國電蚌埠基于煤質(zhì)實時測量與數(shù)據(jù)協(xié)調(diào)的二次再熱機組自抗擾控制研究與應(yīng)用公開招標項目招標公告
1.招標條件
本項目已具備招標條件，現(xiàn)對該項目進行公開招標。
本項目采用全電子招投標方式。
2.項目概況與招標范圍
2.1 項目概況：國電蚌埠發(fā)電有限公司二期2×660MW二次再熱超超臨界汽輪發(fā)電機組，選用上海汽輪機廠引進的西門子汽輪機，型式為超超臨界、二次中間再熱、單軸、五缸四排汽、凝汽式汽輪機，型號為N660-31/600/620/620。機組采用全周進汽滑壓運行方式，同時采用了補汽技術(shù)，最大連續(xù)出力為697.749MW，額定出力660MW。鍋爐為東方電氣股份有限公司設(shè)計制造的超超臨界參數(shù)變壓運行直流爐，鍋爐型號為DG1785.49/32.45-II14，采用π型布置，單爐膛、二次中間再熱、前后墻對沖燃燒方式、平衡通風、固態(tài)排渣、全鋼架懸吊結(jié)構(gòu)、露天布置。發(fā)電機為上海電機股份有限公司生產(chǎn)的QFSN-660-2三相同步汽輪發(fā)電機。DCS系統(tǒng)為北京國電智深控制技術(shù)有限公司提供的EDPF NT+軟件分散控制系統(tǒng)。SIS系統(tǒng)為北京華電天仁電力控制技術(shù)有限公司的SIS系統(tǒng)。
蚌埠電廠機組設(shè)計煤種（校核煤種）為兩淮煙煤（設(shè)計煤種與校核煤種特性參數(shù)參見附件1）。近幾年受煤炭市場變化影響，煤源以褐煤、印尼煤為補充。來煤標稱最大粒度≤ 100mm，冬季煤炭存在凍塊，凍塊粒度在300-400mm。招標方四臺機組通過A、B兩路皮帶進行加倉，入爐煤在#6AB與#7AB膠帶機之間經(jīng)過沈陽電力機械總廠生產(chǎn)的KRC系列環(huán)錘式碎煤機進行破碎，出料粒度≤30mm。
機組投運后,存在變負荷適應(yīng)性不強、調(diào)節(jié)品質(zhì)差等問題。此外，復雜多變的煤質(zhì)也嚴重影響了熱量的供需平衡，造成機組運行參數(shù)波動。為提高二次再熱機組靈活調(diào)峰和適應(yīng)煤質(zhì)變化的能力，本項目研究基于精確建模的機組性能監(jiān)測和運行優(yōu)化和不依賴于準確模型并具有良好抗擾能力的先進控制，為提高二次再熱機組變負荷運行的安全性、高效性和靈活性提供關(guān)鍵技術(shù)。
2.2招標范圍：
本項目從二次再熱機組運行所面臨的煤質(zhì)復雜多變的實際國情，以及提高參與靈活調(diào)峰能力的需求出發(fā)，開展理論研究和實際應(yīng)用，即從電站入爐煤質(zhì)快速檢測、機組性能監(jiān)測及運行優(yōu)化、自抗擾控制三個方面開展研究，并應(yīng)用于招標人二期660MW超超臨界二次再熱機組中。
具體包括：
任務(wù)1：電站入爐煤質(zhì)快速檢測檢測技術(shù)
任務(wù)2：二次再熱機組性能監(jiān)測及運行優(yōu)化技術(shù)
任務(wù)3：二次再熱機組自抗擾控制技術(shù)
2.2.1研究先進的煤質(zhì)快速測量技術(shù)獲取入爐煤信息用于運行優(yōu)化；
針對激光誘導擊穿光譜（簡稱LIBS，下同）煤質(zhì)在線檢測的惡劣環(huán)境及煤質(zhì)分析的特殊性，發(fā)展一套精確、穩(wěn)定、適應(yīng)性強的煤質(zhì)在線定量分析模型。1）建立基于等離子體特征參數(shù)計算的光譜標準化方法；2）建立自吸收、互干擾校正算法，消除基體效應(yīng)和干擾譜線的影響；3）結(jié)合LIBS物理規(guī)律和多變量建模算法，建立適應(yīng)性好、精度高的非線性多變量定量分析模型；4）建立煤炭特征光譜數(shù)據(jù)庫，提高對煤種的適應(yīng)性；5）建立基于等離子體特征參數(shù)的溫濕度校正模型，提高測量的長期穩(wěn)定性。
在離線高精度煤質(zhì)分析的基礎(chǔ)上，研制全自動采制樣無縫連接設(shè)備，實現(xiàn)對塊狀原煤的代表性連續(xù)采樣、破碎、縮分、干燥、研磨、壓餅等處理，提供符合LIBS檢測要求的煤樣。
2.2.2研究基于運行數(shù)據(jù)精確建模的機組性能監(jiān)測和狀態(tài)診斷技術(shù)以實現(xiàn)全工況范圍的運行優(yōu)化；
機組性能監(jiān)測及運行優(yōu)化技術(shù)包括基于精確模型的性能監(jiān)測和基于實時性能的滾動優(yōu)化兩部分，均以熱力設(shè)備部件級全工況精確數(shù)學模型為基礎(chǔ)：1）為每個部件的健康狀況監(jiān)測提供準確應(yīng)達值；2）通過分部件監(jiān)測，準確判別故障發(fā)生的部位，避免因部件間相互影響不易判斷故障部位的難題；3）基于高精度模型，定量計算部件內(nèi)在特性是否發(fā)生偏移和變化。
在上述模型基礎(chǔ)上進行運行優(yōu)化，1）由精確的部件級模型集成獲得系統(tǒng)優(yōu)化模型，通過情景假設(shè)計算獲得機組的優(yōu)化潛力及參數(shù)調(diào)整方案；2）建立基于當前部件性能而非標定時模型的健康狀態(tài)下的性能的優(yōu)化方法。
針對超臨界參數(shù)下電站鍋爐高溫管屏熱偏差無法直接測量的問題，建立高溫管屏屏中煙氣輻射傳熱計算模型，對鍋爐高溫管屏結(jié)構(gòu)中上行管組與下行管組之間距離拉大的情況進行模型修正，從而實現(xiàn)爐內(nèi)高溫管組金屬動態(tài)壁溫的監(jiān)測。
2.2.3 研究基于煤質(zhì)信息和有限模型信息的自抗擾控制技術(shù)以提高適應(yīng)煤質(zhì)變化能力及調(diào)節(jié)品質(zhì)。
建立可用于控制系統(tǒng)設(shè)計和驗證的二次再熱機組動態(tài)模型；針對二次再熱技術(shù)更大的慣性和延時，充分利用部分已知的模型信息對ADRC進行改進，通過設(shè)計補償環(huán)節(jié)克服大慣性大延時的影響；利用煤質(zhì)信息和ADRC技術(shù)，建立過熱-再熱汽溫聯(lián)合控制方案，減少煤質(zhì)變化的干擾；利用在線煤質(zhì)信息和鍋爐狀態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)，構(gòu)造能量信號用于協(xié)調(diào)控制，減少煤質(zhì)波動帶來的影響，同時采用ADRC進一步消除大工況負荷變化的非線性和未知擾動，建立精確能量平衡自抗擾協(xié)調(diào)控制方法，提高二次再熱機組負荷跟蹤能力和抗擾能力。
最終形成基于煤質(zhì)實時測量的二次再熱機組性能監(jiān)測和運行控制先進技術(shù)，在招標人二次再熱機組示范應(yīng)用，為提高二次再熱機組變負荷運行的安全性、高效性和靈活性提供關(guān)鍵技術(shù)。
2.3項目總工期：
合同簽訂后1個月：
現(xiàn)場勘察，總體方案設(shè)計論證。
合同簽訂后6個月：
研究LIBS定量分析方法以及煤樣特性對LIBS煤質(zhì)測量的影響，完成采制樣系統(tǒng)、測量單元等整套系統(tǒng)方案初步設(shè)計；完成汽輪機本體及回熱系統(tǒng)關(guān)鍵部件全工況數(shù)學建模；完成爐內(nèi)受熱管屏汽溫和壁溫及管子壽命損耗的數(shù)學模型；提出自抗擾控制器設(shè)計和整定方法。
合同簽訂后12個月：
研究提高LIBS長期穩(wěn)定性，完成采制樣系統(tǒng)、測量單元等整套系統(tǒng)方案的詳細設(shè)計；完成鍋爐高溫受熱面爐內(nèi)壁溫在線監(jiān)測系統(tǒng)；汽輪機本體及回熱系統(tǒng)關(guān)鍵部件全工況數(shù)學模型及運行優(yōu)化；完成二次再熱機組動態(tài)特性研究及汽溫和協(xié)調(diào)系統(tǒng)自抗擾控制策略及仿真驗證。發(fā)表論文3篇，受理或授權(quán)專利3項。
合同簽訂24個月：
完成入爐煤質(zhì)在線測量系統(tǒng)的安裝和調(diào)試；完成機組全工況節(jié)能監(jiān)測及優(yōu)化系統(tǒng)平臺開發(fā)及應(yīng)用；完成過熱汽溫、再熱汽溫和協(xié)調(diào)系統(tǒng)自抗擾控制策略的應(yīng)用和調(diào)試。發(fā)表論文3篇，獲得軟件著作權(quán)2項，制定基于LISB技術(shù)的煤質(zhì)測量標準1項。完成項目資料歸檔、驗收與結(jié)題。
3.投標人資格要求
3.1資質(zhì)條件和業(yè)績要求：
【1】資質(zhì)條件：投標人須為依法注冊具有獨立法人資格的企、事業(yè)單位范圍，具有并提供有效的營業(yè)執(zhí)照或事業(yè)單位法人證書掃描件。
【2】財務(wù)要求：投標人須沒有處于被責令停業(yè)，財產(chǎn)被接管、凍結(jié)，破產(chǎn)狀態(tài)。
【3】業(yè)績要求：自2010年1月1日起投標人須具有激光誘導擊穿光譜（簡稱LIBS，下同）煤質(zhì)檢測國家級科研項目（課題）或國際合作項目（課題）的合同業(yè)績至少1項，具有機組性能監(jiān)測方面的國家級科研項目（課題）或國際合作項目（課題）的合同業(yè)績至少1項。需提供項目（課題）證明材料，證明材料至少包括：首頁、簽字蓋章頁、關(guān)鍵研究內(nèi)容等。
【4】信譽要求：未被國家市場監(jiān)督管理總局國家企業(yè)信用信息公示系統(tǒng)網(wǎng)站（www.gsxt.gov.cn）列入經(jīng)營異常名錄或嚴重違法失信企業(yè)名單；未被國家公共信用信息中心“信用中國”網(wǎng)（www.creditchina.gov.cn）或各級信用信息共享平臺中列入失信被執(zhí)行人或失信黑名單；未被最高法中國執(zhí)行信息公開網(wǎng)（zxgk.court.gov.cn）列入失信被執(zhí)行人清單。
【5】項目（課題）負責人的資格要求：提供有效的正高級職稱資格證書。參加工作10年以上。自2010年1月1日起，主持過與能源領(lǐng)域有關(guān)的國家級科研項目（課題）或國際合作項目（課題），并提供至少1項的證明材料，證明材料至少包括：項目（課題）首頁，蓋章頁，關(guān)鍵研究內(nèi)容等。
【6】其他主要人員要求：技術(shù)負責人須具有正高級職稱，參加工作10年以上。自2010年1月1日起，主持過LIBS的國家級科研項目（課題）或國際合作項目（課題）。需提供職稱證，主持的項目證明材料，證明材料至少包括：項目（課題）首頁，蓋章頁，關(guān)鍵研究內(nèi)容等。
【7】科研狀況：/
【8】其他要求：/
注：母子公司資質(zhì)業(yè)績均不得互相借用。
3.2 本項目接受聯(lián)合體投標。
3.3 單位負責人為同一人或者存在控股、管理關(guān)系的不同單位，不得參加同一標段投標，否則，相關(guān)投標均無效。
4.招標文件的獲取
4.1 凡有意參加投標者，購標前必須完成供應(yīng)商注冊，已注冊的投標人請勿重復注冊，注冊方法詳見本公告附件一。
4.2 招標文件購買時間：2020年05月20日 09時00分至2020年05月27日 23時59分。未按本公告要求獲取招標文件的潛在投標人不得參加投標。
4.3 招標文件每套售價每標段/包人民幣500.0元，售后不退。
