风、光等间歇性可再生能源发电占比的增大,电网频率的扰动因素增多,要求可控性较强的燃煤机组更深度地参与电网的一次调频。对于无调节的全周进汽汽轮机,高压调门节流可快速响应电网负荷要求,但为达到深度一次调频要求产生了经济损失。本文以西门子无调节级全周进汽超超临界1000MW汽轮机组为对象,研究基于凝结水节流一次调频优化控制的工程应用。论文基于燃煤机组现有一次调频控制算法,发现一次调频的功率相对增量将随机组运行负荷的降低而增大,由此引起机组运行参数大幅度波动、运行稳定性下降和经济损失增大。电网可以通过优化调度,提高并网机组的负荷率,提高全社会的能源利用效率和减少污染排放。基于Ebsilon软件平台,开发了超超临界1000MW汽轮机组热力性能计算模型,在机组不同负荷下对不同补汽流量和不同凝结水节流的发电出力、汽轮机通流监测点参数和热耗率等进行了仿真计算,发现机组发电出力的相对增量正比于相对补汽量和凝结水相对节流量。对金陵发电厂#1机进行了补汽阀运行特性、凝结水节流和高压调门流量特性运行试验显示,补汽阀有很好的一次调频性能,但在30%开度时#1轴承轴振超标报警;凝结水节流有较好的一次调频特性,除氧器和凝汽器水位可控,凝结水节流调节后20s基本达到稳定值。基于补汽阀小开度时高压转子没有振动安全问题,并且凝结水节流初始相应速度较慢,提出补汽阀与凝结水节流复合一次调频方法。先由补汽阀快速响应,待凝结水节流起作用后关小补汽阀,一次调频的快速响应和机组运行安全性与经济性达到完美统一。基于凝结水节流和高压调门流量特性的运行试验,在金陵发电厂#1机DCS平台上设计了DEH阀门管理曲线和凝结水节流的一次调频控制逻辑,修改了凝汽器和除氧器的水位等相关控制逻辑,实现了一次调频优良控制,减小了高压调门节流损失,提高了机组运行经济性。