三峡地下电站700MW水轮发电机蒸发冷却系统环流、温升与稳定性提高
水电站发电运行方案的电力系统稳定性分析与优化
水电站发电运行方案的电力系统稳定性分析与优化一、引言水电站作为一种常见的可再生能源发电设施，其运行方案的设计对于电力系统的稳定性至关重要。
本文将对水电站发电运行方案中的电力系统稳定性进行分析与优化，以提高发电效率和供电质量。
二、电力系统的稳定性电力系统稳定性是指电力系统在遭受外部干扰或内部故障时，仍能保持正常运行的能力。
电力系统的稳定性分为静态稳定性和动态稳定性两个方面。
1. 静态稳定性静态稳定性主要考虑电力系统在大负荷或突发负荷变化下的稳定性。
对于水电站发电运行方案，要考虑电力负荷的平衡和分配，确保各个发电机组的负荷均衡，并根据实时负荷变化进行合理的调整。
此外，还需考虑输电线路和变电站的负荷能力，以确保电力系统的静态稳定性。
2. 动态稳定性动态稳定性主要考虑电力系统在发生故障或突发负荷变化时的暂态响应和恢复能力。
对于水电站发电运行方案，要通过合理的发电机组调速方案和功角稳定控制，确保在负荷突变或电力系统故障时，能够保持电力系统的动态稳定性。
同时，还需考虑输电线路和变电站的容量和灵活性，以应对电力系统的暂态过程。
三、电力系统稳定性分析与优化方法为了确保水电站发电运行方案的电力系统稳定性，可以采用以下方法进行分析与优化。
1. 变电站和输电线路的规划和设计合理的变电站和输电线路规划和设计是确保电力系统稳定性的基础。
通过综合考虑电力负荷、输电距离、线路容量和可靠性等因素，确定合适的变电站布局和线路走向，以降低输电损耗和提高电力系统的稳定性。
2. 发电机组的运行调度发电机组的运行调度是影响电力系统稳定性的重要因素。
通过合理调度各个发电机组的运行状态和负荷分配，可以实现电力负荷的均衡和分配，提高电力系统的静态稳定性。
此外，还需考虑到发电机组的响应速度和调整能力，以应对负荷突变和系统故障。
3. 调速控制和功角稳定控制调速控制和功角稳定控制是保证电力系统动态稳定性的关键技术。
通过合理设计和调整发电机组的调速器和励磁系统，实现发电机组的快速调速和功角稳定，提高电力系统的动态响应能力和稳定性。
700_MW水电机组纯水内冷却系统电导率运行特征与风险控制
38第45卷 第07期2022年07月Vol.45 No.07Jul.2022水 电 站 机 电 技 术Mechanical & Electrical Technique of Hydropower Station0 引言发电机纯水内冷却系统（以下简称纯水系统）用于降低机组运行时发电机定子绕组因大电流导致的温升。
纯水电导率主要影响机组定子绝缘和纯水管道腐蚀问题，若电导率偏高，可能导致发电机绝缘降低，甚至定子接地保护动作而导致非计划停运。
若电导率长期偏低，可能导致部分机型定子线棒纯水回路腐蚀，降低设备可靠性。
随着对机组长期运行时的纯水系统相关数据、故障分析，多次优化纯水系统启停流程、保护动作条件、相关机械设备[1]、现场应急处理流程等，有效降低了纯水系统故障导致非计划降负荷或停运的风险。
1 纯水内冷却系统概述某水电站水轮发电机组单机额定容量700 MW，机端额定电压20 kV，定子额定电流22 453 A，为降低机组运行时因大电流导致的温升，不同厂家的发电机采用了空气冷却、强迫循环的纯水系统内冷+空气冷却、蒸发冷却系统内冷却+空气冷却的不同方法。
本文重点介绍半水内冷发电机组，该种机组通过空气冷却转子及定子铁心，纯水通过中空的定子线棒冷却定子绕组。
该水电站每台半水内冷发电机组各配置有一套纯水冷却系统，由机械泵、热交换器、离子交换器、机械过滤器、膨胀水箱和管件等部分组成。
纯水自定子绕组流出后，依次经过纯水泵、热交换器、三通阀、机械过滤器，最后再次返回到定子绕组。
纯水由机械泵提供动力，在发电机定子线棒内部密封循环流通，对定子线棒进行冷却；纯水系统二次冷却水通过热交换器对纯水进行冷却，离子交换器和机械过滤器用于控制纯水水质及电导率。
为容纳定子绕组温度变化导致的纯水热膨胀体积，在纯水系统顶端设置膨胀水箱。
由三通阀控制冷却后的纯水与未冷却的纯水比率，使进入定子线棒的纯水温度保持恒定。
除此之外，还包括纯水控制盘、动力盘及监控纯水流量、压力、压差、温度及导电率等各种传感器[2]。
三峡右岸巨型全空冷水轮发电机组研制创新
三峡右岸巨型全空冷水轮发电机组研制创新（一）案例内容摘要：哈尔滨电机厂有限责任公司制造的三峡右岸全空冷756兆瓦水轮发电机的研究成功是我国技术自主创新成功的典型，解决了700兆瓦级水轮发电机的冷却方式、高部分负荷压力脉动以及稳定性等一系列世界性难题，实现了核心技术的自主知识产权。
在自主创新的过程中，哈电公司引进技术、消化吸收、自主创新的三步走战略是企业成功的开始；鼓励个人创新与团队精神相结合所形成的企业文化，是哈电公司成功的保障；注重科技队伍的建设和人才培养，是哈电公司续写辉煌的基础。
2007年7月8日，哈尔滨电机厂有限责任公司(以下简称哈电公司)制造的世界最大的国产首台三峡右岸全空冷756兆瓦水轮发电机组成功发电，标志着我国大型水电设备制造水平通过自主创新，实现了完全自主知识产权，达到了世界领先水平，开创了世界上单机容量最大的全空冷水轮发电机组运行的新时代。
确立建设创新型企业的战略发展目标1997年8月，中国长江三峡开发总公司分别与两大国际联合体签订了三峡左岸14台机组的制造承包合同。
哈电公司作为ALSTOM-ABB—KEN联合体的分承包方承担了三峡左岸水轮发电机组技术的引进和消化吸收任务，并签订了技术转让合同。
哈电公司从三峡机组研制之初，就确定了引进技术、消化吸收、自主创新的三步走战略。
从1998年开始，哈电陆续组织了科研、设计、工艺等专门人员到国外接受ALSTOM—ABB—KEN集团的技术转让培训。
其间共接收设计分析软件42个，涉及水力设计与试验、电磁通风计算、推力轴承、结构刚强度、绝缘、关键工艺等。
在引进先进技术的同时，哈电公司要求将自有技术与引进技术有机地融合，最终形成具有哈电特色的技术。
经过分包制造和技术引进及消化吸收，哈电已完全掌握了三峡水轮机组的关键技术，在三峡左岸机组的制造中除了完成6台转轮、5台份调速系统外，还包括8台份的发电机基础埋件、定子机座、发电机轴，并独立制造了14#机组，哈电引进消化吸收的成果已经体现在了三峡左岸机组中。
具有自主知识产权的蒸发冷却技术装备三峡工程
具有自主知识产权的蒸发冷却技术装备三峡工程
余小波
【期刊名称】《机械》
【年(卷),期】2006(33)11
【摘要】9月2日，东方电机股份有限公司和与中国科学院电工研究所合作承担的“三峡左岸700MW水轮发电机水冷改造为蒸发冷却系统工业化应用研究”项目在四川省德阳市通过中国长江三峡开发总公司组织的专家验收。
标志着东方电机将用具有自主知识产权的、居世界领先水平的蒸发冷却技术装备三峡工程。
【总页数】1页(P66-66)
【关键词】蒸发冷却系统;自主知识产权;三峡工程;技术装备;中国科学院电工研究所;东方电机股份有限公司;水轮发电机;工业化应用
【作者】余小波
【作者单位】
【正文语种】中文
【中图分类】TV68
【相关文献】
1.中国重型机械研究院研发的锻压重大技术装备产业化典型项目(产、学、研、用相结合具有完全自主知识产权) [J],
2.增强具有自主知识产权的重大技术装备制造能力 [J], 曾培炎
3.东方电机将用蒸发冷却技术装备三峡 [J],
4.东方电机将用具有自主知识产权居世界领先水平的蒸发冷却技术装备三峡工程[J], 余小波
5.三峡工程地下电站第二台蒸发冷却机组定子一次通过磁化试验 [J], 张冬梅因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
蒸发冷却水轮发电机定子变形研究
安全系数 允许值
≥1 ≥1 ≥1 ≥1
4. 结论
1．在空冷情况下，由于铁芯与机座间温差较大，会产生相当大的配合力，该力与磁拉力一起会 使铁芯冲片产生很大的切向应力，当它超过一定值时将使铁芯受到损伤。尤其对单机容量接近极 限值的巨型机组，由于采用较高的电磁负荷，情况就更为严重。例如三峡发电机，若采用空冷， 铁芯配合力将达到危险的数值，为防止冲片翘曲，铁芯与机座间的连结必须采取特殊措施。 2．李家峡发电机由于设计裕量较大，即使采用空冷，情况也不会那么严重，但当它采用蒸发冷 却时，由于铁芯的热源仅为其本身的热耗，故温度很低，热变形较小，所以产生铁芯翘曲现象的 可能性很小，因此，可再适当加强机座的刚度，增加对铁芯的支持刚度，以减小铁芯的振动，这 也是采用蒸发冷却（或其它内冷方式）的显著优点。
产生上述现象的主要原因是电机运行后产生的铜损和铁损引起定子铁芯和机座的温升不同， 对一般空冷电机，机座和铁芯之间有几度，甚至近十度的温差，二者间热膨胀的差异导致铁芯受 到一个附加的配合力，当该附加力与磁拉力对铁芯冲片产生的径向应力之和超过其许用应力时， 就会产生“翘曲”现象，从这一点出发，希望降低机座的刚度， 但由于水轮发电机是低速大直 径电机，定子铁芯轭部本身刚度较小，所以对作为其支撑件的机座，又要求有相当的刚度，以保 证电机的可靠运行。
表 2-2 铁芯和机座沿径向方向变形分布（参考温度取 35 oC ）
位置 定子铁芯
定子机座
半径值（mm） 6049
6163.7 6281.8
6400 6470 6755 7007 7350
蒸发冷却失效时变形值(mm) 蒸发冷却时变形值(mm)
1.5335
1.1441
1.5694 1.6020 1.6293 1.6137 1.6265 1.6439
三峡地下电站700MW水轮发电机蒸发冷却系统模拟研究测试技术
３ 测试系统设计
三峡地下 电站蒸发冷却试验台测试系统分别 由硬 件 和软件 组成 ，是 完 全 由测试 程序 控制 的虚 拟仪 器 系统 。 ３ １ 测 试系 统 的硬 件 设计 ．
３ １ １ 原理 框 图 ．．
图２ 为水轮发电机定子绕组蒸发冷却半匝 自循环
２ ２ 蒸 发冷 却系统工作 原理及 模型测试 主要参量 ．
３ ５
（ １ ）线棒沿程 内部股线 、层间和槽底的温度 蒸发冷却是一个 比较复杂的过程 ，蒸发冷却 分布 。 （ 冷凝器内部压力 、 ２ ） 集气管和集液管压力。 （）二次 冷 却水 的进 出水 温度 和流量 。 ３ （）铁 心温 度 。 ４ （ ５ ）系统主要运行 电气参数 。
一
为建成后的蒸发 试验台， 用工程试验的手段来证明设计、 计算结果 轮发电机的各种运行状态。图 １ 的正确性 ， 并通过模拟试验掌握该 系统更多的规律 冷却模拟试验台地面部分外貌。 性， 为将来的安全、经济运行提供依据。为此， 东 方 电机 针对三峡地下 电站 和将来 １０ ＭＷ 蒸发冷 ００ 却水轮发电机建立了 １ 蒸发冷却系统工业模拟 ：１ 试验 台。而要 准确 、及 时Ｗ ｇ 、控制试验 台的运 Ａ测 行状态 ， 完整准确地获得试验数据 ， 一套具备全方
３ ４
《 东方电机） ００ ） １ 年第 ５ ２ 期
三峡地下 电站 ７ ０ ０ ＭＷ 水轮发 电机
蒸发冷却系统模拟研究测试技术
钱 锋
摘
要
本 文介 绍 了三峡 地 下电站蒸发 冷却模 型试验研 究项 目的模拟 试验测试 系统硬 、 软件 设
计及应用， 系统能实时采集试验模型的系统运行参数和研 究测试参数 ， 该 并实现对采集数据进 行保存、 拟合分析 、 报表生成等功能。试验结果分析表明， 该系统能够全面满足试验研 究的需
水轮发电机组运行稳定性分析
水轮发电机组运行稳定性分析发布时间：2021-11-24T05:58:42.623Z 来源：《电力设备》2021年第10期作者：杨阳[导读] 进入新时期以来，我国各项事业均快速发展，取得了十分理想的成绩，特别是发电行业以惊人的速度向前发展。
（新疆伊犁河流域开发建设管理局新疆伊宁市 835000）摘要：进入新时期以来，我国各项事业均快速发展，取得了十分理想的成绩，特别是发电行业以惊人的速度向前发展。
水轮机的转轮作为水轮机的重要核心部件，其性能的优劣一方面决定机组的效率，另一方面也对机组稳定性具有关键性的作用。
早期由于制造技术的发展限制，转轮上冠、下环与叶片制造以手工铸造铲磨为主，由于叶片与上冠、下环结构过渡区是转轮力学性能上的薄弱区域，因此在机组运行中此区域极易出现裂纹问题。
本文对于水轮发电机组运行稳定性与转轮裂纹预防进行了阐述。
关键词：水轮发电机组；运行稳定性；问题引言近年来，随着对水力发电工程的深入研究发现，电站水轮发电机组转轮裂纹现象普遍存在，转轮裂纹对电站安全运行造成了极大的影响，因此着力于解决电站的转轮裂纹问题就显得尤为迫切。
1转轮防裂纹设计的措施转轮裂纹是转轮在水中交变载荷作用下材料发生疲劳破坏的结果。
转轮的设计经验、叶片铸造或模压、焊接质量以及机组运行稳定性，都极大地影响着疲劳载荷作用下的转轮寿命。
为使转轮有较好的抗裂纹性能，应在水力、机械设计、材质和制造工艺等方面采取措施。
水轮机转轮具备良好的水力设计的同时应增强其刚度和强度。
应用现代有限元分析方法，对转轮刚强度分析校核，保证足够的刚强度、疲劳强度和控制制造质量。
水轮机转轮抗振防裂纹设计的关键是提高转轮的强度性能，充分考虑转轮的振动特性，避免转轮在水中的固有频率与转轮叶片的转动和导叶尾流相互干扰所产生的水力激振力频率发生耦合产生共振现象。
2信号分析水轮发电机组设备信号可以分为三类：周期信号、非周期信号、随机信号。
水轮发电机运行过程中会出现集中低频随机信号，根据这一特点可以分析出机组运行的周期，这种分析方式比较特殊也具有一定难度。
工业报60年崛起于电力之巅的中国动力航母
崛起于电力之巅的中国动力航母——哈电气集团哈尔滨电机厂有限责任公司60华诞纪实本报通讯员王忠孝宋亚平本报记者由庆祝2011年6月2日，从三峡集团总公司传来一个振奋人心的消息，由哈尔滨电机厂有限责任公司（以下简称哈电机）生产制造的三峡地下电站31号机组移交给三峡集团总公司，并被鉴定为精品机组，实现了哈电机为三峡右岸（4台）和地下电站（2台）生产制造的6台具有自主知识产权700兆瓦巨型全空冷水轮发电机组一台比一台好的目标。
这一业绩，为哈电机60年的发展画上了浓墨重彩的点睛之笔。
它标志着哈电机制造的三峡工程重大机电设备国产化达到了一个新的高度。
60年滴水成涛，星火为炬。
60年往事历历，温故知新。
60年家珍再数，感怀切切。
……甲子轮回，从60年前的一片荒芜，到拔地而起的片片现代化厂房；从一个个“零”的突破，到一项项全国第一、世界领先。
一代代电机人，不负共和国发电设备制造业长子的美名和重托，走过了两万多个日日夜夜，挺起了共和国电机工业的脊梁！哈电机的60年，是一部激动人心、荡气回肠的史诗；一部让哈电人不会忘记、黑土地不会忘记、我们的祖国更不会忘记的华章。
崛起——站在世界水电之巅让我们回到哈电机完胜三峡，这个让国人感到骄傲的举世瞩目的伟大时刻。
为三峡提供水轮发电机组是哈电机60年生涯中最值得大书特书的一笔。
14年前，三峡左岸，哈电机还只能做分包商，承担了合同60%的工作量，却只获得30%的利润额，在世界水电设备制造行业中，也是寂寂无闻。
然而14年之后，哈电机完成了从“中国制造”向“中国创造”的跨越，让世界将目光投向哈电机。
哈电机的技术水平、产品水平不但实现了“国内第一”的夙愿，更在国际上达到了一流水平，以其先进的技术和制造能力挺起了民族工业的脊梁。
在三峡右岸机组和地下机组的设计制造中，哈电机有两项技术实现重大突破，一是优质的转轮为机组带来最好的稳定性；二是全空冷技术的应用开创了世界上单机容量最大的全空冷发电机组运行的新时代。
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66第40卷第4期2017年4月水电姑机电技术Mechanical & Electrical Technique of Hydropower StationVol.40 No.4Apr.2017三峡地下电站700 MW水轮发电机蒸发冷却系统环流、温升与稳定性提高张涛，吕卫国(三峡水力发电厂，湖北宜昌443〇00)摘要:文章对三峡地下电站水轮发电机蒸发冷却系统的原理进行简要论述，并对运行过程中冷却介质HFC-4310 压力与液位变化规律、系统环流、温升以及如何提高系统稳定性等技术问题进行了探讨。
关键词:水轮发电机;蒸发冷却;液位变化规律;稳定性提高中图分类号:TM312 文献标识码:B文章编号：1672-5387(2017)04-0066-04D01：10.13599/ki.l l-5130.2017.04.0201引言蒸发冷却技术最早是由荷兰的T.De.koning于1949提出的。
许多国家对此技术进行过理论研究，并建立了一些实验机组，取得过不少成果和专利，但始终未能形成工业样机投人使用，且主要研究方向是针对汽轮发电机的。
水轮发电机为立式结构,这给冷却介质的自然循环创造了必要条件。
蒸发后的介质蒸汽可用环境温度的水直接冷却。
它无需外加动力,依靠介质受热后所产生的密度变化形成循环驱动 力，从而可以产生自然循环。
在国内，中国科学院电工所于20世纪50年代 末开始蒸发冷却的应用基础研究,1976年后与东方 电机厂联合研制开发2台10 MW云南大寨电站蒸 发冷却水轮发电机，于1983年投产〇1992年又在安 康火石岩联营电站52.5 MW水轮发电机上应用此 项技术。
为检验蒸发冷却效果及摸索运行经验，故将 原设计为全空冷的李家峡水电站400 M W4号水轮 发电机改为蒸发冷却发电机。
并于1999年12月改 装完毕，投产发电。
随着三峡水电站的兴建，我国水轮发电机容量 达到了一个前所未有的水平。
但三峡发电机定子铁 心高度高达4 m。
理论计算表明它已达到空冷效果 的极限(图1),这为蒸发冷却技术的应用提供了一个 很好的机会。
三峡地下电站中2台机组定子线棒采用HFC-4310为介质自循环蒸发冷却技术，在全世界图1空冷发电机极限容量与转速的关系尚属首例在700 MW巨型水轮发电机上运用。
本文 通过蒸发冷却系统的原理和运行特点等研究和分析 产生环流和温升的原因，并结合缺陷处理，探索提高 系统稳定性的措施和方法。
2系统结构蒸发冷却自循环系统由6部分组成：定子绕组 蒸发冷却系统、冷凝器、冷凝器供排水管路系统、均 压排气管路系统、蒸发冷却供排液系统及控制系统。
另外配置1套移动式抽真空装置(2台机共用)。
按照冷却介质的流动方向，包括：回液管、下集 液环管、下绝缘引流管、定子线棒(图2、图3中仅用 1根示意)、上绝缘引流管、上集气环管、上导流管、冷凝器，以及管路内部充入适量的冷却介质等，同时收稿日期：2016-08-01作者简介:张涛(1983-)，男，高级工程师，从事水电站机械设备技术管理工作。
张涛，等:三峡地下电站700 M W水轮发电机蒸发冷却系统环流、温升与稳定性提高67各冷却单元通过冷凝器上部的均压管连接成整体，形成蒸发冷却循环回路。
4::二次冷却水进二次冷却水出正常出水运行液位t蒸发点蒸发点 ,m丨」正常运f图3蒸发冷却系统模型图3基本原理当机组运行时，定子线棒发热，线棒空心导体中 的冷却介质(介质HFC-4310,二氢十氟戊烷，沸点 55丈，无色透明，易挥发，本文简称氟里昂）吸收定 子线棒的热量，当冷却介质温度达到一定时冷却介 质部分沸腾汽化，由于空心导体内的介质为气液混 合态，其密度小于回液管中纯液态介质的密度。
回液 管和空心导体间的密度差在重力加速度作用下，生 成流动压头。
该压头克服回路中的阻力压降维持一 定流量的循环，使含热两相介质进入系统中压力最 低的冷凝器，经与二次冷却介质——水进行热交换 后还原为纯液态再流到回液管进行新一轮循环，如 此往复把热量传到外部，从而冷却发电机定子线棒。
简单来说，介质HFC-4310冷却定子线棒，技术 供水用于冷却介质HFC-4310。
蒸发冷却系统能自 行调整蒸发点位置、介质流量和蒸气干度，这一过程 不依靠外力，是自循环调整方式。
当二次冷却水足量 时，冷凝器内介质所在空间几为零压状态，而系统中各种部件所承受的压力仅是其内含液态介质重力的反映，各部压力远远低于纯水系统压力，运行可靠性大幅度上升。
4运行过程中HFC-4310压力与液位变化规律在大寨水电站10 MW发电机上，氟里昂液位及压力变化表现出较为单一的规律：即在负荷增加的过程中，压力逐渐升高，回液管液位逐渐降低。
简单理论解释可以认为，随负荷加大，定子线棒发热加大，氟里昂汽化加剧，液态氟里昂减少。
从而使压力上升，液位下降。
而三峡蒸发冷却机组为大型水轮发电机组，其规律与小型发电机有明显不同。
主要表现为:某一负荷以下，规律与前述基本相同，而超过这一负荷，就会出现压力上升同时液位也上升的情况。
初步分析原因认为:在某一负荷以上，线棒温度升高到一定值，介质汽化位置在线棒中下移,同时汽压上升，液体被压迫至回液管中，导致线棒内液体量减少，回液管液位指示上升。
具体的这一负荷分界点，随液体添加量不同而不同。
液位变化为诊断蒸发冷却系统稳定性提供了有效的依据，具体规律如下：(1) 没有泄露情况下机组停机后一段时间，随着 定子线槽温度的下降，介质液位有所下降。
(2) 机组停机时介质液位高于并网运行时液位; 机组并网运行稳定后，当线槽温度大于61丈时，线槽温度上升，介质液位随之升高;线槽温度下降，介质液位随之下降。
1)从整体来看，机组停机时，介质液位相对较高;机组并网运行后，介质液位较低。
这说明并网运行后，部分介质挥发成气体(沸点55丈），且挥发作用的影响大于液体的热膨胀，故介质液位降低。
2) 当机组运行一段时间后，随着定子线槽温度 的变化，介质液位正向变化，此时介质液体的热膨胀占主导地位。
3) 开始时随着机组负荷的增加，定子线槽温度 随之上升(略微滞后），介质液位下降。
以大概判断，机组开机过程中线槽温度小于寸，随着线槽温度的上升，介质液位呈下降趋势；线槽温度在59.5~61丈时，介质液位比较稳定；线槽温度大于611时，随着线槽温度的上升，介质液位上升。
(3) 蒸发冷却系统介质泄漏。
68水电姑机电技术某年8月上旬28 F满负荷运行时，对应的蒸发 冷却介质还比较平稳，从8月23日开始有所下降。
结合前面分析得结论：没有泄露情况下机组停 机后，随着定子线槽温度的下降，介质液位有所下 降。
剔除这部分影响外，介质液位仍有所下降。
(4)当蒸发冷却介质泄露时，机组停机时泄露速 率小于机组并网运行时泄露速率。
为尽量避免线槽温度对蒸发冷却介质的影响，选取开机前某个相对较平稳的点以及停机后某个相 对较平稳的点来估算开机的这段时间内蒸发冷却介 质的平均泄漏量。
当然，选取的两个点临近开机以及 停机时刻的点。
选取9月8日06:00对应的介质液位作为开机 前液位(此点之后有一段突变增高，是强制介质液位 以满足开机条件)，此时液位为2 854.875 mm。
选取9月11日04:00对应的介质液位作为停 机后液位(停机后,由于热胀冷缩，蒸发冷却介质有 减小，故时间选取滞后点),此段开机时间内,平均每 小时泄漏量为每小时介质液位下降3.79 mm。
选取停机后9月10日21:10机组停机后的介 质液位作为计算。
同样，停机后,由于热胀冷缩，蒸发 冷却介质有减小，故时间选取滞后点，选9月11日00:00对应的2 628.75 mm作为起点，选9月11日07:00对应的2 623.125 mm作为终点，历时7 h而下 降5.625 mm,平均每小时下降0.803 mm。
比较开机和停机时蒸发冷却介质平均每小时泄 漏量，可得知停机时泄漏慢。
5提高稳定性措施与实施5.1回液管活接头松动导致大量冷却介质泄漏检修过程中发现由于管箍式活接头自身设计的 原因，其紧固螺栓只有两根，在震动环境下容易逐渐 松动,而其内部密封使用橡胶材质，又有使用寿命的 局限，在蒸发冷却系统中使用这种接头有一定的不 可靠性，从现场管道布置情况来看，回液管紧贴风洞 地面，因此用自主计的矩形法兰来替代传统圆形 法兰。
5.2消除集汽环管产生的环流和温升另外由于蒸发冷却系统集汽环管布置在定子线 棒正上方，在机组运行时转子磁场磁力线会切割集 汽环管，从而在环管上产生感应电流。
环管由16根 集汽支管组成，支管与支管采用卡箍接头连接。
由于卡箍接头的结构限制，支管与支管极易接触不良，环 管上的感应电流会在卡箍接头上产生极高的温度 (感应电流大小未测量，但卡箍上温度已超过测温片 最高量程127尤）,该温度足以使卡箍的密封橡胶溶 毁。
另外如此高的温度也会对环管内介质产生不良 影响。
综合上面的因素，故我们对集汽环管采用了一 点断开并一点接地的导流方式改造。
在发电机中性点附近的一处集汽管法兰孔内套 “T”型绝缘套，加平垫片后穿螺栓把紧，确保螺栓与 法兰不直接接触，测两侧法兰之间绝缘电阻52M O,使集汽环管形成电气断开点。
将集汽环管与冷凝器 连接的上导流管连接法兰螺栓全部加绝缘套，在断 开点对侧180°附近上导流管连接法兰两端加短接 铜扁线，形成一点接地。
5.3定子直流耐压及泄漏电流试验不合格处理由于蒸发冷却系统机组开机实验定子直流耐压 及泄漏电流试验不合格，经检测发现蒸发冷却系统 对地绝缘不合格，故将系统中所有法兰密封垫全部 更换为聚四氟乙烯加玻璃纤维材质的密封垫，并将 集液环管支撑支架上加诺麦克纸以提高系统绝缘。
6总结措施实施完毕后，针对蒸发冷却系统稳定性进 行了一系列的试验:灌液前进行了整体气密性试验; 注入介质后还对定子绕组进行了电气试验，主要包 括:绝缘电阻、吸收比和极化指数测试;测量集汽管 和集液管绝缘电阻值；对定子绕组进行交流耐压试 验,试验结果均满足要求，经过改造后机组已稳定运 行累计超过3 00011，系_定性辭[歴著搬高(图4)。
1.机组出力2•介质液位3.系统压力4•线性(系统压力）大型发电机的关键技术难题就包括定子绕组的冷却问题，所以蒸发冷却效果的好坏直接影响机组运行的出力和温升控制情况，采用蒸发冷却技术(下转第75页）文贤馗,等:单振动区小水电集群后运行范围研究75的振动区为（9，10)MW。
其运行范围为：（0,9),(10,65)〇5结语对单振动区小水电集群后特性进行分析后，找 出类似机组的适用范围，推导出小水电集群后振动 区上下限计算方法，以及是否能够全容量连续调节 的判定方法，通过实例计算证明，该方法能够避免现 有方法计算繁琐且工作量大等缺点，并易于实现软 件编程。