水电厂增容改造的标准化应用
水电站水轮发电机组的增容改造

水电站水轮发电机组的增容改造水电站水轮发电机组的增容改造2010-10-08 15:16提高机组总体效率达到增加机组出力的目的是水电站增容改造的主要课题。
机组总体效率应当从水力、机械及电磁三方面综合考虑。
转轮改造是增容改造的重点。
水轮发电机组增容改造是水电站技术改造的主要课题。
一方面。
由于设备老化,机组实际效率显著下降。
另一方面,技术进步促进水轮发电机组效率进一步提高。
因此,投产较早的水轮发电机组通过技术改造后效率有较大的提升空间。
从经济角度来看,水电站建设资金的主要部分是水工建筑物,在不增加水耗的前提下,通过对机电设备技术改造,提高机组总体效率,增加机组出力。
与新建电站相比,技术改造投资少,见效快,经济效益好。
水轮发电机组的总体效率由水力、机械及电磁三方面因素综合决定。
制定增容改造方案过程中应当全面考虑影响机组效率的多方面因素,应用当前机组制造的新材料及新技术,采取综合的优化方案,达到机组总体效率提高的目的。
本文针对投产较早的水电站影响机组效率的主要因素进行分析,提出机组增容的途径。
1提高水力利用效率1.1提高转轮效率,适当增加转轮单位流量。
转轮的改造是水电站增容改造的重点。
较早投产的水轮机由于当时技术条件的限制,性能落后,制造质量差。
我国转轮系列型谱中如HL240,HL702,ZZ600等转轮是国外上个世纪30年代至40年代的技术水平。
另一方面,运行多年的转轮经过多次空蚀后补焊打磨,变形加上过流部面磨损,密封间隙增加,效率明显下降。
例如双牌水电站水轮机转轮是HL123(即HL240),80年代中期机组总体效率是86%,最大出力可达50MW,目前最高只能发出48MW。
随着科学技术的进步,转轮的设计与制造已经达到一个新的高度度。
优化设计技术,CFD(计算流体力学)技术及刚强度分析技术应用于转轮设计领域,使转轮设计技术有一个质的飞跃。
特别是CFD的应用,使转轮设计达到量体裁衣的水平。
消除了选型套用与实际水力参数的误差。
江口水电厂2#机组增容改造的研究与实施

i p l gt ee t o teu i h bn f in yi r ae .% n o r tu r a ds l n ed fc f h nttetr iee ce c ce ss68 a dtep we up t e e r e i h s 。 u i n h o p y i r v s .% . mp o e 8 3 .
[ 关键词】 水电厂; 机组;增容改造 ; 水轮机;性能参数
[ 中图分类号] K 3 T 70 [ 献标识码] 文 B [ 文章编 号]0 038 (0 6 604 -5 10-9 3 20 )0 —0 20
Anls n ayia dI s n#e nain f p rd r ink uHy reetiP w r tt nUnt me tt ga e o ag o d ol rc o e a o i2 o oU f J c S i
【 要] 介绍了江口水电厂 2机组增容方案的选择及实施情况 ,对机组改造前后的性能参数进行了对比。 摘 通过更换水轮机转轮和发电机定子线圈以及消除机组缺陷, 在机组额定转速、 额定电压和水轮机流道不变的 条件下 , 实现水轮机效率提高 6 %,机组年发电量增加 3 . 8 . 8%。
2J nkuH dolc iP w r tin iy 30 7 hn ) .ago yreetc o e a o ,Xn u38 2 ,C ia i r St
源口一级水电站技改增容及自动化改造与实施

源口一级水电站技改增容及自动化改造与实施源口一级水电站技改增容及自动化改造与实施浙江武义县水利水电勘测设计所郎敏付蔽莉浙江武义县源口水库管理处王晓明摘要源t7 一级水电站技改增容及自动化改造是武叉水电杞村电气化县建设主要项目,是浙江省八个自动化试点电站之一.电站存在装机容量偏小机型老化,效率低绝缘老化和自动化程度低等问题,急需更新改造.改造原则是投资少,周期短,使用成熟的新技术和先进设备.实施计划周密,取得了明显的经济效益,实现了电站运行管理自动化,信息数字化关键词水电站技改增容自动化改造实施概况源口一级水电站为武义县源口水库坝后式电站.该电站建于l978 年,电站装机容量2000kW(2 X8OOkW+1X400kW), 电站多年平均发电量697万kW?h.电站设计水头31m,流量8.5m/s.源口水库总库容2360m,水库控制集雨面积91km,后从另外流域引入水罩年均2000万III,发电水量充沛,原装机规模相对偏小,而水库调节库容相对不大,年均弃水多达2000万m.表 1 源口一级水电站原机组主要参数表机纰编I〜2"3 一水轮机型号11124() —WJ 一7IHII23 一WJ-5()瞪计水(}f1)3IJ2〜45泄汁流(『I】/s)3.480.71.98 额定转速(r/miIj)60()75() 发I 乜机型I'SWI43/44—10rSW9937—8 发电机功率(kW)800400 额定转违(r/m}n)600750I £ j!fI 转速(ttti[t)l370l80() 制造'采广两御州水轮厂机挺渊逑器XT —J00(1r电动阀门()l20()J1fll 阀(D80(j 闻出IJ 剐1977{{1971{1 60《中国农村水电及电气化》20062 二水电站技改增容及自动化改造的必要性1. 电站存在的问题源口一级水电站经20多年的运行,机电设备已陈旧,主要存在如下问题:(1) 水轮机转轮汽蚀严重,效率大为降低,尤其是3机组,限于当时条什,选型不当,其转轮运丄况与电站实际工况偏差较大,致使运行效率降低,转轮叶片局部已剥落.(2) 发电机绝缘老化严重,其定子线圈为B 级沥青绝缘,等级低, ltf~B 差,极易受潮.另外,由于热老化,电老化,机械老化等多种囚素的影响, 使发电机定子线圈许多位置出现绝缘层流胶发空裂纹以及槽楔,线圈线绑扎松动等现象,无法满足机组安运行的要求.发电机转子线圈对地和匝间绝缘老化也较严蕈.(3) 电站主变为SJSL-4000/35属国家明令淘汰产品,尤其在1989年冬季检修期间,1OkV 线圈绕组发现匝问短路,虽经修复,但隐患仍存,严虫危及机组安全运行.(4) 老式配电柜达不到"五防"要求,油开关, 隔离开关等一次设备巳陈旧老化,均属淘汰产品, 直流系统为铅酸蓄电池,地多,维护上作量大, 不符合环保要求.2, 水量利用率偏小由于水库制集雨积逃91km,多年平均来水量】.2 亿In, 另从相邻流域引水24kin, 引入水;ij 酶量年均达:000万Ill 以上,而水库正常库容仅为2160Ill, 水库多年平均弃水量多达200O 万m, 敛使水量利用率低,有对电站进行增容,才能增加发电量,减少水资源浪费.3. 农村水电现代化建设的需要源口一级水电站建于1978 年,自动化程度偏低,不符合水利部((农村水电技术现代化指导意见提出的"在农村水电站发电,供电和经营管理争面采用现代技术,实现无人值班,少人值守"的要求,进行闩动化改造,对提高电站自动化程度, 减轻运行人员的劳动强度,提高电站运行管理水平是非常有必要的. 三.电站技改增容及自动化改造方案1. 原则的确定根据源口一级水电站的实际情况,从经济性, 合理性和It,r 限性考虑,应满足下列原则:原电站十建J_程尽量保持原状,以减少投资并缩短工期;原主机组基本尺寸保持不变,水轮机利用原蜗壳等水下预埋件,气,水管路基本不变;因地制宜,合理采用同内一些成熟的新技术和先进设备,以适应农村水电技术现代化的需要,提高电站综合自动化水平.2. 机组增容的确定根据电站现状运行情况,正常运行水头存32〜34in之间,根据流域规划,源口水库上游将建胯正常库容1000万ffl左右的水库(F=41km), 减轻本水库的防洪压力,适当提高源口一级站的设计水头是可行的.最终确定电站的设计水头为32111最大水头38m,最低水20m.电站装机容量由2000kW 增容至2500kW.3. 机组技改增容方案的确定(1) 水轮机选型.根据电站技改增容的原则,电站引水系统不变,电站由2000kW增至2500kW; 水轮机蜗壳,导水机构,尾水管基本不变,更换水轮机转轮;发电机更换定,转子线圈,提高绝缘水半,由原B/B级绝缘提高至F/F级绝缘,发电机极数不变;要求单机机组最重什的吊运重量不超过桥机起吊重量;充分利用电站原油,气,水管路系统.根据上述要求,1,2#水轮机在额定水头的出力须达到l059kW,3机出力达到535kW,而经理论计算,原l,2 机任额定水头最大出力为970kW,3机为480kW,同时,原水轮机经20 多年的运行,转轮叶片磨损,空蚀损坏,效率下降, 现状出力比理论计算更低,因而须更换新转轮,才能满足增容的要求.根据电站运行水头20〜38m的范围,查中小型轴流式混流式水轮机转轮系列型谱,适合电站增容且效率较高的转轮型号有II24O,HL240C,HLF13,因此,1,2 机初选H240 —WJ 一74,IIL240C —WJ-74,HLF13 一WJ-74 三种机,3#机初选HL240 一WJ 一52,HI240C-WJ-52,IILF13 一WJ 一52{种机型分别进行综合分析比较,详表2,表3:表21#,2水轮机三种机型参数比较表水轮机}IH41)〜J 一74【II241lC,A_ 卜741ILI13 一WJ〜74水儿(11/)32323单佗拼 f 蚺(n1f-;)f.20j.23J.}8单俯转述Ir/tl/it/}7H787H流撼(1【1/s)3lj.83 .n7出力(k\V)Ill5910591()59敞书(,)910884)二.(1呲IH 离虚(HI):.459 】4.3S栅窀转造(r/iitin 161/11州)【1八州1E 迫转速(r,fl1|fl}l3241378l41(1水推JJ(t)5,8867l1.47最高救率("n}929()8924表33#水轮机三种机型参数 E 匕较表水轮机号IIL240 一WJ52}il240C —Wf 一52IILI}3 一WJ51水fIl1)33j!啦他流疑【Il1l,231.241.24堆他转逑(r,/Illil1)6969')流【ji]',,s)l881.')flj.f)出山(kW)53553S535艘串(0}00.689.A R9.5l 啦跬1 商鹰【ll1)2.8f4.8941 吉畦定转进(r/'ll/i11)7507Sn75(1 逸转速(r/min)l4i96}2006水推({)201)334.86f 箍高效率)9290,892.4从表 2 看出,HLFI3 —WJ-74 比HL240C-WJ —74,HL240-WJ-74 额定点效率分别高出3,6%和1,0%,且额定点单位流量为1.18m/s,限制工况点单位流量为1.48m/S,说明该转轮具有较大超发能力,能较好满足电站增容的要求.从表3看出, HL240-WJ 一52额定点效率最高,但额定点正接近《中国农村水电及电气化》2006,261限制工况.HLFI3 —WJ 一52转轮效率稍低査该水轮机模型综合曲线,额定点偏离在高效率区的左下方,随着水的增加,效率下降.ttL240C—WJ 一52 转轮额定点接近高效率区,水头存额定水头附近变化,具有较高的效率,超发能力与HLF13 —WJ 一52相近.根据厂家报价,二三种号水轮机转轮价格相差无几.综上所述,1,2轮机型号最终拟选HLF13 —WJ 一74,3水轮机拟选HL240C —WJ 一52.主要技术参数见表4.表 4 拟选水轮机主要技术参数表倒号I2 水轮帆3水轮十J【\技术参数\H【A II3 一W 卜74HI240C-WJ-52转轮八:侄(1 - )0.740.52额定水呔(II1)3232最商水头(1I1)3838娃低水(In)2【】2(J额定流量(川/s)3.671.9 额定川力(kW1l()59535 额r 庄点效棼()92.【】89.6 额定转速(r/mh1)60075(1 峨m 岛度(111)+4.3 牲+4.89 乜逸转速(r/I/}in)l4l0l%1 水推JJ(t)9.4733l(2) 水轮发电机的技改增容.l,2 发电机原定子线圈采用3 根1.35X3.8IllIll,3 机为2 根l.25 x 3.9mm2铜线并绕而成,主绝缘为B级沥青绷云母带,绝缘层较厚.发电机增容改造通过定子线圈更换新高耐压薄绝缘结构以增加导线截面, 1,2定子线圈改成4— 1.6X 4.6mm铜线并绕, 3机改成2—1.7x4.Oinm 铜线并绕.同时提高绝缘耐热等级至F级.1,2机转子线圈原为2.63X 30,3机原为1.95 X 22扁铜排绕制而成,每共43.5匝,匝间和对地绝缘为B 级绝缘,改造后,转子线圈增加lO%拼接在每只线圈卜,绝缘更换成 F 级.发电机经上述方案的技术改造,能达到电站增容的目的,见表 5.(3) 辅助设备及水机附属设备改造.电站的辅助设备及水机附属设备主要有起吊设备,消防设备调速器,供气,供水系统.起吊设备主要承担水轮发电机组及辅助设备安装,检修时的设备起吊 -匸作.电站增容后发电机重量增加约l00kg,原来62《中国农村水电及电气化》2006.2表 5 改造后水轮发电机主要技术参数型l,!水轮发电帆3水轮发电机技术鍪敬,,,SFWl(J00 一l0/l430W5( 螂一8/990 领定功书(kW)lOOO51)1) 额定电}(kV)0.630.63 额定电流Al 】4.557.3 额定转淫(1/mii1)600750 功率因索0.8(滞后)0.8(滞后) 发也机嫂率%94.593.5 起吊设备可利用,不必更换.供气,供水对象电站技改增容前后基本无变化,可继续保留使用.原1#,2机调速器型号为XT 一1000,最.人操作功为1000kg?m额定油压25kg/cm,机组技改增容后将1w,2机组与3机组丁,电动操作系统改为BWT 一1B 型可编程步进微机调速控制器,该控制器同时检测机频及网频,并按其差值进行PID 调节,使机组频率自动跟随网频变化,并网速度快,操作方便.根据规范,结合厂房现状,消防设施需增没消火箱一只,增配若干l2ll 灭火器.(4) 电工(电气一次)的技术改造.源口级站电气主接线为三机一变扩大单元接线,根据电站技改的原则,原主接线方案不宜改动,仍采用三机一变扩大单元接线,考虑一级站装机容量从2000kW增容2500kW伺时兼顾下游二,三,四级电站技改增容的可能性,做好长远规划,主变从4000kVA 更换为5000kVA,号为SS9-5000/35. 源口一级站原高压开关设备为GGlA, 固定式开关柜,所装SN少油断路器,隔离开关为GN型, 均为淘汰产品,需进行更换.考虑到原高压开关维护比较方便,从经济,改造时问周期方面考虑,仅把主要元件断路器SN更换为ZN,,和隔离开关GN 型更换为GN 型即满足要求. 原直流系统为铅酸蓄电池,维护工作量较大, 且不环保,更换为免维护蓄电池,整流设备采用PZG8 —100/200型高频开关电源,即可满足电站控制合闸及事故照明要求.励磁装置功率单元采用三相全控桥,逆变灭磁,励磁调节器采用PLC 一1A型可编程励磁调节器,并选配RS485通讯模块,把PLC采集的发电机组参数,励磁系统参数实时传送到计算机监控系统.4.电站自动化改造方案(1) 基本情况.源口一级站建于1978年,原来的操作系统多为上世纪七八年代的产品,运行中主要有下列问题:体积大,回路复杂,连接电缆多,出现敝障不易查找,控制方式简单,运行人员劳动强度较大,严重影响机组的安全运行. 为适应当代水电站的发展趋势,变现机组优化运行提高机组运行可靠性,以实现无人值班, 少人值守的农村水电现代化目标,电站自动化改造选择计算机监控系统.(2) 计算机监控系统的功能.实时采集电站主要设备的运行状态,参数;对电站各控制点和监视点进行臼动安全检测,越限报警,事故顺序记录及事故故障原I 天I 提示;具有良好的人机接口界面,生成各种运行统计和报表;实现全厂优化的自动发电控制和臼动电压控制;实现水轮发电机组的自动顺序起停摔制;断路器,隔离开关等重要电气设备投切操作以及监视和其它自动控制功能.(3)计算机监控系统结构配置及特点.电站计算机监控系统采用全微机综合自动化监控方式(全微机监控系统,按无人值班(少人值守)运行方式设计,调度软件采用杭州南望自动化有限公司的NJK〜2001.整个系统采用全分布开放式结构,由电站控制中心系统和现地控制单冗组成.控制中心硬件设备采用Intel 技术,软件适合开放系统环境下运行,并具有成熟的运行经验.操作系统采用Windows 操作系统,采用同际标准的基于Windows 的全图形用户界面及网络接口,并符合开放系统的有关标准.源n 一级水电站计算机监控系统控制中心设备包括一台厂级计算机兼操作员工作站,作为电站的控制中枢;一台通信/1=程师工作站,与厂长终端,语音报警,(水情测报)以及源口二,二,四级站遥测软件开发和人员培训之用.一台打印机; 控制中心设备配置VPS 和GPS 卫星时钟各?套. 现地控制保护单元共四套,三台机组对应于三套现地控制保护单元,变压器35kV 线路,垒,公用设备及10kV 线路设一套现地控制单元,变压器,35kV线路及IOkV线路设保护单庀. 四.电站技改增容及自动化改造的实施源口水库管理处于2001年10月开始筹备,建立电站技改小组,同年I2 月委托设计单位完成技改增容可研报告.技改方案于2003年3月经县经贸局批文立项,并经招投标,落实了机电设备的生产厂家.2003年1月〜2月完成了水轮发电机组,主变, 断路器,直流系统,电气方面一次电缆,_二次接线, 监控系统等改造任务.从2003年3月6日开始单机运行,并经机组启动验收领导小组启动验收,正式并网发电.年底,通过由省水利厅,市水利局等单位领导,专家组成的工程竣工验收组验收. 五,结语源LI 一级站技改增容及自动化改造工程是武义水电农村电气化县丁程的第一个实施项目,是浙江省八个自动化试点电站之一.电站技改增容及自动化改造,严格按照农村水电现代化的要求, 使用先进的技术和设备,按照"无人值班,少人值守"的要求进行设计和建设,极大地提高了系统的可靠性,灵活性和安全性,减轻了运行人员的劳动强度,减少了水电站自动控制设备的维护成本;技改后电站装机容量从2000kW增至250OkW,年增加发电量95.4万kW?h,而工程动志总投资只有250.4万元,投资回收期为8. 93年(含建设期), 项目经济效益明显.技改增容工程正式并网至今将近3 午,机电设备运行正常,各项参数符合设计要求和有关规范,特别是微机监控系统,运行可靠,防雷击性能好,保护动作可靠,灵敏,迅速准确,实现了管理自动化,信息数字化.通过源口一级水电站技改增容及自动化改造的水电站技改走出r 一条新路子.0 参考文献:【I】市设计院.浙汀武义县源口一级自动化改造可研报告,2002,1【2】杭州南望自动化技术有限公司. 级水电站微机监控保护系统技术咨匈报告《中国农村水电及电气。
三标一体化工作助推增容改造规范化

1 准备工作
三 标一 体化 管理 体 系要求 按顾 客 、法 律法 规 和 相关 方 要求 及职 业健 康安 全 、环 境保 护 的要求 对产 品实现 过程 进行 策 划 ,要 求 使用 场所 及 时获得 得适 用 文件 的有 效版 本 。为此 ,技术 设备 部针 对 每个 增
控制 ,通过各种措施的实施 ,对整个增容改造过程
容工作奠定 了基础。
湖 南镇 电站 的减 振增 容 改造工 作几 乎 与贯标 工 作 同步 启 动 ,推 行 三标一 体化 管理 体 系后 ,对 以前
阶段性验收 ,确保设备材料 、制作都按合 同要求执 行 ,使我们对重要采购设备的质量心中有数 ,为减
振 增 容改 造工 作顺 利完 成 打下 了基础 。 对3 0万 元 及 以上 的 劳 务 采 购 工 程 ,严 格 按
容改造项 目,制定 《 减振增容 管理手册》 ,策划增
容 改造 的 质量 、安 全 、环保 目标 ;策 划 管理组 织 机
起到了预控作用 ,为机组增容改造工作增加了一层
保护网。同时 ,在增容改造工作 中,按照安全 、方 便有序 的原则 ,策划拆开 的机组各部件 的定置 管 理, 使工作现场始终保持畅通的安全消防通道 ,并
行单 、完工报告单等各种记 录表单 ,规范增容改造
的记 录 。
按管理体系对文件控制 的要求 ,将应提供 的相
关文 件如 检修 文件 包 、施工 方 案 、施 工 网络 图 、安
全过程 ,按 国家 《 量 管 理 体 系 要 求》 ( B 质 G/ T90) 《 1 1、 环境 管理体系要求及使用指南》 ( B 0 G/
生产管理的一些薄弱环节进行 了完善和强化 ,如文
件 方面 的管 理 、采购 供应 商 的评价 ,生 产管 理 的策
水电安装工程的标准化管理

水电安装工程的标准化管理水电安装工程的标准化管理在建筑行业中起着至关重要的作用。
标准化管理可有效提高施工质量、减少安全事故风险,同时还能加速工期、降低施工成本。
本文将从标准化管理的背景和必要性、标准化管理的基本原则、标准化管理的实施方法等方面探讨水电安装工程标准化管理的重要性和具体措施。
1. 标准化管理的背景和必要性随着建筑行业的快速发展,水电安装工程在建筑工程中所占比重越来越大。
由于水电安装工程的特殊性和复杂性,如不进行科学规范的管理,将容易导致施工质量低下、安全事故频发等问题。
而标准化管理的引入可以使施工过程更加规范化,确保工程品质,避免施工过程中的风险,提升施工效率。
2. 标准化管理的基本原则(1)科学规划:在施工前需要进行详细的工程设计和施工方案规划,确保施工过程中各项工作的顺利进行。
(2)合理布局:对于工程设备和管线的布置,应进行合理规划,确保施工过程中的安全和便利。
(3)严格质量控制:在施工过程中,要对材料、设备和施工工艺进行质量控制,从而保证工程质量。
(4)优先安全:安全是标准化管理的核心,应确保施工过程中的安全措施得到充分实施,避免事故发生。
(5)合理配合:在整个施工过程中,不同工种之间需要进行良好的配合和沟通,确保施工进度。
3. 标准化管理的实施方法(1)建立标准化管理手册:根据水电安装工程的特点和标准要求,编制标准化管理手册,明确各项工作的要求和具体流程。
(2)明确责任分工:制定详细的工作计划和责任分工,并对相关人员进行培训,确保每位参与者能够充分理解和履行自己的工作职责。
(3)执行检查与督导:建立健全的检查机制,定期对施工过程进行检查,并及时纠正和指导,确保施工符合标准要求。
(4)应用先进技术:借助信息化管理系统、智能设备等先进技术手段,提升施工的效率和精度,减少人为错误和事故的发生。
(5)经验总结与改进:在每个工程的施工结束后,要及时总结经验教训,并对工程管理进行评估和改进,不断提高标准化管理水平。
水电站水轮发电机组增容改造方式

浅谈:水电站水轮发电机组增容改造方式早期投产的水轮发电机组,由于受当时环境的影响和加工技艺落后等因素影响,机组效率低于新投产的机组。
另外,由于设备老化与磨损等,机组实际效率低于设计值。
社会发展,科学技术进步促进水轮发电机组效率提高。
投产较早的水电站水轮发电机组通过多方面的增容改造方式,即可较大幅度地提高机组的出力和运行稳定性。
水轮发电机组的效率主要由水力损失、机械损失及电磁损失三方面的综合因素决定。
制订增容改造方案的过程中,应当全面考察影响机组效率的多方面因素,采取综合的优化方案,达到总体效率提高的目的。
本文主要针对投产较早的水电站中影响机组效率的主要因素进行分析,浅析机组增加出力的方式:一、减小水力损失水轮机出力计算公式如下:N=γQHη。
公式中γ为常数,影响水轮机出力的因素主要有Q、H和η。
减小机组水力损失,提高水轮机出力,主要从这三个因素考虑:1、水轮机转轮的改造水轮机转轮是水电站增容改造的重点,早期投产的水轮机性能落后、技术陈旧、制造质量不高。
我国转轮系列型谱中如:H123,HL702,ZZ600等转轮,是国外上世纪30年代至40年代的技术水平,目前仍在服役,且经过多次转轮汽蚀修补,叶片变形严重,过流部间磨损、间隙增大,效率显著下降。
随着科学技术的进步,转轮的设计与制造已经达到一个新的高度度。
优化设计技术,CFD(计算流体力学)技术及刚强度分析技术应用于转轮设计领域,使转轮设计技术有一个质的飞跃。
特别是CFD的应用,使转轮设计达到量体裁衣的水平。
消除了选型套用与实际水力参数的误差。
叶片模压成型技术及数字控制加工技术的应用,使加工出厂的转轮与理论设计偏差缩小,转轮效率可达94.5%由此可见,水轮机转轮的改造决定机组增容改造的成败。
更换一个型谱合适,加工制造精确,材质先进可靠的转轮,在提高机组安全可靠性,减小叶片汽蚀的同时,更能显著提高机组效率,获得良好的经济效益。
2、减小转轮漏水量水轮机止漏装置由于泥沙的磨损及间隙汽蚀等的影响,间隙增大,漏水量增大,是机组效率下降的原因之一,并且机组顶盖压力也将有明显的升高,影响机组运行稳定性,加大水轮机主轴密封工作强度。
水电站增容改造工程方案

水电站增容改造工程方案一、项目背景水电站是一种利用水力发电的设施,其主要原理是利用水流的动能来旋转涡轮,从而带动发电机发电。
水电站的能量利用效率高、无污染、可再生等优点,因此被广泛应用。
随着社会经济的不断发展,对电力的需求也越来越大,为了满足这种需求,需要对现有的水电站进行增容改造。
二、项目概况本项目为某地区的水电站增容改造工程,原有的水电站年发电量已不能满足需求,需要对其进行改造,以提高发电能力。
据初步调研,该水电站改造后的年发电量将增加30%,发电效率将大幅提升。
项目预算约为5000万元。
三、工程方案1. 增加水轮机数量为了增加发电量,首先需要增加水轮机的数量。
通过增加水轮机数量来增加发电能力。
2. 提高水轮机效率在增加水轮机数量的同时,也需要提高水轮机的效率。
换用新型的水轮机设备,以提高发电效率。
3. 建设新的发电厂房为了容纳增加的水轮机设备,需要扩建发电厂房。
新的发电厂房将能容纳更多的水轮机设备,以增加发电能力。
4. 升级发电系统除了增加水轮机数量和提高效率外,还需要对发电系统进行升级。
包括升级发电机、升级输电线路等。
5. 环境保护设施在进行增容改造工程时,也需要充分考虑环境保护。
需要增加污水处理设备、噪音减排设备等,以保护周围环境。
6. 安全设施水电站增容改造工程是一项重大工程,因此在施工过程中需要充分考虑安全问题。
需要增加安全设施并进行安全管理,以确保施工过程的安全。
四、实施方案1. 前期调研在项目实施前,需要对水电站的现状进行全面的调研,包括设备情况、用地情况、环境情况等。
并根据调研结果进行可行性分析,确定工程实施方案。
2. 施工准备确定工程实施方案后,需要进行施工准备工作。
包括设备采购、用地准备、环境评估等。
3. 工程实施根据实施方案,进行水电站增容改造工程。
包括扩建发电厂房、更换设备、升级系统等。
4. 完工验收工程实施完成后,需要进行完工验收。
确保工程达到设计要求,并可以安全、稳定地运行。
三合堰水电站的增容改造方案研究与实践

三合堰水电站的增容改造方案研究与实践摘要三合堰是成都市都江堰外江灌区四大输水干渠之一,但电站机组设备相对老化。
在电站水工建筑物进行局部加高后,对两台机组进行增容改造,施工未影响电站日常运行,投资少,工期短且效益好,达到了预期目的。
关键词电站;增容;技术改造1电站的基本情况三合堰干渠是成都市都江堰外江灌区四大输水干渠之一,全长40.049km。
其电站取水口位于崇州市元通镇境内,向16条支渠和164个分水洞输水,控灌二市一县灌溉面积,且担负着向二市一县的沿途城镇、居民提供生活、工业、环保供水和防洪保护。
三合堰电站位于崇州市元通镇境内,属于引水式径流开发的水电,干渠所有输水都需经电站通过,电站兼有灌溉、防洪、发电等综合效益。
电站于70年代末开始修建,80年代初投入运行,设计水头8米。
水轮机为ZD510-LH-180轴流定浆式;发电机为TSL-260/280-28、机端电压6.3KV。
三合堰电站于2006年按现代水电厂标准对监控、保护都进行了改造,达到无人值班(少人值守)的标准,对2台机组进行增容,单机容量从800KW增至1000KW。
2增容改造缘由(1)2006年对进水口水坝进行改造后,加高前池溢流坝20CM后,对水文资料重新进行水能计算,电站现存在弃水;(2)机电设备老化,已接近设计使用年限,转轮和转轮室已进行多次修补,效率低,动能损失较大,水导轴承进水频繁,机组定子温度偏高,长期达到110℃。
(3)自动化程度低,不能满足现代水电厂的发展要求,制约电站的安全、经济发展。
3增容改造的目的鉴于电站存在的上述问题,对该电站进行技术改造及设备增容,其目的主要在于:(1)进一步提高电站的发电量及经济效益;(2)全面采用计算机监控系统。
计算机监控系统的主要作用有:模拟各种复杂的控制规律,实现系统高质量的控制效果;及时及早发现生产过程中孕育的各种故障和事故,作出警告和处理;实现少人值班,减少劳动工作量。
4增容技术方案4.1对两台机组水机修复及更换部件技术方案(1)埋入部分按原ZD510-LH-180尾水肘管尺寸不变。
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水电厂增容改造的标准化应用
摘要:本文首先介绍了标准化的概念和水电厂增容改造标准化的意义,其次论述了水电厂的现状,包括水电厂水电厂进行增容改造的原因,接着论述了增容改造的主要途径和具体措施。
之后,提出了适合本厂站的增容改造的标准化应用措施,并结合实例予以说明。
关键词:水电厂增容改造标准化
何为标准化?所谓标准化就是指为了在一定范围内获得最佳秩序,对现实问题或潜在问题制定共同使用和重复使用的条款的活动。
标准化是一项有组织的活动过程,不是孤立存在的,只有进行了标准化的实施活动之后才可以达到事务的标准。
标准化的目的与意义就是为了改进生产过程和产品的使用特性,提高产品质量和生产过程的质量,同时方便交流和协作。
我国的标准体系主要有国家标准、行业标准、地方标准和企业标准。
水电站进行增容改造的主要目的是提高设备的可靠性,进而提高电厂的经济效益,所以有必要对其进行增容改造。
水轮发电机组的技术改造是提高机组安全运行水平和电厂经济效益的有效举措,投资省、见效快、收益大。
由于多种因素的影响,10多年来,我国水电的比重在装机容量和年发电量上都呈现下降的趋势。
然而,随着我国经济建设的高速发展和人民生活水平的迅速提高,对电力建设,特别是对大电网及联合电网的建设和发展提出了越来越高的要求,同时也对水电在电网中的地位和作用提出了越来
越高的要求。
对于水电建设,除了继续开发建设外,对已经建成的水电站,实施全面技术改造,充分发挥工程效益,增加电网的调峰能力,进一步提高老水电企业的市场竞争力,是水电企业发展的一项重要而紧迫的工作。
1 水电厂概况
湖南站电站,位于浙江省衢州市境内钱塘江直流衢江上游,取水
方便,地理位置优越。
该水电厂5台机于1979陆续建成投产(湖站5号机组于1996年投产),由于该1-4号机组己超过设计使用年限,达到报废期,因此,对其进行增容改造势在必行。
有些机组服役期已满或即将到达,为保证水利枢纽的继续运行,
迫切需要对机组进行技术改造;有些机组受当时选型、设计和制造水平的限制,标准偏低,水利性能特别是能量指标落后,存在程度不同的技术和质量问题;部分机组空蚀、泥沙磨损严重,己影响到机组安全稳定运行;有些机组运行条件恶劣,利用小时严重偏高,机组老化严重;有些电站技术装备较差,基建遗留问题较多。
这些问题在大多数老水电都有不同程度的表现,特别是多泥沙河流上的水电站,
设备老化,技术落后,严重制约着机组的安全稳定运行。
企业按新技术、新标准指导,做到标准先行,开展设计,进行增容改造。
2 技术改造的主要途径和措施
水轮发电机组的技术增容改造途径和措施主要有以下几个方面: (1)研制新转轮。
随着科学技术的不断发展,水电技术的发展也日新月异,目前国内水轮机模型效率比50年代提高了约3%,而且新研
制的转轮综合性能较优;(2)改进转轮和其他过流部件的材质、结构和制造加工工艺,以保证叶片线型准确性和减少空蚀磨损;(3)局部修改水力通道。
由于埋设部件的改造更换工期长,投资大,技术上也存在很大困难,而且对水轮机性能的影响相对也较小,因此,水电站的技术改造通常不采用这种方式;(4)发电机改造的常用措施有:将定子线圈的黑绝缘换成b级或f级的黄绝缘;采用适当的定子线圈股线换位结构,减少温差;定子铁芯重新叠压,整圆叠压和热压;结
合重新叠压铁芯减小通风沟高度,增加通风沟数目以改善发电机通风效果;减少不必要的风扇,改进通风系统的冷却效果,减少通风损耗;改进励磁系统;改进制动环结构,合理选用制动加闸时的转速,
采用电制动和机械制动联合系统;(5)整机改造。
对于运行年限很长,原有机组设备己经老化落后,故障率高,可靠性降低的机组,可以进行整机更新。
有的可结合发电机需要提高绝缘等级或重新配套的需要,进行整台机组改造,使水轮机、发电机容量相配;(6)有条件的老电站可扩建新机组。
这样做,不仅可提高电站的总装机容量,增大调峰能力,而且投资省,见效快,效益高;(7)消除尾水堆渣,降低尾水位,提高发电出力;(8)应用现代技术,努力提高水电站的综合自动
化水平,继续大力完善和改造基础自动化装置及元件,包括水轮机
调速器及发电机励磁装置以及机组监控系统的投运,认真开展水情测报及水库优化调度,努力提高水能利用率,提高发电效益。
3 水电厂增容改造的标准化应用
水电厂增容改造标准化体系构建与实施的主要做法:首先,结合
该厂标准化良好行为aaaa级水平,相应编制了一套适应水电厂自身特点的企业标准。
在进行增容改造时,首先以最新国家标准,其次是行业标准为依据,修订成相应的企业标准,作为管理和使用规范。
其次,建立了健全的全面质量标准网络体系。
(1)成立以厂长为组长的增容改造领导小组。
(2)由标准化办公室牵头,组织各职能部室,根据《企业准化工作及标准的实施监督检查考核办法》增容改造质量标准化管理考核细则进行考核。
标准化考核分为分值不等的四个档次:优秀、良好、合格和不合格,对严格执行标准优秀的予以奖励,对不按标准执行则进行严格考核。
同时予以强化培训,增强了企业员工对增容改造标准化重要性的认识。
水电厂进行增容改造的参数主要有水位、库容、水头和水轮机机型。
具体如下:
①水位。
包括校核洪水位、设计洪水位、正常蓄水位、汛期限制水位和死水位;②库容。
总库容、防洪库容、发电库容和死库容;③水头。
最大水头、最小水头、加权平均水头和设计水头;④水轮机机型hl365-lj-230(不等厚叶片转轮)。
及时修订、增补标准,保证标准的时效性和适宜性,是标准化工作的一个基本原则,才能保证发供电和设备的安全运行需要。
水电厂增容改造,设备技改项目多,及时组织对《运行规程》的修订,包括设备标准标示牌的制作,模拟图板的更改,典型操作票的修订,及时组织运行人员学习新规程,才能确保设备可靠投运和管理。
几年来,共制、修订《运行规程》22个,每年还对其进行年审,确保标准的正
确无误。
发电设备的检修作业,企业自1996年起就制定了《设备全过程管理办法》、推行《点检定修制》、推行《大修文件包》,至2001年就逐步上升为企业标准,通过近年来的增容改造,目前已制定、修订了一次、二次、机械、自动化、继保、励磁、电测等文件包标准26个。
对于技改及科技项目的实施,该厂依照《设备全过程管理》、《设备更新改造计划管理规定》等标准,针对设备状况,参考先进经验,确定技改及科技项目,积极介入设备改造的全过程工作。
4 结语
标准化是企业组织现代化,进行科学管理的重要手段之一,对促进企业技术进步、提高科学管理水平和产品质量起着十分重要的作用,是企业组织生产、经营、管理的一项基础工作。
对水电厂也不例外,因此,通过对水电厂增容改造进行标准化操作,不论是具体改造还是对增容改造的管理和审核都按照标准化的流程进行操作,大大提高了水电厂增容改造的质量和效率。
参考文献
[1] 华中工学院编.水电站经济运行[m].北京:电力工业出版社,1980:104~121.
[2] 湖北省水利勘测设计院编.小型水电站机电设计手册[m].北京:水利电力出版社,1985:60~61.。