发电燃料

本成果涉及燃料特性、锅炉设计、运行优化、环保等较宽技术领域。 煤炭高效梯级综合利用是国家重要发展战略之一。半焦是烟煤或褐煤经热解，脱除部分水分及挥发分形成的固态物质，属于煤化工的副产品之一，产量较大，但在冶金等传统行业利用不足 40%，严重阻碍该产业持续健康发展。电站煤粉锅炉及工业炉可消纳半焦产能，且半焦具有高热值、低硫、低氮等优点，是洁净可靠的发电燃料，但其挥发分低、磨损性结渣性强，易引起燃烧不稳、设备损耗、结渣沾污重等问题，制约其在电站煤粉锅炉及工业炉的规模化应用。 本成果可拓宽火电行业燃料选择范围，提升企业燃料安全性与企业竞争力，实现发电、煤炭与化工等企业的共赢，同时对国家煤炭综合利用具有积极的推动作用，并为我国其它超低挥发分燃料的研究与利用提供可靠的技术支持和手段，对电力行业的科技进步具有推动作用。

本项目成果提出基于用电信息采集数据的三相全周期电流积分损耗算法，填补了国内外空白。提交《基于精确量测负荷数据的中低压配电网能效评估方法》发明专利申请且已受理，并提交国际专利申请。建立中低压配电网损耗分析模型并验证，为降损措施实施效果的量化评估提供了理论依据。开发了配电网能效评估与节能决策支持系统软件，为配电网能效评价提供计算机辅助分析工具。建立中低压配电网损耗分析物理仿真系统，实现负荷三相不平衡、波形畸变、无功补偿等情况下电网损耗变化的动态模拟仿真。构建了涵盖元件设备、经济运行两类“过程量”的电网节能指标体系及能效评价方法，为不同区域不同电压等级的电网提供了确定能效水平合理范围的科学依据。建立中低压配电网典型案例库4个，为同类项目实施提供技术参考：形成国家标准《中低压配电网能效评估导则》报批稿；申请并取得软件著作权3项；申请并受理发明专利2项；参与编写相关专著2部；发表（含已录用）相关论文3篇。 项目成果在试点单位应用后，取得了较好的节能经济效益、环境和社会收益。在试点应用基础上，可以向一些配电网损耗相对较高的区域推广应用，帮助运行人员掌握配电网损耗情况，在实际生产中科学指导电网建设和改造项目，保证配电网的高效经济运行。项目成果能够为应用单位取得一定的经济效益，具有较好的推广应用前景。依据在应用中反馈的问题，不断完善相关技术和软件产品并逐步在行业全面推广。通过为提高输变配电效率提供决策支持，减少电网建设资金投入及发电燃料消耗，为实现能源、经济和环境的协调发展做出贡献。

本成果开发建设了全网一体化的 1+7“南方电网发电燃料管理信息系统”，将总调、7 个中调、中调以上 141 家火电厂、外部能源信息互联互通，具备很高的实用性，满足南方电网调度系统发电燃料基础信息报送、展示、存储和消耗监控、运行优化、预警预控等各项精细化管理工作的需要。同时，通过全面掌握了南方区域火电厂燃料供应的产地、供应商、价格、运输、质量、政府补贴、燃料供应合同兑现率等情况，多角度分析影响南方区域及分省区发电燃料供应数量、价格、质量的各种因素，给出各影响因素的作用权重。研究建立南方区域及分省区年度、月度发电燃料供应数量的预测模型和预测方法，根据预测结果与实际供应数量的对比，误差小于 5%，提升了发电燃料的管理水平和掌控力度。本成果获得国家发明专利 4 项，软件著作权 5项，制定南网技术规范 3 项，发表论文 10 篇。 项目建设之初，就已考虑建设全网一体化“南方电网发电燃料管理信息系统”，所以在 2014年系统建成后，就已完成全网（总调+中调“1+7”）及 141 家火电厂的成果转化及推广应用。已达到全网最广泛范围的推广应用，避免了各中调重复投资建设发电燃料管理系统。成果在全网范围推广应用后，产生了显著的经济效益。近 4 年各统调火电厂每天通过系统上报燃料供应信息，各级调度机构使用系统进行发电燃料的管理，预警与预控，并据此开展发电运行安排，极大的提高了管理水平和效率，仅节约人力资源成本这一项，就为调度机构产生经济效益 744 万元，为火电厂产生经济效益 643 万元。同时，在发电燃料供应紧张时期，通过使用燃料系统准确分析预测出燃料供应不足情况，提前开展了预警与预控，优化调度运行安排，可有效提升全网发电能力，增加电量供应，减少了错峰限电。