华能正宁电厂创新技术引领“陇电入鲁”绿色能源转型

问题:新能源加快发展的背景下,电力系统对调峰、保供和低碳的要求同步抬升;西北地区风光资源富集,但出力波动性强,外送通道运行对电源侧灵活调节能力提出更高标准;,煤电作为“顶峰兜底”的基础电源,需要在减排约束下实现清洁高效、灵活可靠运行。如何在保障跨区输电稳定的同时降低环境影响,成为“陇电入鲁”等重大能源通道建设中的关键课题。 原因:一上,电网结构正从“以煤为主”向“多能互补”加速演进,新能源装机占比提升带来调峰需求刚性增加;另一上,跨省区电力外送对电源稳定性、响应速度及运行经济性要求更严。正宁县所的陇东地区煤炭资源条件较好,同时具备风光开发潜力,“源网荷储”协同空间较大。叠加国家“双碳”目标和生态环保要求,推动煤电项目在设计阶段就必须把节地、降耗、减排、智能化等指标纳入同一框架推进。 影响:围绕上述需求,华能正宁电厂在工程与运行端同步发力,形成多点突破的综合效应。其一,在工程建设上探索集约化布局,采用“五塔合一”钢结构间冷塔,将烟囱、脱硫等多项功能设施一体化集成,既节约厂区用地,也有助于缩短建设周期、优化施工组织,体现绿色基建导向。其二,在运行管理上推进智慧化转型,通过现场传感器、摄像头等采集系统构建生产数据实时汇聚与智能分析机制,推动运行流程优化与少人值守。数据显示,系统投运后人工操作次数由14707次降至964次,体现出以数据驱动提升安全性与效率的实际成效。其三,在节能降耗与国产化上集中攻关,应用改进型烟气余热利用系统提升锅炉效率,采用750千伏三相一体ASA变压器降低运输和土地投资成本,并突破国产给水泵芯包等关键技术,增强产业链自主可控能力。其四,在环保减排上坚持“同步设计、同步建设、同步投运”,配置脱硫脱硝、高效静电除尘、在线烟气连续监测等装置,强化全过程排放管控,并同步建设150万吨级碳捕集(CCUS)科技示范工程,为燃煤电厂低碳转型提供工程化验证路径。作为“陇电入鲁”关键配套调峰电源,电厂累计发电量已突破60亿千瓦时,23%的深度调峰能力提升了电网应对负荷波动与新能源消纳的韧性,对保障西北电网安全稳定运行具有现实意义。 对策:面向新型电力系统建设,煤电转型需要从“单一发电”向“系统服务”升级。华能正宁电厂的实践提示,提升煤电价值不在于简单扩张规模,而在于通过技术集成与管理变革实现“三个更优”:一是工程端更优,通过集约化设计、模块化施工与关键设备优化降低综合成本并减少土地占用;二是运行端更优,依托数字化、智能化手段提升设备状态感知和风险预警能力,减少人工误差,增强灵活调节响应;三是减排端更优,推动污染物治理、能效提升与碳减排共同推进,探索CCUS等技术的规模化应用条件。同时,建议在更大范围内完善煤电灵活性改造与调峰辅助服务的市场机制,通过容量补偿、调峰补偿等政策工具,引导电源侧持续投入,实现“保供、调峰、减排”兼顾。 前景:随着“陇电入鲁”通道作用继续发挥,跨区电力外送对调峰电源的需求将更趋长期化、精细化。未来,煤电机组在承担基础支撑的同时,将更多参与系统调频、备用和应急保障;而碳捕集、智慧运维等技术的成熟与成本下降,有望推动煤电从“高碳能源”向“可控排放的稳定电源”演进。以正宁电厂为代表的项目若能持续在灵活性、可靠性与低碳化上形成可复制经验,将为资源富集地区建设清洁能源基地、提升外送电质量、保障全国电力安全提供更坚实的工程支撑。

华能正宁电厂的成功实践启示我们,在能源转型升级的新时代,传统煤电产业并非夕阳产业,而是需要通过技术创新、管理优化和绿色转型来实现新生;该电厂以多项首创技术和亮眼成绩,生动诠释了什么是真正的高质量发展,为全国煤电企业树立了标杆。随着"陇电入鲁"工程的加快,华能正宁电厂将继续发挥调峰电源的重要作用,为保障国家能源安全、推进能源结构优化、实现绿色低碳发展做出更大贡献。