双碳背景下新能源发电占比逐年升高，亟待热电机组最大程度发挥支撑调节能力及托底保供作用，要求热电机组由以热定电、常规调峰供热模式拓展至高供热、宽负荷灵活运行的热电联产模式。目前热电机组宽负荷运行需深度热电解耦，主要技术包括“凝汽-抽汽-背压”(NCB)多模式运行、低压缸零出力、旁路供热等。上述技术仍存在以下挑战：1.调峰灵活性低下：各热电解耦技术尚未形成统一可借鉴运行方案，自动化程度不满足快速、连续、稳定调节要求，降低了机组热电负荷响应能力；2.系统安全性欠缺：机组运行背离设计工况，主要参数接近安全边界，而传统机组设计未考虑高供热深调峰工况长周期安全运行需求，系统安全边界亟需拓展；3.设备可靠性不足：设备特性针对宽负荷供热工况适应性不足，现有控制策略难以实现故障主动抑制及应急处理，亟需针对性提出和完善控制保护策略提高设备可靠性。 项目历时10年开展“产学研用”联合攻关，突破了热电机组宽负荷运行灵活与安全性矛盾，取得系列创新：1.研发了热网加热器水位控制和SSS离合器定相啮合技术，提出了NCB汽轮机宽负荷运行关键参数控制方法，解决了工况切换时热网参数超限引发的供热中断和非停及随机啮合引发的轴系振动不可控难题，加热器水位等参数波动量降低50%，轴系振动异常波动抑制在10μm内。2.采用数值模拟和现场实验相结合，研发了低压缸零出力灵活运行的多参数协同控制技术，解决了控温精度不足引发的轴系振动和叶片损坏问题，低压缸排汽温度峰值降低18.3%，机组振动峰值降低41.4%。3.基于分级保护及一键投退策略，研发了旁路供热运行全工况多参数控制技术，提升了机组自动化运行程度并满足AGC调度要求，实现了350MW热电机组400t/h抽汽量条件下调峰下限由66%降至37%，优于40%行业要求，解决了机组高供热工况下调峰深度受限问题。项目制订标准3项，授权发明专利15项，出版论著3篇，发表论文20篇，以杨勇平院士为主任的中国电力企业联合会鉴定委员会认为：项目成果整体达到国际领先水平。经产业化运作，项目取得系列成果转化，开发了SSS离合器定相啮合控制及运行监测分析系统，并在多家热电机组推广应用，实现了区域热、电资源最优化合理配置，累计经济效益3.2亿元。成果打破了国外技术垄断，实现关键技术自主化；优化了热电联产运行模式，支撑热电机组托底保供；攻克了调峰与供热同步提升难题，助力三改联动政策收官。