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科技前沿动态监测快报

低碳复合能源热功转换系统与装备

第二期

2016 年总第十五期

2016 年 10 月

2016

编号：20161004

内部资料注意保存

热功转换系统与装备 2016 年总第十五期

本期目录

政策规划 ................................ 2

《安徽省战略性新兴产业“十三五”发展规划》印发 .................. 2

产业视角 ................................ 3

西门子赢得在华首个工业型燃气轮机长协服务订单 .................... 3

移动航改燃机生产落户华电通用分布式能源本地制造再上台阶 .......... 3

燃机巨头 GE出资 5亿美元收购机械分析公司 Meridium................. 4

国家级自主知识产权燃气轮机产业基地将在沈阳建成 .................. 5

GE高效 HA燃气轮机技术进军拉丁美洲和加勒比地区................... 5

前沿动态 ................................ 7

微小型燃机数控系统控制规律及算法研究取得进展 .................... 7

GE推出世界上第一款电池和燃气轮机混合储能系统.................... 8

中国国产航母发动机燃气轮机获新突破 .............................. 9

用于小火电厂的顺、逆和超临界 CO2循环燃气轮机循环的热效率 ......... 9

采用进气冷却逆布雷顿制冷循环的燃气轮机的热电联供系统的效能及火用

性能评估 ....................................................... 10

会议论坛 ............................... 11

2017 第五届中国国际分布式能源暨天然气发电装备展览会............. 11


2

政策规划

《安徽省战略性新兴产业“十三五”发展规划》印发

近日，安徽省人民政府印发了《安徽省战略性新兴产业“十三五”发展规划》。

规划要求，积极培育一批重大新兴产业专项。加快推进微小型燃气轮机研发，研

制具有完全自主知识产权和国际先进水平的分布式能源、车船动力和通用航空动

力用 0.1-10MW 级微小型燃气轮机。深化与骨干企业、大学和科研院所的合作，

积极推进重型燃气轮机研发及产业化。加快发展太阳能光伏、生物质能、风电、

储能等新能源产业，促进光伏制造关键技术研发，推进高效率低成本光伏技术应

用。到 2020 年，新能源产业产值超过 1000 亿元。

来源：http://news.bjx.com.cn/html/20161021/782507.shtml


3

产业视角

西门子赢得在华首个工业型燃气轮机长协服务订单

近日，西门子携手杭州汽轮机股份有限公司，获得了来自协鑫集团旗下的昆

山协鑫蓝天分布式能源有限公司的一份长期维护服务合同（LTP），为该公司的 2

台西门子 SGT-800 型燃气轮机提供长达 12 年的长期服务。合同范围包括计划检

修、非计划检修、备品备件、技术支持、远程诊断、项目管理以及对燃气轮机发

电机组的一系列性能保证等。该项目是西门子在中国获得的首个工业型燃气轮机

长协服务订单。

西门子为该昆山协鑫蓝天分布式能源项目提供了 2 台 SGT-800 型燃气轮机

发电机组，杭汽轮提供蒸汽轮机发电机组及其他辅助设备，总装机容量 160 兆瓦

项目建成后，将取代现有昆山鑫源热电的燃煤热电机组和区域内的小型锅炉为昆

山高新技术开发区集中供电、供热及供冷。该分布式能源项目将使能源利用达到

最大化并降低排放，进而大幅改善该区域的环境。首套机组预计将于 2017 年 9

月份投产运行。西门子专业的项目管理团队将为昆山项目的燃气轮机的运行数据

进行远程分析和诊断，帮助客户确保设备在最稳定的状态下运行。此外，在紧急

情况下，西门子在中国的紧急备件和工具库，也能以最快的速度解决现场出现的

问题，为用户解决问题并消除潜在隐患。

来源：http://www.compressor.cn/News/qyzc/2016/1027/88987.html

移动航改燃机生产落户华电通用

分布式能源本地制造再上台阶

2016 年 9 月 20 日，北京通用电气公司(GE)与中国华电集团公司签署合作协

议，提升双方在分布式能源领域的战略合作力度和范围。根据协议，GE 和华电

的合资企业—华电通用轻型燃机设备有限公司（华电通用）在原有航改燃机的业

务基础上将增加移动航改燃气轮机的生产。华电通用的分布式能源本地制造能力

将由此实现重大拓展，并成为 GE 分布式能源设备的全球制造基地之一。

近年来，GE 在中国积极践行三大发展战略：全速数字化，全面本土化以及


4

全面推进和中国企业的全球合作伙伴关系。与华电的此项合作是 GE 中国推进全

产业链本地化进程中的又一项成果，同时也将 GE 和华电的战略合作伙伴关系带

入全球市场，令本地生产的设备得益于 GE 全球销售网络并借此全面提升合资公

司在全球的市场竞争力。

据计划，双方的合资企业华电通用将在第一年生产 15 台移动航改燃气轮机

TM2500，并在此后四年内年产至少 20 台该型燃气轮机，该产品将通过 GE 业务

网络投放全球市场。此外，通用华电还将与中国 EPC 企业合作，为满足其海外

工程总包项目的需求提供该产品。

华电通用公司于 2011 年由 GE 和华电合资创立，公司专注于航改机发电机

组组装生产，致力于为中国分布式能源发展提供核心装备和技术。目前该企业已

拥有 6 条成套设备测试线，是全球屈指可数的先进燃气轮机发电机组满负荷测试

台。公司成立五年来为推进燃气轮机技术本地化提供了有效的支撑平台，也为中

国培养了众多燃气轮机技术人员和专家。

来源：http://www.genewsroom.com/press-releases/

燃机巨头 GE 出资 5 亿美元收购机械分析公司 Meridium

美国通用电气公司决定进一步通过收购来扩大在软件行业的版图，出资约 5

亿美元收购机械分析公司 Meridium，计划在 2020 年跻身全球十大软件公司，在

数字方面的营收超过 150 亿美元。总部在弗吉尼亚罗阿诺克的 Meridium 公司，

是一个机械重工业资产绩效管理(APM)软件公司，该软件被广泛的用在如石油，

天然气，电力和化工等行业，交易价格为 4.95 亿美元。

GE 数字事业部首席执行官 Bill RUH 表示：“这是我们在工业互联网征程中

锐意进取的一贯作风，APM 显然是有利于 GE 的工业物联网 Predix 平台，帮助

工业客户提高生产力。”

Predix 是 GE 为工业网络专门开发的基于云计算的操作系统，它类似于 iOS

或 Android 系统，但专门为工业系统追求独特速度、多样化和体量的工业级数据

相连而研制。该平台允许开发者挖掘工业数据，可以为磁共振成像扫描仪到喷气

发动机等大型工业设备甚至整个工厂编写 APM 应用程序，这些软件将使得操作

者可以更加高效的使用他们的生产设备。


5

Meridium 公司和 GE 公司一样，也具有一定的全球影响力，Meridium 公司

在全球 80 多个国家都有客户，其软件被超过 1200 个工厂使用。而 GE 的雄心则

是在 2020 年成为全球“十大软件公司”之一，在数字营收上超过 150 亿美元。

Meridium 公司是 GE 在今年的第 2 起软件收购，在 4 月份，GE 就收购了波

士顿的 NeuCo 公司，该公司通过使用软件和人工智能来提高燃煤电厂的效率。

据 GE 透露，该公司在 2016 年还向外部开发者开放了 Predix 的软件开放权

限，现在 GE 的软件工程师、合作伙伴如英特尔、客户甚至独立的程序员都可以

开始基于 Predix 构建自己的应用程序平台，并通过 Predix 的商店向全球客户提

供。

GE 乐观的估计，在 2016 年年底前，将有超过 2 万名开发者为 Predix 开发

程序。

来源：https://www.meridium.com/about/news/meridium-ge-strategic-investment

国家级自主知识产权燃气轮机产业基地将在沈阳建成

8 月 18 日上午，市政府与中国航空发动机集团进行工作会商。市长潘利国

与中国航空发动机集团总经理李方勇就在沈建设国家级自主知识产权燃气轮机

产业基地达成共识。

目前，沈阳市已将国家级自主知识产权燃气轮机产业基地项目列入市航空重

大项目，成立了领导机构，编制完成了沈阳燃气轮机产业发展可研报告，并开始

分布式能源示范项目建设工作，目前正着手研究制定燃气轮机分布式能源的支持

政策。

潘利国说，我们将继续与中国航空发动机集团积极对接，加快签署燃气轮机

战略合作框架协议，编制项目规划建设方案，并共同争取把燃气轮机产业基地项

目列入国家支持的重点产业项目。

来源：http://news.bjx.com.cn/html/20160822/764533.shtml

GE 高效 HA 燃气轮机技术进军拉丁美洲和加勒比地区

GE 宣布与阿根廷电厂 Central Puerto 签署一年的维修服务协议，来支持这家

位于布宜诺斯艾利斯的 760 兆瓦联合循环发电厂正常运行。该合同总价值 7000


6

万美元，其中还包括为阿根廷提供数字化电厂解决方案的第一阶段，以保证该电

厂更好地为阿根廷人民服务。

Central Puerto 电厂已经向 GE 公司购置了 GE 9HA.01 燃气涡轮机，并计划

在接下几年陆续安装，这份订单标志着 GE 先进的高效 HA 燃气轮机技术在拉丁

美洲和加勒比地区的首份订单。

Central Puerto 电厂首席战略官表示，“我们很高想能够采用 GE 的最新数字

化技术，帮助我们的电厂维持高效可靠地工作。该电厂对于布宜诺斯艾利斯电网

的稳定性是非常重要，必须保持在最佳水平下，为阿根廷国内超过 50 万户家庭

提供电力。”

拉丁美洲区 GE 电力服务部总经理认为，“随着阿根廷对能源需求的不断增

加，Central Puerto 电厂等正在寻找创新的办法来提高自己工厂的运营效率。GE

的工厂解决方案将能够帮助这些电厂更好地在一个快速发展的发电市场中更好

地竞争。”

来源：https://www.genewsroom.com/press-releases/ge-signs-agreement

-maintain-central-puerto%E2%80%99s-power-plant-argentina-and-launch-its


7

前沿动态

微小型燃机数控系统控制规律及算法研究取得进展

控制系统在燃气轮机运行中占有相当重要地位，其核心技术一直被国外几大

燃气轮机制造商所垄断。中科院工程热物理所轻型动力实验室研究所轻型动力实

验室开展了微小型燃气轮机控制系统关键技术研究与数控系统的研发。

在控制规律及算法关键技术方面，针对微小型燃气轮机部件特性及工作特

点，建立了燃气轮机数学模型。通过燃机模型揭示了燃油控制和可调导叶控制特

征，形成了燃油闭环控制和可调导叶控制算法，为微小型燃气轮机数控系统程序

设计提供了重要技术支撑。

在数控系统软硬件设计方面，提出了一种多余度可扩充可移植的软硬件设计

方法，构建了微小型燃气轮机控制硬件系统。完成了数控系统冷运转、假开车、

正常启动、燃油控制、可调导叶控制及正常停车等程序编制，以及控制系统主界

面、燃油系统、滑油系统、启动检测、调试、报警保护及参数设置等界面设计，

研制出一套微小型燃气轮机数控系统。

在数控系统性能验证方面，通过燃气轮机数学模型，构建了微小型燃气轮机

数控系统软件在环仿真平台，初步考核了数控系统性能，将要开展数控系统半物

理试验和微小型燃机上的应用，其燃机数学模型如图所示。

来源：http://www.etp.ac.cn/xwdt/kydt/201610/t20161019_4681920.html


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GE 推出世界上第一款电池和燃气轮机混合储能系统

GE 和南加利福尼亚州爱迪生(SCE，Southern California Edison)上周宣布，他

们计划安装世界上第一个用电池存储和燃气轮机混合储能系统，并预计在 2017

年年初投运。

这个 LM6000 燃气轮机混合储能系统将在未来几个月内在 SCE 公司的两个

电站上使用，从而应对加州电网上不断增加的可再生能源容量带来的电网波动问

题。

南加州爱迪生 SCE 公司副总裁 Phil Herrington 表示：“GE 的新型 LM6000

燃机混合储能系统产品非常适合 SCE 的能源目标，能够提供具有成本效益的创

新解决方案，从而提高电网的可靠性，整个系统灵活性好，能够快速响应我们的

客户需求。”

这个混合储能系统将有资格获得加利福尼亚州独立系统运营商(CAISO)的

应急储能认证，因为这解决了南加州电网的一个关键问题，那里的天然气使用和

储存正在改变。

2015年10月美国加州洛杉矶郊区亚里索峡谷(Aliso Canyon)发生严重天然气

储井泄漏事件，至 2016 年 2 月虽然控制住泄漏，但是整个设施也无法作用，导

致天然气供应减少。根据加州能源委员会预计，亚里索峡谷天然气泄漏事故造成

的短缺，可能影响的燃气发电厂，特别是减少了用来紧急调度的尖峰发电资源，

最终可能导致夏季最多有 14 天的大停电。

目前，GE 能源和电池事业部正在研发和完善这个 LM6000 燃机混合储能系

统，通过和 Wellhead Power Solutions 公司合作，将成功的解决这一加州能源危机。

GE 电池事业部首席平台和运营官 Eric Gebhardt 补充说：“这是一个两家企

业齐心协力最好的典范，我们和 SCE 公司、Wellhead Power Solutions 和多个 GE

内部事业部的合作，加强了我们的技术合作，创新式的把我们的电池业务和燃气

轮机业务结合了起来。我们几家一起合作，迅速应对挑战，并在很短的时间框架

中找到一个完整的解决方案。现在我们要把这项技术推广给全世界其他燃气轮机

客户。”

LM6000 燃机混合储能系统产品将一个 10MW 的电池储能系统和一个

LM6000 航改燃气轮机，然后通过一个控制系统升级让整个系统得到了很好的结


9

合。

LM6000 燃机混合储能系统能提供比传统资源更低的成本和排放更小的温

室气体，并提供电网调峰支持，同时还提供 50MW 的热备用容量， 25MW 的高

质量调节能力和 10 MVA 的无功电压支持。

电池储能系统将在 2016 年年底完成安装和运行，而集成和升级的燃气轮机

及控制系统预计在 2017 年初投入运行。

来源：http://www.businesswire.com/news/home/20161004006177/

en/GE-Unveils-World%E2%80%99s-Battery-Storage-Gas-Turbine

中国国产航母发动机燃气轮机获新突破

中国船舶重工集团公司 703 所联合有关单位研制的 30 兆瓦级燃气轮机驱动

压缩机组，当日在我国西气东输 3 线烟墩压气站完成 220 小时运行试验即将正式

投入运行。此举将结束长期以来我国天然气长输管线燃驱压缩机组依赖进口的历

史，预计未来 5 年内可形成超百亿元的产值。

中国船舶重工 703 所初步构建了以燃气轮机、节能与新能源、动力传动为核

心的中小型动力产业群。30 兆瓦级燃气轮机驱动压缩机主要由燃气轮机装置、

离心压缩机组、机组监控系统和电气系统组成。其成功研制，重点突破了燃气轮

机高速动力涡轮、低排放燃烧室、控制系统、机带燃料、装置集成设计等技术。

天然气长输管道关键设备国产化项目包括生产 20MW 级电驱压缩机组、

30MW 级燃驱压缩机组和高压大口径全焊接球阀。20MW 级电驱压缩机组预计

生产 7 台，准备先出厂两台，分别运往西二线黄陂站和高陵站，在站场开展工业

性应用试验。剩余 5 台将分别在彭阳站、鲁山站各安装 1 台，再在高陵站安装 3

台。30MW 级燃驱压缩机组预计生产两台，初步决定安装在西部管道西三线烟墩

站和西二线上海支干线的衢州站。

来源：http://chuansong.me/n/851540152570

用于小火电厂的顺、逆和超临界 CO2

循环燃气轮机循环的热效率

研究了在小火电厂中，在低雷诺兹数时所产生的效能损失是否成问题，并评


10

估替代的动力循环例如超临界二氧化碳或反式 Joule-Brayton 循环是否可解决问

题。

研究结果显示，超临界 sCO(2)闭环 Brayton 循环似乎是一个很有前途的替代

方法，随着由于流体密度高，使雷诺兹数得到增高。此外，由于在临界点附近压

缩机工作减少，sCO(2)循环实现了很好的效率。逆循环则不是一个好选择，在雷

诺兹数时效率低且并没有显著改进。

来源： Valdes, Manuel, etal. Thermal efficiency of direct, inverse and sCO(2) gas

turbine cycles intended for small power plants. ENERGY, 2016, 100:66-72

采用进气冷却逆布雷顿制冷循环的

燃气轮机的热电联供系统的效能及火用性能评估

提出了一种概念式燃气轮机热电联供系统，其压缩机进气冷却采用逆布雷顿

制冷循环，进入空气温度降低至近 0 摄氏度或更低。该系统的火用分析表明在燃

烧及蒸汽产生过程中，最大火用被破坏，占整个热电联产循环中总火用损失的

87%以上。

研究表明，燃气轮机循环联合逆布雷顿制冷循环进气冷却提供了比其他联合

常用的进气冷却系统的燃气轮机更高的能量效率。

来源：Khaliq, Abdul. Energetic and Exergetic Performance Evaluation of a Gas

Turbine-Powered Cogeneration System Using Reverse Brayton Refrigeration Cycle

for Inlet Air Cooling. JOURNAL OF ENERGY ENGINEERING,2016, 142(3)


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会议论坛

2017 第五届中国国际分布式能源暨天然气发电装备展览会

时间：2017.3.29——2017.3.31

地点：中国国际展览中心，北京

主办单位：中国电力企业联合会中国城市燃气协会分布式能源专业委员会中国

节能协会中国建筑节能协会区域能源专业委员会中国区域能源产业联盟中国

国际贸易促进委员会建设行业分会中国国际贸易促进委员会电力行业委员会

德国科隆国际展览有限公司

展览范围：

★分布式能源技术及设备

★天然气发电装备与配套产品

★余热利用技术及设备

★分布式储能技术及设备

★分布式能源智能控制与群控优化技术


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