(xian)進(jin)水(shui)平(ping)。