发电设备

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发电系统分析

一种基于模糊评价的无功补偿设备选型决策模型

王文斌

2026, 40(4): 243-247. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2026.04.001

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针对中亚地区特殊的环境条件和电网特性，构建了一种综合考虑技术性能、环境适应性与经济性的无功补偿设备选型决策模型。首先，以哈萨克斯坦阿拉木图二号热电站现代化改造项目为案例，从响应速度、谐波特性和环境适应性等关键指标入手，分析了晶闸管多级串联的晶闸管控制电抗器（TCR）叠加固定电容器组（FC）与磁控电抗器（MCR）2种主流静止无功补偿方案的技术性能差异。然后，采用多级模糊综合评估方法，建立包含3个一级指标和12个二级指标的评估体系，评估结果显示TCR+FC作为系统的无功补偿方案更优。最后，为确保方案的合理性，通过PSCAD仿真软件进行仿真。仿真结果表明：使用TCR+FC方案，系统响应速度快、调节精度高且稳定性较好。

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发电系统分析

亚临界再热背压式汽轮机计算模型及变工况运行研究

高传峰

2026, 40(4): 248-253. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2026.04.002

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采用汽轮机热力系统定流量计算法，建立亚临界再热背压式汽轮机计算模型，利用等效焓降法预测汽轮机变负荷率工况下高、中压缸排汽温度变化关系曲线，研究了变负荷率工况下汽轮机供热、发电的变化规律。结果表明：随着负荷率降低，高压缸排汽温度呈现下降的趋势，中压缸排汽温度呈现上升趋势。当机组负荷率从110%下降至50%时，热力系统热电比从521.71%增加到783.11%，单位发电标准煤耗率由152.9 g/（kW·h）提高到165.4 g/（kW·h），发电煤耗率提高了8.18%，热力系统平均?效率低于全厂平均热效率约7个百分点。

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发电系统分析

百万千瓦二次再热超超临界机组补汽阀开启点选择对机组经济性的影响

陈培庶, 刘世云, 樊晓溪

2026, 40(4): 254-258. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2026.04.003

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以某百万千瓦二次再热超超临界机组为例，总结了影响机组经济性的几个因素，介绍了目前针对机组低负荷运行做出的技术优化。着重论述了补汽阀开启点的选择对机组经济性的影响。选择不同的补汽阀开启点，包括汽轮机最大连续功率（TMCR）工况、热耗率验收（THA）工况、95%THA工况、90%THA工况和85%THA工况，对比了不同补汽阀开启点条件下，不同负荷率机组的参数和热耗率的变化情况。对比结果表明：补汽阀开启点下移时，汽轮机高负荷运行工况经济性下滑，低负荷运行经济性提高，该设计方式适用于深度调峰机组，可以有效提高煤电机组的调峰运行经济性。

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发电设备优化

600 MW亚临界四角切圆锅炉燃烧优化试验

高超, 党岳, 王猛, 侯荣利

2026, 40(4): 259-263. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2026.04.004

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针对某电厂600 MW四角切圆燃烧锅炉在运行中存在的低负荷再热汽温不足、高负荷汽温偏差大、热效率低等问题，开展全面燃烧优化试验。进行摸底试验掌握运行状况后，通过制粉系统调整试验，包括一次风冷热态调平、煤粉细度及最大出力试验等，优化磨煤机风粉参数，使其满足满负荷出力要求。通过燃烧系统试验，包括配风及燃尽风摆角调整、结焦原因分析与治理、还原性气氛优化等，有效改善了汽温状况，缓解了结焦问题，降低了高温腐蚀风险，提高了锅炉效率。经优化，锅炉在45%~100%锅炉最大连续蒸发量（BMCR）负荷范围内，主、再热蒸汽温度显著提升，汽温偏差可控，四管壁温合理，运行安全性与经济性大幅提高，为同类型锅炉优化运行提供重要参考。

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发电设备优化

基于工程实践的锅炉燃烧优化调整技术综合研究

王小伟, 姚力, 武生

2026, 40(4): 264-269. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2026.04.005

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在“双碳”战略与新型电力系统建设背景下，煤电机组面临频繁深度调峰、清洁高效运行、煤质波动等多重挑战，严重威胁机组运行的灵活性、安全性与经济性，锅炉燃烧优化调整成为解决上述问题的关键手段。当前燃煤锅炉燃烧优化调整过程中的4大核心问题为火焰中心高度控制、NO_x排放量抑制、排烟温度优化与热负荷偏差调控。通过分析国内试验案例与理论研究，结合工程实践经验，归纳了配风方式、一次风压、煤粉细度、燃尽风门开度、燃烧器调整方式等关键参数对燃烧过程的影响机制，为煤电机组燃烧优化调整和机组安全运行提供了参考方案。实践案例表明：对于对冲燃烧机组，正宝塔配风方式的经济性和安全性最优，虽NO_x排放浓度略高，仍被综合推荐；对于四角切圆燃烧机组，采用一次风调平、燃尽风消旋、减少燃尽风量3步调整，可有效消除热负荷偏差及超温风险。

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发电设备优化

某660 MW超超临界汽轮机三段抽汽温度异常原因分析及处理

程奇

2026, 40(4): 270-274. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2026.04.006

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为解决某660 MW超超临界汽轮机运行过程中三段抽汽温度异常升高的问题，对典型故障机组进行运行数据对比分析和结构解剖检查，明确高温蒸汽串入三段抽汽系统是主要原因。首先，采用元件校验、冷却蒸汽调节、运行参数控制等方法实施临时运行策略，并结合停机检修结果，发现中压进汽插管密封结构存在严重变形和密封失效，导致再热蒸汽泄漏至抽汽系统；其次，进一步采取插管更换、密封环重配和缸体研磨等修复措施，有效消除漏汽通道；最后，在故障处理后，三段抽汽温度由527 ℃恢复至471.6 ℃，压力维持在1.9 MPa，恢复至设计水平。研究结果为同类型超超临界机组的故障判断和运行维护提供了工程参考。

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发电设备优化

1 000 MW超超临界机组发电机多发性泄漏分析与治理

张春华, 吴世杰, 王日成, 王安, 蒋伯华

2026, 40(4): 275-279. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2026.04.007

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针对某1 000 MW超超临界氢冷发电机泄漏率反复超标问题，通过多阶段递进诊断揭示根本原因并实施治理。在机组首次整启前，发电机风压试验泄漏率达45.71 m³/（24 h），经氦气检测定位显示外循环风机法兰密封失效，处理后泄漏率降至6.68 m³/（24 h）（符合厂家要求10 m³/（24 h））；机组第2次整启运行期间氢气泄漏率异常飙升至105.7 m³/（24 h）。经试验发现泄漏率与氢温呈显著负相关，通过分析与结构拆检确证密封瓦支座螺栓因绝缘套筒尺寸超差导致预紧力不足，热循环应力松弛导致密封瓦支座端盖的接合面形成较大间隙，致使低温工况氢气泄漏加剧。最终，通过套筒尺寸调整与安装工艺优化，泄漏量稳定至6.15 m³/（24 h）。

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发电设备优化

AMS 2140系统在一次风机振动故障诊断中的应用

张小蝶, 李安训, 刘红林, 李越, 佟铁钢

2026, 40(4): 280-285. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2026.04.008

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火电厂辅机设备的故障不仅会直接影响电能的产量和质量，严重时甚至可能引发严重的设备损坏和人身安全事故。因此，对辅机设备的状态监测和故障诊断具有重大的现实意义。为克服传统计划检修模式中维护滞后与资源浪费的问题，采用基于振动分析的状态监测方法，依托艾默生AMS 2140振动采集分析设备，对一次风机进行实时数据采集与频谱分析，精准定位故障原因。通过综合治理，成功消除一次风机振动异常的安全隐患，为火电厂辅机设备预知性维护提供有力的支持。

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发电设备优化

二代加核电站驱动棒机构电源控制保护系统的优化方案

梁安江, 陈伟龙, 葛磊, 钟薇, 王帅, 曾阳浩

2026, 40(4): 286-292. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2026.04.009

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针对我国二代加核电站控制棒驱动机构电源系统（简称棒电源系统）服役年限长、元器件老化及进口备件采购困难等问题，提出以微机保护装置为核心的控制保护系统改造方案。微机保护装置替代原有众多的分立保护器件，通过整合微机保护装置内置可编程逻辑控制器（PLC）功能、增加转子回路并联电流监测保护机制、简化硬件配置、优化发电机失磁保护等措施，棒电源系统的可观测性和受保护程度大幅提高，实现系统可靠性提升与运维成本降低。经仿真与实际改造验证，新系统故障响应时间缩短至48 h以内，备件种类减少45%，年均维护成本降低52%。

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数字化与智能化

火电机组低负荷重要辅机跳闸自动控制研究

王俊洋, 巩时尚, 王飞, 刘洪鹏, 邓天心, 李佳伟

2026, 40(4): 293-299. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2026.04.010

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大型超超临界火电机组低负荷重要辅机跳闸会引起机组负荷大幅扰动、机组跳闸等严重威胁机组安全运行的情况。为了解决这一问题，提出一种低负荷工况重要辅机跳闸的自动控制方法（简称“LAT”）。结合新疆某660 MW超超临界机组，论述了LAT控制策略、功能设计、触发条件及控制回路，重点阐述了磨煤机LAT、送/引风机LAT、一次风机LAT动态试验，并对相关功能设计进行了优化。研究结果表明：试验过程所有功能按设计执行，机组主要参数变化平稳，试验合格，满足运行要求。

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数字化与智能化

二次再热机组BEST小机变流器控制策略

唐伟

2026, 40(4): 300-305. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2026.04.011

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可视化

为提升双机回热系统机组的经济性与灵活性，某发电厂在配置抽汽背压式汽轮机（BEST小机）的百万千瓦级二次再热机组时，增设了平衡小发电机及变流器。对该机组在变流器多种工况下的控制过程进行了分析，验证了甩负荷时小机进汽总流量指令的超驰减量及调门快关0.6 s的动作逻辑；并提出在变流器转为“恒功率”模式时，可基于小发电机功率与进汽总流量指令，以5 MW/min速率将发电机功率降至2 MW以下。相关控制逻辑的分析与优化，可为同类机组提升运行可靠性与制订控制策略提供参考。

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新能源技术

基于CNN识别振动图谱的双馈风电机组故障诊断

朱莎, 李绪阳, 秦翔宇

2026, 40(4): 306-317. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2026.04.012

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针对风电机组振动诊断中原始数据训练复杂度高、解调特征易失真、难以兼顾精度与效率的问题，提出一种融合卷积神经网络（CNN）与统计分析的智能诊断方法。首先，以振动时域波形与频谱直接作为CNN输入，训练得到诊断模型，省去预处理并避免解调失真；其次，通过CNN架构同步提取时频特征，实现单样本快速诊断；最后，通过统计数据占比快速诊断测点状态。在2个风场进行实际验证，结果表明：所得最优模型训练集准确率均在98.5%左右，测试集准确率均在94.5%左右。研究成果对提高风电机组运行可靠性、降低运维成本、保障发电效益具有重大意义。

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新能源技术

新能源上网电价市场化深化改革背景下的不同类型支架发电特性与经济特性分析

侯少攀, 宋亮

2026, 40(4): 318-324. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2026.04.013

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随着新能源上网电价市场化深化改革、分时电价等一系列政策出台，对新能源场站在不同电网负荷时段的发电能力提出了更高要求，不同结构光伏支架设计对于发掘系统分时上网电价收益潜力、优化输出端与负荷端用电需求具有重要意义。为深入揭示不同类型支架在不同时段下的输出特性及整体发电能力，基于高纬度地区某光伏场站全年运行数据开展不同类型支架整体/分时发电量、不同季度功率分布、成本测算等的对比分析，客观验证不同类型支架在该典型气候场景下的实际运行性能与经济性能。结果表明：不同类型支架的输出功率曲线、分时累计发电量、摊销成本等存在明显差异，可结合当地电网用电负荷分布规律与典型气候特征，通过合理设计支架设备选型，进一步优化输出曲线，提高峰值时段发电能力与电费收益，顺应新能源上网电价市场化改革趋势。

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储能技术

基于高温熔盐储热系统的火电机组深度调峰方案设计及分析

王金梁, 张磊, 和法利, 冯帅, 冯研, 罗雯华, 宋士雄

2026, 40(4): 325-332. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2026.04.014

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可视化

为应对未来以新能源为主体的新型电力系统日益增长的灵活性需求，火电机组耦合熔盐储热系统是有效的灵活性改造方案。针对某660 MW超超临界一次再热凝汽式机组，设计了熔盐与超高温热泵耦合等3种系统方案，基于Ebsilon软件建立了机组的热力仿真模型，并分析了耦合系统的效率特性。结果表明：抽取高压蒸汽作为储热热源，加热蒸汽冷凝后返回机组给水系统的技术方案，?效率显著高于电加热方案；加热蒸汽压力是影响储热过程换热温差的关键参数，采用高压加热蒸汽可以提高储热过程?效率；超高温热泵可提高加热蒸汽潜热段的热能品质，是提高储热过程?效率的有效方案；高温熔盐产生高压高温蒸汽是减少释热过程换热温差、提高释热过程?效率的有效路径。

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