2015年4月16日,淮南平圩电厂三期扩建的5号百万千瓦机组成功并入特高压电网。从27千伏的电厂发电机机端电压一次升压至1000千伏,直接接入电网,实现超大容量、特高电压电源的直发直送。这在世界电力发展史上尚属首次,这也是我国特高压电网发展历程中的重要里程碑。平圩电厂,这个在诞生之初就曾以单机

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中电国际平圩电厂这些年:曾“单机甲中华”

2015-06-11 14:22 来源:国家电网杂志 作者: 张龙跃 吴杰

2015年4月16日,淮南平圩电厂三期扩建的 5号百万千瓦机组成功并入特高压电网。从 27千伏的电厂发电机机端电压一次升压至1000千伏,直接接入电网,实现超大容量、特高电压电源的“直发直送”。这在世界电力发展史上尚属首次,这也是我国特高压电网发展历程中的重要里程碑。

平圩电厂,这个在诞生之初就曾以“单机甲天下”而享誉中外的大型火电厂,以不寻常的气魄和勇气续写辉煌,成为世界上首个一次直接升压至 1000千伏后接入特高压电网的发电厂,更为电源通过特高压直接接入电网发挥了重要的示范作用。

曾经“单机甲中华”

——从 6000千瓦到 60万千瓦,

我国电力工业迈上新台阶

淮南,这个因煤而建、缘煤而起的能源城市,早在 1930年就开启了有电的历史。新中国成立后,国产第一台 6000千瓦汽轮发电机组在淮南建成投运,成为中国电力史上自力更生建造电力主设备的重要标志。

改革开放让淮南这个煤炭储量丰富的能源城市焕发出勃勃生机,国家把淮南、淮北列为全国八大煤炭基地之一进行重点建设。

1984年9月19日,当时的水利电力部在“关于平圩电厂工程开工的批复”中指出:“平圩工程系国家重点工程,国务院十二项重大技术装备之一的建设项目,设备和设计都是引进技术,必须为今后大型的火电机组的发展打好基础,关系重大。”

同年 9月 25日,平圩电厂工程开工建设。自此,一个令世人瞩目、具有中国电力发展里程碑意义、广泛影响中国火电大容量机组工程建设的电厂就此诞生。

平圩电厂曾在中国电力史上留下浓墨重彩的印记:国内首次制造的单机容量最大的发电设备——平圩 1号机组,锅炉引进美国燃烧工程公司技术,由哈尔滨锅炉厂制造;汽轮机及发电机引进美国西屋公司技术,分别由哈尔滨汽轮机厂、电机厂制造;机组主辅机设备约230余种,其中80%是引进国外技术、国内制造或直接从国外购进,其余20%也是国内改进产品。绝大部分设备是新产品,全部设备由美、英、法、日、德等12个国家和地区的342个厂家提供。

工程由安徽电力建设第二工程公司施工安装。在完全没有60万千瓦机组安装经验的情况下,该公司先后创下325吨定子吊装、锅炉水压试验、汽机扣盖、电气倒送电、锅炉点火、机组冲转、发电机并网7项一次成功的纪录。平圩电厂6500平方米的逆流式冷水塔,标志着我国大型冷水塔施工技术达到当时国际先进水平。85米高的锅炉钢结构,中心垂直偏差仅8毫米,大大低于美国技术标准规定的25毫米。为节约钢材,首次研制成功的直径3米的大型钢筋混凝土循环水管,填补了国内空白。这些成果,被在工程现场提供技术支持的外国专家称为“奇迹”。

历时5年2个月20天没日没夜的奋战,经过成千上万建设者的不懈努力,以及数百家单位的紧密而又友好合作,国产第一台60万千瓦发电机组——平圩电厂1号机组,于1989年12月15日19时20分并网发电,强大的电流通过500千伏超高压线路输送给华东电网。这台我国首台亚临界60万千瓦发电机组成功并网发电,结束了中国不能制造大容量发电机组的历史。

作为中国第一家引进国产亚临界60万千瓦机组的电厂,平圩电厂在建设、安装、运营管理方面,走出一条独具特色的引进——消化吸收——再创新的成功之路;1号机组并网发电,在设计、制造、施工生产上取得的经验,为我国建设大型火力发电厂提供样板,象征着我国发电设备制造和电站建设进入了一个新阶段,标志着我国电力工业迈上了一个新台阶。1985年3月9日,时任国务院副总理李鹏视察正在建设中的平圩电厂时,欣然题词:平圩不平常,单机甲中华。

从国产第一台6000千瓦机组到60万千瓦机组,33年,单机容量实现100倍的增长。三年后,1992年,平圩一期2号60万千瓦机组也竣工投产。

延续“甲中华”的辉煌

——从运营亚临界 60万千瓦机

组到驾驭超临界 60万千瓦机组

作为“甲中华”机组,平圩电厂没有止步于昔日的成就,更着力在机组的安全运行上下功夫,致力于铸造新的辉煌。由于原设计等多种原因,设备国产化率高的2号机组最大出力仅为58万千瓦,并存在安全隐患等问题。

2004年,平圩电厂针对这一问题开始实施增容性重特大技术改造。在 105天的时间里,平圩电厂完成了汽轮机通流、锅炉热偏差、空气预热器、DCS控制系统、发电机增容、500千伏系统线路保护等 15个重大技术改造、19个项目重大修理和1500多个项目改造。2号机组修后出力最大增至 63万千瓦,实际增容 5万千瓦,供电煤耗下降 15克每千瓦时,设备可靠性、自动装置投入率等都明显提高,发电机氢气湿度等多项运行参数,达到美国西屋公司原设计水平。

技改后的“老机组”绽放出耀眼的光芒,创下连续在网运行 582天的新纪录!与此同时,1号机组连续在网运行204 天、3号机组 218天、4号机组 416天,均创下机组连续运行的最好纪录。

当历史的时针指向 21世纪,随着经济的腾飞,“长三角”地区进入“电荒”时期。在这一背景下,2003年 6月,“皖电东送”被写入“861”行动计划。

2005年,国家对中部地区“三个基地,一个枢纽”的战略定位,让安徽建设长三角能源原材料基地的构想更加明晰,“皖电东送”工程正式开工。同年 3月 31日,国家核准平圩电厂二期工程两台国产 60万千瓦超临界燃煤发电机组开工建设,平圩电厂再次掀开历史性的新篇章。

经过 24个月 8天 8小时的建设,平圩电厂二期工程 3号机提前 4个月于 2007年 3月19日 8时顺利通过 168小时满负荷试运行,4号机提前48天于2007年11月 24日一次性顺利通过 168小时满负荷试运行。在此期间,2007年8月2日,3号、4号机组被确定作为安徽省第一家“皖电东送”机组,由华东网调直接调度管理;2007年作为国家“皖电东送”战略投产的首台机组,3号机组正式投入商业运行,这标志着平圩电厂已成功实现由运营亚临界 60万千瓦机组向驾驭超临界 60万千瓦发电机组的历史性跨越。

与此相应,2006年年底,500千伏中通道淮南平圩—合肥肥西变电所Ⅱ回线启动送电。此外,2007年10月,纵贯皖东、皖北的500千伏东通道输变电工程正式投运。一年后,穿越皖中、皖西、皖南 9个市,全长1000公里的 500千伏西通道输变电工程提前投运。至此,“皖电东送”500千伏三大输电通道全部建成投运,为电力能源外送架起“高速通道”。

作为国家皖电东送重点工程项目,平圩电厂实现了一期、二期 4台 60万千瓦机组同时在网运行,这开启了平圩电源点发展史上的崭新篇章。

平圩二期工程的建成投产,有效缓解安徽乃至华东电网电力供应紧张的状况,充分实现区域资源优化配置,成为国家优化电煤资源配置的标志性工程。同时,平圩电厂装机容量254万千瓦,是安徽最大的发电企业、华东地区最大坑口电站,雄踞区域电源点龙头地位。

从未止步于当下

——百万千瓦超超临界燃煤机

组群再铸“甲中华”新辉煌

创新无止境,发展不停歇。早在“皖电东送”重点项目建设之际,平圩电厂就审时度势,慎重决策,于 2006年 5月,携手淮南市,决定共同投资建设平电三期两台 100万千瓦超超临界扩建工程,并于 2007年制定实施《平圩发电基地发展规划纲要》,着力将平圩电厂打造成中国火电航母级第一品牌型发电基地、中国火电技术研发与服务基地、中国火电产业循环试验基地。

随着2009年中国首个特高压交流试验示范工程晋东南—南阳—荆门特高压交流试验示范工程成功投运、稳定运行,以及2011年10月,皖电东送特高压淮南—上海1000千伏交流特高压输变电示范工程开工建设,平圩电厂三期工程也迎来转机。项目核准的关键时期,平圩电厂 5天三进京、30天 9赴沪追踪政策落地。在 2013年 2月 16日,历时 7年精心筹措的平圩电厂三期 2台百万千瓦超超临界机组获得国家核准。

2013年6月8日,随着2×100万千瓦超超临界燃煤发电机组 5号锅炉的第一根重达 18吨、长12米的钢架立柱顺利吊装就位,由中国能建安徽电建二公司承建的平圩电厂三期工程开工建设。同年 8月 21日,世界首台 27千瓦/1000千伏电厂特高压变压器成功安装;12月16日,5号机组 1000千伏 GIS设备本体安装工作全部完成。

“平圩电厂三期工程是世界首个同时拥有单机容量为‘百万机组、厂内主变电压等级为百万、外送线路为百万特高压线路’的‘三百工程’。”安徽电建二公司平圩项目部总经理许守华自豪地介绍,他们所承建的平圩电厂三期工程项目,目前已获得 4项 QC成果、两项电力行业工法、两项国家实用新型技术专利,特别是在变压器安装方面,首次尝试新式安装方法获得成功,填写了世界首台电厂特高压主变压器安装技术的空白。

与此同时,平圩电厂三期送出特高压输电线路工程于 2014年 9月开工建设。线路长约 5公里,新建同塔双回铁塔13基,其中转角塔7基、直线塔6基,需穿越两个乡镇,跨越铁路、公路及3条500千伏线路、2条220千伏线路。在属地安徽淮南供电公司的全力协调配合下,2015年1月 25日 10时,送出输电线路工程全线贯通。

2015年4月1日,平圩三期送出特高压输电线路工程成功带电试运行。4月16日,平圩三期扩建的5号百万千瓦机组成功并入特高压电网。三期投运后,平圩电厂总装机容量 460万千瓦,年发电 300亿千瓦时,将实现从单机60万千瓦向100万千瓦的跨越,装机从120万千瓦向 450万千瓦以上的跨越,参数从亚临界到超临界、超超临界的跨越,成为国内最大的火电基地之一。

传承辉煌,追梦发展。目前,平圩电厂正在加快四期 4台百万超超临界燃煤机组工程项目的推进,到 2020年将形成超过 650万千瓦规模容量的特大型火电机组群。凭借领先于全国的效能、技术和管理,平圩电厂再塑“甲中华”的辉煌指日可待。

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