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1、发展燃气轮机 优化电源结构美加大停电的思考胡立业（华东电力试验研究院，上海200437）2003年我国遭遇大面积电荒，全国19个省市出现拉闸限电。在“电荒”日益严重的情况下，正常的经济活动受到极大冲击。电力严重不足的问题已成为影响经济持续高速发展的阻力。电网供电紧缺，重载运行是事故发生的温床。向用户提供安全、经济、优质的电力供应服务是电力工业发展的根本目的。当前缺电和电网安全问题是我国电力发展面临的新挑战。2003年8月14日，美国东北部和加拿大联合电网发生严重的停电事故，也是世界电力发展史上最大的一次事故，数百台发电机组停运，电网解列，停电范围9 300多平方英里，涉及美国8个州及加拿大，造
2、成包括纽约在内的许多城市一度瘫痪。据北美电力可靠性协会（NERC）统计，此次停电共损失6 180万kW负荷，影响了5 000多万人的正常生活。经济学家估计，给美国经济造成的损失每天高达250300亿美元。巨大的直接经济损失与无法计量的间接损失警示我们必须高度重视电力安全，电力安全是最大的经济。美加“814”停电事件引发了我们对电网安全问题的深入思考。我们应积极研究应对措施，保证电网安全、稳定、经济运行，防止事故发生和一旦事故发生后如何尽快恢复。本文根据上海电网的情况，从电源这一侧面进行分析讨论，建议加快发展燃气轮机，优化电源结构。1 燃气轮机的特点和应用范围 随着天然气开发、贮存、输送技术的发
3、展，应用领域的扩大，新型燃气轮机的单机容量与效率大幅度提高以及大容量、高效率的新型燃气轮机联合循环机组问世，燃气轮机发电获得高速发展。并且近年来电力体制改革、环保力度加大，使这种初投资低、高效、清洁、灵活方便的发电装置备受青睐。1.1 燃气轮机特点（1）设备与安装费用低在美国，简单循环燃气轮机发电机组的投资成本约为375美元/kW，低于联合循环机组的550美元/kW，而比燃煤蒸汽机组的1000美元/kW（或更高）低得多。（2）污染物排放低燃用天然气时SO2排放几乎为零。大型燃机NOx的排放小于25ppm。在美国有严格要求的地区，可以通过各种降低NOx排放措施满足环保要求（如NOx排放小于9pp
4、m、3ppm）。（3）高的热效率简单循环燃气轮机的热效率已从90年代初的30%33%（LHV）提高到现在的36%38%，有些类型机组已达42%。联合循环机组有更高的热效率，F级的效率达58%，H级的为60%。（4）快速起停能力（5）积木块式结构，提供分阶段安装的可能（6）占地面积小与极少的用水量（7）短的建设周期（8）高的可靠性，可用率高，易于“黑起动”1.2 燃气轮机应用领域（1）新建发电厂作基本负荷与中间负荷运行（主要是联合循环机组）；（2）电网调峰、应急备用与移动式电源；（3）压缩空气储能电站；（4）热（冷）电联供系统；（5）老电厂改造； （6）与燃料电池结合组成具有最高效率的燃料电池燃
5、气轮机联合循环发电装置。 （7）煤炭清洁利用技术（整体煤气化联合循环IGCC与增压流化床联合循环PFBC-CC等）。2 上海缺电严重，电网险象丛生2.1 电力需求急增随着上海国民经济持续快速发展，城市综合功能不断加强，居民消费水平和质量逐步提高，上海用电需求呈现加速增长的态势。2002年，上海全社会用电量为645.71亿kWh，比2001年增长8.9%。2002年，上海电网最高用电负荷为1235.1万kW，比2001年增长11.1%。图1是上海历年用电最高负荷与历年全社会用电量的变迁。由图1可见，电力需求的增长正在加速。图1 上海历年最高用电负荷与用电量2.2 电网经受严峻考验上海市电力公司预
6、测2003年夏天上海最高用电负荷为1 300万kW，考虑到无新发电机组投运，可供电力仍与上一年持平，为930万kW，通过华东电网调配和外省计划受电以及安徽、三峡、福建等地购电外，预计还存在100多万kW的电力缺口，为此制订出一系列全方位保电措施。但是实际需求比预测高得多。2003年夏季，伴随申城持续高温，上海用电负荷屡创历史新高，在先后实施错峰、避峰和限电措施后，全市最高用电负荷仍达到1 362万kW，比2002年未实施限制措施的最高值净增127万kW。自1997年以来，上海市2003年首次采取了临时紧急拉电措施。由于4 000多家企业执行了避峰让电措施，加上华东电网全力增援，在周边省市天天实
7、施较大规模拉限电情况下，不断增援上海电力，最高达400万kW，甚至连确保电网安全运行的备用电力都已用上；本市发电机组保持全部投入满负荷运行，并持续在960万kW超发极限范围运行，从而确保了上海电网安全稳定运行和居民生活及重要用户的用电需求。其间，供电部门共出动了18万人次，修复各类用电故障92 100余起。2.3 加强电源建设，填补供电缺口在经受严峻考验，胜利度过夏季用电高峰之后，我们应清醒地看到上海电力供应将面临更艰巨的任务。上海电网没有备用裕量，本地机组持续长时间超发与对外来电力的过分依赖都是电力安全的致命隐患。“814”美加大停电正是发生在夏天高峰季节，电网稳定裕度较低。美国和加拿大联合
8、调查组于2003年11月19日公布的“814”美加大停电事故中期调查报告中指出，事故的引发因素之一是缺乏足够的备用容量。美国历史上几次大停电，多数发生在高峰负荷期间，这说明缺电对电力系统安全的危害是很大的。上海电网在2003年79月承受了巨大的缺电压力，多次出现危及电网安全的险情。“巧妇难为无米之炊”，为确保电网安全，6月25日上海被迫启动紧急拉电措施，总共拉电线路75条，负荷达45万kW，影响企业正常生产经济活动。在2003年夏后阶段，上海市发电机组运行状况日渐见绌。先后发生电厂300 MW机组跳闸和电厂600 MW机组跳闸，由于应急调度措施得当，电网、用户和邻网协调合作，才共度难关，使一场
9、可能导致类似美加大停电的事故和我们擦肩而过。上海市电力公司指出，近3年内上海电力供需矛盾十分突出，缺电已成定局。据预测2004年夏季上海缺电300400万kW，届时华东地区电力缺口达1 6001 800万kW，难以对上海进行更有效的支持。上海电力公司对电源建设进行了大手笔的规划。但是“远水难救近火”，大型燃煤机组的建设需要较长的周期。因此利用燃气轮机建设周期短的特点，赶紧建设一批燃气轮机发电机组是解决燃眉之急的有效措施。3 峰谷差日益增大，电网缺乏调峰能力3.1 峰谷差越来越大历年来上海用电峰谷差迅速增长（图2），并且市外来电（调节能力差）容量逐年增大，而上海电网缺乏调峰能力，调峰形势极为严峻
10、。随着经济的发展，电力需求增大，峰谷差日益增大，在国际上也是这样的发展趋势。图2 上海历年电力最大峰谷差表1与图3是上海电力系统最高负荷、峰谷差和年用电量的预测。面对如此巨大的峰谷差，需要积极采取应对措施。表1上海电力系统最高负荷、峰谷差和年用电量预测项 目2002年*2005年2010年2020年远景最高负荷/万kW1 235.11 5501 6302 1502 3503 2003 6004 000用电量/亿kWh645.717608001 0001 1201 4251 6001 700年最大峰谷差/万kW543.97501 1001 7002 200*2002年为实际数字图3 上海电力系统
11、最高负荷、峰谷差和年用电量预测3.2 燃机电厂在上海电网调峰调频上的作用由于经济性方面的考虑，目前上海的燃气轮机（燃油）一般都是高峰时段开，低谷时段停，同时也根据电网的实际负荷确定开机方式。在高峰时段，如果实际负荷大于预测负荷，且其他机组出力均已开足时，开燃机是解决问题的首选手段。而在低谷时段，燃机的停机又能减少峰谷差对其他机组的影响。目前，上海闸电燃机电厂的4台燃气轮机，高峰时段能贡献400 MW出力，低谷时段又能减少400 MW。从电网调度角度出发，与常规火电机组相比，上海闸电燃机电厂燃气轮机表现出来的特点非常突出：（1）启停快；（2）增减负荷速率快，响应迅捷；（3）适应负荷冲击能力强。为
12、了确保电能质量，1998年9月起华东电网实行ACE（Area Control Error）考核，将三省一市的受电偏差允许值限制在一定范围之内，并以10 min为一个考核点，期间受电至少过零一次。只要各省调通过调整子网内出力，使得受电实际值与计划值的偏差在一定范围之内，就能保证主网的频率质量。上海的偏差带宽只有38 MW，由于上海电网内有多家钢铁厂，冲击负荷较大，使口子较难稳定。上海闸电燃机电厂4台100 MW简单循环燃机可立即提供40 MW/min的支援，为及时跟上冲击负荷变化创造了条件，即使有200 MW的冲击负荷，出力也能在5 min内到位。因为燃机的这一特性，使之成为上海电网守ACE的一
13、个必不可少的手段。3.3 机组调峰与调峰机组除外地的天荒坪抽水蓄能电站外，上海电网本地专用于调峰的只有闸电燃机电厂4台100 MW燃机（宝钢0号机与威钢1号机只适合带基本负荷），相对如此巨大的峰谷差（2003年6 228 MW），调峰能力严重不足，成为影响电网安全、稳定、经济运行的隐患。由于缺少调峰电站，目前电网主要依靠常规火电机组调峰，这就需要上海电网内的大型火电机组低谷出力要减到尽可能低，小型机组（如125MW机组）更是需要视情况而日夜开停。机组在低负荷运行时煤耗将提高，这种（大多数）机组调峰的方式，无论对机组运行的经济性，还是安全性都十分不利。由于缺少调峰机组，电网不得不实施机组调峰，并
14、且对超临界机组、超超临界机组也都提出了调峰的要求。将这些设备费用贵、具有较高效率的机组用于调峰，显然在经济上是不合理的，对机组的寿命也有影响。简单循环燃气轮机与燃气蒸汽联合循环机组相比，设备与安装费用较低。在美国，简单循环燃气轮机发电机组的投资成本约为375美元/kW，低于联合循环机组的550美元/kW，而比燃煤蒸汽机组的1 000美元/kW（或更高）低得多。虽然联合循环机组有更高的热效率（F级的效率达58%，H级的为60%），但简单循环燃气轮机的热效率已从90年代初的30%33%（LHV）提高到现在的36%38%，有些类型机组已达42%。联合循环的发电成本低于简单循环，但是当机组年运行小时数
15、低时,联合循环的发电成本将高于简单循环。在启停时间、增减负荷速率方面，简单循环燃气轮机比联合循环机组均胜一筹。因此联合循环机组的定位是连续运行，承担基本负荷或中间负荷。它与常规燃煤机组相比，起停快、运行灵活性好，适宜进行机组调峰，用于两班制运行。而简单循环燃气轮机发电机组更宜用于调频、调荷、应急备用，充当尖峰负荷机组（调峰电站）。4 采用分阶段建设方案建设燃气轮机发电机组4.1 燃气轮机的广泛应用与作用20世纪60年代，美国东部电网曾发生解列的严重事故，造成重大损失，但在装有燃气轮机发电机组的部分地区，由于燃气轮机迅速起动投运，损失大大减少。因此，事后美国规定在电网中燃气轮机电站应占有一定比例
16、。从安全和调峰目的出发，70年代美、欧、日等国安装了很多燃气轮机发电机组作为电网带峰荷和备用电源用，燃气轮机得到广泛应用。据统计，到2001年底，美国300 MW及以上容量的燃气轮机电厂总容量为103 173 MW（注：300 MW容量以下电厂尚未计入）。其中简单循环燃气轮机电厂122座，机组总容量是62 573 MW，占燃机电厂总容量的61%。简单循环燃机电厂主要用于尖峰负荷运行，只有极少数用于基本负荷运行。但是近年来，在一些地区除开高峰季节（一般指69四个月）之外，机组也受到频繁调度，在电网中发挥重要作用。美国的燃气轮机电厂较多分布在美国东部，占总数的67.2 %。而美国的简单循环燃气轮机
17、电厂集中分布在美国东部，在密西西比河以东地区占总数的81.1%。“814”美加大停电事故发生后12 h 49 min，负荷已恢复66.5%；纽约州在当天午夜时已部分恢复供电；纽约城在停电24 h后全面恢复供电，恢复过程中水电与燃气轮机发电机组（尤其是简单循环燃气轮机发电机组）发挥了重要作用。据Power杂志2001年调查发现，美国联合循环机组存在容量因数低的问题（已有改善）。造成的原因还需更仔细的调研，初步分析认为：（1）设计为基本负荷的联合循环机组，由于承担比预计多的循环负荷，机组比预计频繁起停导致磨损增加，这对维修与机组寿命来说是一个棘手的问题；（2）当电价被限定时，如运行机组在经济上是不
18、合算的话，业主可能选择停机。也就是说可能是由于上述因素使业主选择限制机组运行时间才导致容量因数低。专家认为，没有证据表明这是由于近年来引进新技术（指F级联合循环机组）引起的。因此根据市场的实际需求进行机组的选型定位相当重要，这点应引起我们足够的重视。对照我们目前的情况，急需建设简单循环燃气轮机发电机组。4.2 分阶段建设方案燃气轮机是标准模块化设计，建设周期比燃煤蒸汽轮机电厂短得多。在美国很流行对燃气蒸汽联合循环电厂实施分阶段建设的方案。亦即，第一阶段实施燃气轮机简单循环发电；第二阶段投运燃气蒸汽联合循环发电机组；在第三阶段可改造成为燃煤的整体煤气化联合循环发电（IGCC）。一般来说，在签订合
19、同后，燃气轮机部分能在一年内投运（实际上简单循环燃气轮机发电机组从设备抵达安装现场到完成验收试验，具备投入商业运行条件，一般只需34个月）。也就是说，在继续建设联合循环发电机组的蒸汽轮机部分时，电厂已能发出60%70%的额定负荷。这种“分阶段建设”联合循环机组构思的优点是：高的建设速度、初期投资低。投资者在简单循环燃气轮机投入商业运行后即可得到回报，资金得到有效利用，因此这种方式备受业主青睐。著名的韩国电力公司大型西仁川燃气蒸汽联合循环电站（8套GE公司的STAG 107F型燃气蒸汽联合循环机组总容量为1 910 MW）就是按照这种方式建设的。先高速建设简单循环燃气轮机发电机组，机组投运半年后
20、，整套联合循环机组投入商业运行。从分批海运设备到8套联合循环机组全部投运整个周期仅18个月。在Power杂志排列的2001年美国顶级燃机电厂50强中，名列最高效率排行榜首，同时又是最低生产成本排行第5的Louisiana 1 电厂，就是在若干年后根据需要改建成联合循环电厂的。美国长岛电管局为2003年迎峰度夏，在长岛紧急安装6台2.05万kW简单循环燃气轮机，一旦发生负荷意外增加，这些机组就会启动以避免限电。5 压缩空气储能电站压缩空气储能发电已有成熟的运行经验。在德、美、日等国得到应用，也是一项先进的正在蓬勃发展的技术，在国际上受到普遍关注。5.1 压缩空气储能发电原理压缩空气储能发电系统利
21、用燃气轮机装置中2/3功率用于驱动压气机的特点。使用西电东送、核电与常规燃煤电站、风能等富余的电量（即电力系统低谷时段）进行压缩储存（注意：是压缩储存空气而不是天然气），在白天高峰用电时放出供燃气轮机发电，供电网使用（压缩空气储能发电的热力循环是由交替进行的压气蓄能和放气发电两组过程组成）。从而可达到节省2/3燃料（天然气）、减少排放和进行电力调峰的目的。5.2 构成与特点压缩空气储能发电系统的构成包括空气压缩机、燃烧室、燃气透平、电动机/发电机、储气室（或岩洞、废矿井、地下储气库）、换热器等主要部分。其特点是：（1）初投资低、占地面积小、建设周期短；（2）发电系统的高效率来自于高的总体性能，
22、而不必追求特别先进的单元性能，压气机、燃气透平等都可采用已有的成熟的商品化产品；（3）能快速响应负荷变化，具有很好的调荷、调频性能；（4）节省燃料（天然气的高效利用）；（5）排放低的清洁型绿色电站；（6）利用较便宜的低谷电，其发电成本不但低于抽水蓄能发电也低于简单循环燃气轮机发电和燃气轮机联合循环发电。5.3 意义与抽水蓄能电站相比，储气蓄能电站建设周期短；厂址选择较易，可建在城市近郊；它的投资成本与发电成本也均低于抽水蓄能电站。对上海市与华东地区来说，储气蓄能电站的实施将更好地消纳西电东送的来电与西气东输的来气，填谷、调峰，对改善电力供应紧张状态，保证电网安全、稳定、经济运行有显著效果。同时
23、也可提高电网现有机组负荷率，降低煤耗，经济效益显著。6 分散发电分散发电、分布式供能是当前热门话题。它可以对资源加以综合、高效利用，实施现场热电联供；减少了复杂的输变电环节，降低送电损失。提高供电质量和可靠性；灵活性高、易实施、投资规模与风险小，利于吸收资金；有利于环境保护等。在国际上，主要是在发达国家得到广泛应用。由于技术进步，一些新的高效的发电技术，例如先进的小型燃气发电技术和中小型热电联供技术已经成熟。它们以效率高、成本低、灵活方便和对环境影响小的优势向传统的中心电厂（集中式）发电方式挑战。分散发电技术的电源有多种类型，本文仅涉及较小型的燃气轮机及由其组成的热（冷）电联供系统。这也是当前
24、分散发电技术的主流之一。6.1 大停电凸现分散发电的重要作用“814”美加大停电事故后，不夜城纽约彻夜黯然无光，到处漆黑一片，停工、停课，但在一些设有临时供电系统的街区还维持着大楼微弱的亮光。在医院和一些办公大楼紧急启用备用发电机而显得灯火通明。美国证券交易所、纽约交易所和纳斯达克股票交易所也都能正常运作，这是因为他们有先进的备用发电设备。手机是先进的通讯工具，可是由于手机运营商没有备用电力来确保服务，因此在紧要关头无法使用。而所有的快餐店的生意都非常火爆，由于拥有小型发电机（一般是小型热电联供系统），它们的营业基本不受影响，在店门外顾客排成了长龙，这也成为大停电中的一个独特的风景线。实际上早
25、在1999年美国东部电网事故中，分散发电技术已被证实起到极为重要的作用。在那次事故的调查报告中提出了，联邦政府要加强对分散发电的激励；制定互联标准；利用这些机组来减少系统压力（即调度这些机组，缓解电网高峰压力），从而避免发生停电事故等建议。6.2 热电联供与燃气轮机分布式冷热电联供众所周知热电联供能达到高的总能利用效率，其他转换型式难望其项背。目前我国的热电联供系统大多采用蒸汽轮机热电站模式，而国际上则是以燃气轮机（和联合循环）为主的热电联供模式，并且发展趋势是以小型热电联供为主。例如在德国，原东德的区域性热电厂因效率低、污染重而停产，让位于效率高、污染轻的原西德模式的分散供电供热（燃气）方式
26、。燃气轮机热电联供系统与蒸汽轮机热电系统相比，除开具有燃气轮机本身的特点外，还具有两项优点：（1）布置形式的多样性、灵活性，可以较好地满足不同用户的具体要求；（2）热/电比可在很宽的范围内变化而保持较好的热效率。美国从1978年开始提倡发展小型热电联供，现在正走向更高效利用能源资源的冷热电联供。近年来按新概念设计的小容量燃气轮机问世，并获得迅速发展，人们称之为微型燃气轮机，目前的容量范围约为数十kW到数百kW，已成批生产。由于具有小型化、效率高、寿命长、排放低等优点，专家预测微型燃气轮机将会取代柴油发电机市场。图4是Capstone公司生产的28 kW微型燃气轮机。一个快餐店使用微型燃机组成的
27、热电联供系统将取得很好的经济效益。国外的经验，这种以天然气为燃料的燃气轮机分布式冷热电联供系统可化解电网峰谷差矛盾，提高电网安全性和经济性。这已成为当代电力发展中的一个热点。图4 Capstone公司生产的 28 kW微型燃气轮机6.3 客观形势要求尽快制定相关政策/标准6.3.1 小火电电卷土重来反映市场对电力的客观需求由于电力供应出现严重短缺，拉闸频繁，我国江浙一带小型自备发电机猛增，不少饭店、工厂、乃至乡镇企业和家庭作坊、养殖户等都悄悄地装上了发电机。据不完全统计，嘉兴两区和海宁县在检查中发现的柴油小发电机组就有3 700余台，总装机容量达14万kW。据悉，嘉兴民间还有3 000余台柴油
28、发电机组“整装待发”，随时可能加入自发电队伍。一些地方政府正在驱动企业兴办容量万千瓦级的自备小火电厂。小火电卷土重来，无序的发展，已 对电网安全运行造成隐患。 6.3.2 积极引导 对于由于缺电引起的新一轮小火电热，如果听之任之，这些小火电虽然在短期内救了燃眉之急，但由于效率低、排放高、噪声大等缺点，不但对资源和环境造成损失，而且对电网的安全生产存在潜在的威胁。只有积极加以引导，采用先进的现代分散发电技术才能取得多赢的局面。6.3.3 制定政策 健康有序发展 我国在节能法等不少文件中都明确提出要鼓励发展热电联产，在1998年开始执行的国家重点鼓励发展的产业、产品和技术目录中也包括热电联产。19
29、98年，国家计委、国家经贸委、电力部、建设部颁布了关于发展热电联产的若干规定。后来国家计委、经贸委、建设部、环保总局又对“若干规定”进行了修订和补充，并于2000年8月22日颁发了新的关于发展热电联产的规定，以促进热电联产在新形势下的健康发展。新的“规定”与修改前的最大区别是新增了燃气蒸汽联合循环热电联产的相关条文。“规定”鼓励使用清洁能源，鼓励发展热、电、冷联产技术；积极支持发展小型热电联产系统等。虽然我国尚无专门的“分散发电技术规定/标准”，但关于发展热电联产的规定中的精神与相关规定显然可作为各地方制定具体发展措施时的依据。上海市有众多的大楼、宾馆、商场、医院、银行、学校、工业园区、工厂企
30、业等适宜于发展具有能源利用率高、占地小、保护环境、减少供电线损和应急突发事件等综合功能的分散发电技术。当前急需政府制定具体规划/标准，电力公司的积极参与，使以小型燃气热（冷）电联产技术为主流的分散发电技术得到健康有序的发展。有利于解决上海电网的电力短缺和峰谷差过大等问题。减少电网压力、提高供电可靠性、有利事故应急处理。7 老电厂改造7.1 燃气化改造的国外经验随着工业与经济发展，日本的大气环境一度受到严重污染，后来采取了果断措施才使情况改变。目前日本火电厂的排放远低于世界其他发达国家。日本电力行业大气环境保护对策是全方位的，包括：改善燃料质量、烟尘处理设备、提高发电热效率等。日本东京电力公司的
31、经验是，“引入液化天然气（LNG），实施燃气化改造是从根本上改善环境的手段，尤其在人口密集地区对改善环境最有效”。东京湾地区的千叶县通过燃气化改造、使用新型的联合循环机组，在新建、扩建电厂装机总容量增加140%的情况下，电厂总排放量却显著下降：煤尘排放接近于零；SOx降低到原来的5.95%；NOx降低到原来的42.68%。由于长岛电力供应吃紧。专攻能源、环境和经济政策问题的长岛大学管理研究中心发表的一项研究报告表明，使用联合循环发电技术对原有电厂进行现代化改造，可以使长岛、纽约现有电厂发足够的电满足需要，可使新建机组推迟2040年。改造后发电容量增加；效率提高，并且改造所需的费用低于新建电厂的
32、费用。首个改造项目将于2006年完成。7.2 改造方案采用燃气轮机实施联合循环发电技术，对老电厂进行改造增加老电站的容量，提高效率，可以取得显著的效果。其优点是可充分利用老厂的场地、设施，可在老厂不停产情况下实施。由于利用了老厂的原有设备。所以它的总投资要比新建联合循环电厂要低。改造方案一般是在老的汽轮机发电机的基础上，增加燃气轮机和余热锅炉。容量可以增加2倍。根据不同的情况和需要，可以有很多种改造方案（略）。也可以保留原有锅炉。图5所示的技术改造方案是现有电厂的锅炉、汽轮机和整个系统基本保持不变，锅炉及控图5 联合循环技术改造现有电厂的系统配置示意图制系统需做少量的改造，另增一套燃天然气（或
33、油）的简单循环燃气轮机发电机组。现有锅炉的煤粉（或燃油）供给系统将保留，作为可能的补充燃烧系统的一部分，以使整个锅炉能达到经济出力。这样整个联合循环系统基本上只需投资一套燃气轮机发电机组，就能实现容量增加，效率提高的效果。对1台125 MW的机组来说，容量可增至300 MW左右，效率则高于600 MW机组的效率，这就使容量较小、效率较低的老机组被改造成大容量、高效率的先进机组。图5虚框内的部分是表示将来可在机组前面加装气化炉或压力流化床锅炉，组成增压流化床联合循环（PFBC）或整体煤气化联合循环（IGCC）的燃煤联合循环发电机组。8 结束语上海城市的发展目标是社会主义现代化国际大都市。经济发展
34、对电力有很强的依赖关系。提供充足、可靠、安全的电力直接影响这一目标能否顺利实现。当前上海电力正面临着电力严重短缺、峰谷差日益增大而又缺乏调峰能力、对外电过分依赖等问题。在规划未来发展时，燃煤机组受到煤炭、运输、环境、厂址等因素的制约；大型燃气蒸汽联合循环机组由于燃料（天然气）价格而影响经济上的竞争力。大力发展燃气轮机，合理配置，优化电源结构是保证电网安全、稳定、经济运行的有效措施之一。具体建议有：（1）突击建设一批燃气轮机机组，以解供用电燃眉之急。采取“分阶段建设”的方案，先建简单循环燃气轮机，在需要时增建余热锅和蒸汽轮机，改成燃气蒸汽联合循环发电机组，将来在技术经济可行时可方便地改造成燃煤的整体煤气化联合循环（IGCC）发电机组。（2）投资在上海和华东地区建设压缩空气储能燃气轮机电站可更好地使用西气东输的来气与西电东送的来电；调峰、填谷、应急备用并提高电网内现有机组负荷率。（3）尽快制定相关政策/标准，引导分散发电健康有序的发展，电力公司积极参与使以较小型的热（冷）电联产为主体的分散发电与传统的（大电网）中心电厂集中发电方式形成有效的互补。（4）使用燃气轮机联合循环技术对老电厂实施扩容、增效改造。（5）着手规划具有最高效率的燃料电池燃气轮机联合循环发电和燃煤的煤气化燃料电池燃气轮机联合循环发电。14
