WDFXW文档下载网
首页     文档分类     最新文档    

 
注册 | 登录 点击查看的信息 | 退出
 

生态水电站水轮机的选型

文档名称:生态水电站水轮机的选型
分享到:

文档名称:生态水电站水轮机的选型
文档关注次数:1793
文档格式:纸质版或者PDF电子版(用Acrobat Reader打开)或Word版本doc格式
PDF格式 生态水电站水轮机的选型 免费下载 Word格式 生态水电站水轮机的选型 免费下载免费下载文档
文档大小:888KB
上传者:naniya03
添加时间:2017/06/17
内容摘要:
规划设计
SMALL HYDRO POWER 201403. Total No177
生态水电站水轮机的选型
陈前荣(杭州长河发电设备有限公司浙江杭州310051)
摘要】通过在流量恒定条件下卧式混流水轮机不同选型方策的比较,对某生た水电站由于水头变幅較大而对选型
产生的影响进行了分析,在满足国家规范的前提下确定了适合此水电站最佳的选型方案。图4幅,表3个。
【关鍵词)生态水电站选型方案比较
概述
3水轮机选型方案比较
某电站为1座生态水电站(小机),是依赖其
首先,由于水电站流量恒定,而且电站没有较
母电站(大机)的生态放水进行发电的水电站,与大库容,调节能力较差,发电所需的流量由母电站
母电站同步施工建设,已正常运行近2a。该项目有提供,有别一般水电站所强调的那样对汛期转轮过
別于一般水电站,主要表现在2个方面:一是其流流量有较大要求,因此没有对转轮在额定点高效区
量恒定(为5.2m3/s),不受季节等其他因素的影到出力限制线的距离有一定要求。其次,水头变幅
响;二是水头变幅较大,其最大水头为134.01m,很大,这样对加权平均水头的测定就显得较为重
最小水头为63.68m。因而此水电站水轮机的选型存要,其直接影响到设计水头的选取。最后,所选择
在一定的特殊性。
的转轮需要在最大和最小水头范围内都能稳定
2发电机稳定运行分析
运行
3.1方案一
由水电站根据电量所确定的装机容量,再结合
此方案的特点是根据运行水头范围,水轮机配
水电站的水头及流量数据,初步确定发电机的型号2个不同型号的转轮
型号适用在高水头情
为SFW600-8/215。根据电磁方案计算的结果,况,另一个型号适用在低水头情况,每一个运行周
发电机在额定功率时的效率计算值约为97.7%,期更换转轮,以满足在不同水头段效率又高、稳定
取97%计算。由水轮机规范可知,混流式水轮机性又好的工况。根据电站所提供的水文资料以及水
长期稳定运行的最小功率不低于额定功率的45%,库水位变化的特点,可以发现电站在1月中句到7
相应发电机最小输出功率在此电站中为2700kW。月中句,水头变化范围为63.68~102m;7月中旬
出于分析方便的需要,假设发电机在额定功率及最到次年1月中旬,水头变化范围为102~134.01m。
小功率的效率皆为97%,则水轮机对应的额定功因此可按照这2种不同的水头段,分别选择2个不
率及最小功率为6186、2784kW。然后,验证发电同的转轮,在低水头段的转轮最大使用水头高于
机在2700~6000kW功率范围内效率是否在高效102m,同时在102m和63.68m效率较高;在高水头
区,从而确定发电机在此区间是否稳定运行。
段的转轮最大使用水头高于134.01m,在102m和
由图1发电机效率曲线可以看出(见图1),134.01m效率较高。经计算选型,在高水头段采用
发电机40%额定负荷(2400kW)以上都是高效运HA575CWJ-98,低水头段采用HA788-WJ
行区(效率都高于9%%),相比2700~6000kW83,保证水轮机能够在不同水头段都有较高的效率
范围更广,因此发电机在整个区间(最小功率到额及良好的稳定性。水轮机的结构设计制造应按高水
定功率)稳定运行是没有问题的。
头段转轮进行,低水头段转轮和流道的设计应适应
高水头水轮机的结构和参数,低水头段运行时仪更
换转轮和补气接管(见表1)。
收稿日期:2013-12-19
该方案设想电站在每年7月中旬以HA5750
作者简介:陈前荣(1975-),男,工程师,主要从事水轮WJ98转轮运行发电,次年1月中旬更换成
发电机设计工作。Emaill:chenqianrong@163.comHLA788WJ-83转轮继续发电。由于是卧式机
小水电2014年第3期(总第17期
规划设计
图1发电机效率及空载曲线
比较困难,不同的转轮采用不同的流道对大机组而
表1方案一机型及运行方式
言更显得不太合适。而更换转轮一般对卧式机组来
运行时运行水头变水轮机
发电机
说较具有优势,卧式机组由于一般装机容量不大,
间段情况化范围型号
型号
普遍采用基荷运行方式,电站也为径流式电站,所
7月中句到
次年1月高水头102
HLA575C-
SAW600
以调节能力相对来说比较差些,转轮更换也极为方
运行134.01mW-98
8/2150
中句
便。如果电站不是恒定流量,而且水头变幅比较
月中旬到低水头63.68~HA788-SFW6000
大,那选型相对来说就更麻烦些,因为还需要考虑
7月中旬运行102m
WJ-83
8/2150
低水头时转轮能过较大的流量等一系列问题,这里
就不过多讨论
组,更换转轮较为方便(只需拆下补气接管),运3.2方案ニ
用转轮拆卸工具,只需要半天时间即可完成转轮更
此方案的特点是采用1个转轮的选型方式,经
换;补气接管更换更为方便,其余部件都可通用,过分析遴选,采用了高效转轮HLA685-WJ92。
不需要增加其他配套费用。鉴于需要增加1个根据该电站水库水位变化的特点,在水头低于72m
HLA788-WJ-83转轮和补气接管,经核算所增加最低水位时间段为4月中旬到5月中句,即每年的
约为12万左右(转轮为全不锈钢),但每年5月中旬到次年的4月中旬水头变化范围为72
增加了约1个半月的发电时间,总体经济效益要高134.?1m。63.68~72m由于已超出模型转轮综合特
了许多。同时,2个转轮都在最优效率区范围内运性曲线范围(见图4),无法进行分析,但由于电
行,由于空蚀以及非优区工况运行对转轮叶片的损站流量恒定,其功率估算也在额定值45%~100%
害自然也就小很多,减少了对转轮的检修时间,间范围内,故所有范圃内水轮机应能够稳定运行(见
接提高了机组的运行时间
表2)
在恒定流量5.2m3/s不变的条件下,由图2及
此方案要求转轮能够在较大水头范围内工作
图3模型转轮综合特性曲线上所标注的运行区域可HA685为哈尔滨大电机研究所研制,笔者所在公
以看出(见图2、图3),HIA788-WJ-83及司也有多个项目使用过该转轮的成功经验,实践证
HIA575C-WJ-98都处于比较理想的运行区域。
表2方案二机型及运行方式
虽然在低水头时的工况点离出力限制线比较近,但

运行
水头变水轮机发电
由于机组流量恒定,所以就不需要按常规选型所要
时间段
情况
化范围型号机型号
求的那样,需要转轮在汛期低水头时能有较大的过
每年的5月部分水头运
流能力,以减少弃水。一般采用这2种转轮互换运
中句到次年围,8
行方案的电站不太适合立式机组,除了拆装比较麻
的4月中旬72m以下2~HA685-SW
烦外,立式机组水轮机的机坑里衬是无法更换的,(1个月)难以保证额134.01m98215
定出力
要达到2个转轮与顶盖、底环及机坑里树同时匹配
评论
序号
评论内容
用户名
日期
发表新评论 或 请提供可参考的全文下载链接
用户名
 
相关免费下载文档
 
 
文档下载排行
 
 
最新免费下载文档
 
WDFXW文档分享网 |联系我们
版权所有:www.WDFXW.net  | 鲁ICP备14035066号-3