俄罗斯萨杨水电站事故的教训与启示页
由俄罗斯萨扬水电站事故引发的思考
起 型水 轮 荔 屯机 是手 组 耪 地 悻 的处 理
燕 京 ，文建 党 ，金 东 ，赵福 海 ，张晓英 ，王海 生
（ 大唐 碧 口水 力 发 电厂 ， 甘肃 文县 ７ ６ １ ） ４ ４ ２
碧 口水 电厂 装机容量 ３×１ ０ ０ ＭＷ ，１ 发 电机 号 型号 为 Ｔ ８ ４ ２ ０ ４ ， １７ － ３ ２ 投产 发 电 ， Ｓ ５／ ｌ— ０ 于 ９６ ０ － ６
Ｉ ｎ，飞逸转速 ２ ０ ／ ｉ ８ ｒ ｎ，额定转速 １ ２ ８ｒ ｒｉ ｒａ ４ ． ／ ｎ， ａ 发 电机 形式为伞 式 ；机 组推力轴 承位于水 轮机顶 盖
保护 等设 备和 线路均不 是防潮和 除尘 的 ；各 室均无 人员撤 离至 不受 淹没高 层的 出 口，且 缺乏必 要的个 人保护 器材 ；应急预 案风险分析 不仔细 ，没进 行过
第２ ２０ 第 １） ｌ ０年 １ 卷（１ 期
电 安 技 力 全 术
Ａ
由俄 罗斯 萨扬 水 电站 事故 引发的 思 考
王 才
０４０ ） ６ ３ ９ （ 家 口水 电厂 ，河 北 迁 西 潘
ｌ 俄 罗斯萨扬 水 电站概 况 俄 罗斯 萨扬 水 电站安 装 了 ｌ ０台 ６ ０ ４ Ｍ Ｗ 的 Ｐ 一 ３／ ３一 ～ ７ Ｏ ２ ０ ８ ３ Ｂ ６ ７型混流式 机组 ，额定水 头 １４ ９
（）调度机构在关于萨扬水 电站 自动控制发电 ４ 的任务 书中 ，未 考虑机 组的运 行特性 。 （） 设 备和 人员 的应急保 护 措施 不符 合要 求 ， ５
导 致大量 人员伤亡和设 备损坏 。 中控室没 有控制进
关的功能 ，以致在 失 电的情 况下 ，导 叶都保持 原状 态 ，对此应 该加 以完善 。应关注设备 、线路的 防潮 问题 ，因为在 夏季潮 湿季节 或接触点 受潮时 ，经常 会出现直 流绝缘 降低或跳 闸现象 。在 出 口处应该有
我国如何避免水电惨案--俄罗斯萨扬惨案启示
根据GB/T15468－1995《水轮机基本技术条件》中关于稳定运行区域出力范围规定，混流式水轮机的出力范围为相应水头下的机组最大保证功率的（45～100）%，故软件编制时当流量或出力小于单台机允许的最小流量或出力，系统将弹出消息框并结束运行，当流量或出力大于四台机允许的最大流量或出力，系统将弹出消息框并按最大出力分配负荷。
在水轮机的稳定运行区域内，针对流量一定，出力最大化的优化情况，流量取整由4m3/s～36m3/s（以下简称：控制流量）；针对出力一定，流量最小化的优化情况（以下简称：控制出力，为了更直观地反映总出力相同时的组态效率相同，出力取值为流量一定，出力最大化的优化情况时生成的总出力），出力取值由3004kW～28367kW中国如何避免水电惨案——俄罗斯萨扬惨案启示作者：来自：《中国能源报》（ 2010年3月29日第 06 版）编者按近日，国家电监会出台了《关于吸取俄罗斯萨扬水电站事故教训进一步加强水电站安全监督管理的意见》，对萨扬水电站事故原因作了总结，并对强化我国水电站运行安全监督管理提出意见。
时间退回到2009年8月17日，俄罗斯萨扬-舒申斯克水电站(装机10×64万千瓦)发生特别重大安全事故，造成75人死亡，13人受伤，2号、7号、9号发电机组几近报废，厂房结构严重破坏，电厂恢复发电至少半年以上。
中国水电站应如何从萨扬惨案中吸取教训以避免惨剧发生？就此，《中国能源报》记者采访了曾访问考察过俄罗斯萨阳-舒申斯克水电站的中国长江三峡集团公司科技委委员、原副总工程师黄源芳教授。
萨扬惨案是一面镜子水电工作者应吸取有益教训杜绝一切安全隐患■黄源芳“在市场经济中处于“强势”的业主应该有清醒的认识：业主技术管理的严格与否，业主的决策正确与否，科学的措施落实与否，及时发现和避免设计、制造、安装、运行、维修过程中的某些安全漏洞至关重要。
事件回放萨扬-舒申斯克水电站建在西伯利亚的叶尼塞河上，它担负着西伯利亚地区大约10％的电力供应，是俄罗斯最大的水电站。
萨扬水电站“8·17”事故及对中国水电站安全运行警示
萨扬水电站“8·17”事故及对中国水电站安全运行警示【. .第卷第期水电厂自动化. 年月萨扬水电站“事故及对中国水电站安全运行警示王桂平中国水利水电科学研究院,北京市摘要:介绍了萨扬一舒申斯克水电站“”事故情况及原因分析,探讨了对中国水电站机电设备安全运行的启示,从水电站机电设备的科研、设计、调度、管理等方面提出了安全建议。
关键词:水电站;“”事故;有功功率调节;无功功率调节;机电设备安全运行萨扬水电站机组型式为混流式,机组台数引言台,额定容量 ,最大容量,额定年月日发生的俄罗斯萨扬一舒申斯水头 ,最大水头 ,额定流量。
/ ,克水电站以下简称“萨扬水电站”的事故造成转轮直径 .,额定转速. / ,飞逸转速人死亡, 人失踪,其号、号、号机组严重损 . / ,水轮机转轮重量 ,发电机额定电坏,定子、转子、控制系统、主要开关设备、辅助设备压 . ,发电机转子重量 ,发电机总重量等全部损坏。
除正在检修的号机组控制柜、二次。
回路和控制线路损坏,损失较轻外,其余机组损失均萨扬水电站于年开始建设,首台机组非常严重, 号、号和号机组地区厂房的上部结年投入临时运行, 年全部机组投入运行。
构被完全破坏,安装间、号和号机组的厂房上部最先投运的号和号机组用临时转轮发电。
号结构受到严重损害,玻璃窗全部冲毁。
据俄罗斯事机组与号机组分别于年和年置换了正故原因技术调查委员会估算经济损失约亿卢布。
式工作转轮。
厂家设定水轮机运行服役年限为这次事故是由于机电设备故障引发的,给水电站施 ,而国家标准设定水轮机运行工建设期“大水工、小机电”的惯常思维敲响了警钟。
年限为。
本文首先介绍了俄罗斯水电开放有限公司分部水电站以接入俄罗斯西伯利亚电网,关于萨扬水电站事故原因技术报告,探讨了中国水发电量占俄罗斯水电公司总发电量的 / 。
据称,电站机电控制设备安全稳定运行应该注意的问题,萨扬水电站每年超过一半的电量约? 供应以杜绝类似事故。
给位于几十公里以外的俄罗斯铝业联合公司所属的座大型炼铝厂以及铝箔厂。
俄罗斯萨扬舒申斯克电站事故分析
直接原因
水轮机顶盖紧固螺栓失效
7,9#事故 原因推测
1 事故扩大的现象
7,9#事故原因推测
《俄罗斯水电集团8.17事故原因技术调查报告》详细叙述了2号机组事 故过程及原因 。并指出7号、9号机组也发生了与2号机组相似的严重毁 坏— — “ 发电机定子和上机架被破坏” 。而1、3、4、8、10五台机组为发电 机转子和定子的线圈受损，5、6两台机组仅仅是辅助设备、控制柜、二次 回路和操作回路受损。
显然，7号和9号机组遭遇了负荷转移引起的增负荷、电气短路引起 的甩负荷、导叶拒动引起的飞逸等一系列的水力过渡过程。并且不容许IV 区内机组长时间飞逸，剧烈振动有可能导致轴系失稳，以致发电机转子与 定子发生碰撞，高速转动瞬间为零，其制动过程导致巨大的水击压力，将 机组转动部件抬起
需要重点探索一系列的水力过渡过程中的水击压力变化，探索 发电机转子与定子发生碰撞所产生的水击压力，分析萨扬水电站7 号和9号机组被毁坏的原因，从中吸取相应的教训，以促进我国水 电建设工程的安全管理
俄罗斯萨扬-舒申斯克 水电站事故分析
武汉大学水利水电学院 水资源与水电工程科学国家重点实验室 杨建东
2010年1月6日
2009年 8月17日8 时13分，俄罗斯萨扬－舒申斯克水电站发生了令人震 惊的灾难性事故。事故造成萨扬水电站发电机层以下厂房淹没， 2、7、9号 机组被摧毁，其余各台机组及厂房设施均有不同程度的严重损毁。 75人死 亡，13人受伤。该电站较长时间内无法恢复发电，其经济损失难以估量。
水力发电 有史来最 惨重事故
提
1. 电站概况 2. 事故过程及现象 3. 2#机组事故原因 4. 7,9#机组事故原因推测 5. 结论建议
纲
萨扬－舒申斯克水电站实景
萨扬水电站“8·17”事故分析与启示
Ｋｅ ｒ ｓ ｙ ｒ ｐ ｗｅ ｌｎ ｎ ｇ ｍｅ ｔ ａ ｃｄ ｎ ； ａ ａｙ ｉ ｙ ｗｏ ｄ ：ｈ ｄ ｏ ｏ ｒｐ ａ ｔ ｍａ ａ ｅ ｎ ； ｃ ｉ ｅ ｔ ｎ ｌｓｓ
运 行工 况 。 目前 国内并 网水 电厂必须 具备 一次 调
动、 水力参数脉动 、 承重机架振动、 局部放 电等各
个方 面对 水轮 发 电 机组 运 行 状 态 实施 在 线 监 测 。
频功能 、 Ｇ （ Ａ Ｃ 自动发 电控制 ） Ａ Ｃ 自动电压 和 Ｖ （ 控制） 功能 ， 并对调节参数 有明确规定。这些参
３ １ 直接 原 因 ．
提高水电站设备管理水平 １ 提高 主设 备设计制造 水平。水 电机 组在 ）
电网中担任调 峰调频 任务 ， 负荷变动范 围较 大。
俄《 调查报告》 中多次指出设计和制造 问题 ， 国 我
在设计方面也存在类似问题 ， 设备文件内容简单 ，
导致本次事故发生的直接原 因是 ２号机水轮 机顶盖紧固螺栓失效 ， 在交变应力 （ 振动 ） 作用下 产生的疲劳破坏是导致 ２ 号水轮机顶盖紧固螺栓 失效的主要原 因。事故后 检查 发现 ， ２号机组顶 盖４ ９颗紧固螺栓中有 ４ ３颗断裂 ， ６颗没有螺帽。 在断裂的 ４ ３颗紧 固螺栓 中，１ 紧固螺栓 的断 ４颗 口上有疲劳破坏痕迹 ， 疲劳破坏面积 占总面积 的 ５ ～８ ％ ９ ％不等 ， 其中 ９颗紧固螺栓疲劳破坏面积 超过 ９ ％， ０ 见表 １ 。螺栓疲劳断 口面积 占总面积 比值平均达到 ６． ％。 ４９
造工作要紧密结合设备全寿命周期和主要运行参 数分析结论来开展 ， 达到设计寿命 的主设备应强 制退役 ， 实施更新改造 ， 以消除事故隐患。
俄罗斯萨阳-舒申斯克水电站发生特大安全事故的历史教训
俄罗斯萨阳一舒申斯克水电站发生特大安全事故的历史教训黄源芳(中国长江三峡集团公司，湖北宜昌443002)摘要：2009年8月俄罗斯装机6400M W的萨阳一舒申斯克水电站发生特大事故，电站全部瘫痪，75人遇难，损失惨重。
中国作为水电大国，应从萨阳事故中吸取教训。
为此，研究了媒体报导的萨阳电站事故的资料和图片，结合过去考察该电站的体会．有针对性地比照中国水电工程设计、机组设备制造，安装、运行和行业管理等方面的情况。
提出了避免重蹈复辙的建议。
关键词：事故；水轮发电机组；萨阳一舒申斯克水电站L，es s ons L ear ned f r om Sayano-Shu s hens kaya A c dden tH uan g Y u a nfa n g(Chi na T hr e e G or ges C o r po r at i on，Y i c hna g H ubei443002)A b st r act：I n A ugus t2009，t he Saya no-S hus he nska ya H y dr op ow er St at i o n i n R u ssi a w i t h a n i ns t al l ed capa ci t y of6400M W hap pen ed cat ast r ophi c ac ci d en t，and ca used ser i ou s pr op er t y dam ages a nd cas ual t i es．Fr om t he st u dy o n m edi a i nf or m a t i on a nd c om bi ni ng w i t h t he pr e vi o us f ield i nvest i gat i on，t he l essons ham ed f r o m t his ac ci den t w er e anal yz ed．The pr o posa l s t o C hi nes e hydropow er i ndus t r y ar e pr ese nt e d o n hydropow e r pr oj ect des i gn，hy dr o—gener a t or uni t m a nuf a ct ur e，equi pm ent i n st al l ati on．oper at i o n a nd m anag em ent i n or d er t o avo i d si m i l ar acci dent．K ey W ords：a cci de nt；hydro-gene ra t or uni t；Sayano—Shus hens kaya H ydr opow er St at i on中图分类号：TM312；T V737；rr、r74l(512)文献标识码：B文章编号：0559—9342(2010)08-0090-040引言2009年8月17日当地时间8时13分。
俄罗斯萨扬水电站事故教训
日报周报杂志中国能源报 2010年3月1日星期一“我有建议都不知道跟谁说！”原水利部部长汪恕诚呼吁——我国水电安全管理机构亟待明确本报记者于洪海《中国能源报》（ 2010年3月1日第20 版）设备管理至关重要近日，国家电监会发布了《关于吸取俄罗斯萨扬水电站事故教训进一步加强水电站安全监督管理的意见》（以下简称意见）。
意见披露：2009年8月17日，俄罗斯萨扬—舒申斯克水电站(装机10×640兆瓦)发生特别重大安全事故(以下简称“萨扬事故”)，造成75人死亡，13人受伤，2#、7#、9#发电机报废，厂房结构严重破坏，经济损失约70亿卢布。
意见显示：从俄罗斯政府公布的“萨扬事故”原因技术调查报告披露情况看，8月17日8时13分，当2#机组降低出力进入不推荐的运行工作区域时，水轮机顶盖固定螺栓被拉断，在水压力作用下机组转动部分带着水轮机顶盖及上机架向上弹射，导致事故发生。
事故发生的原因和暴露的问题是多方面的：机组运行中水轮机轴承振动幅值严重超标而未按规定“卸荷并停机”；在制造厂家文件和电站运行文件中均无保证检查紧固件状况的标准和紧固件的使用期限；在机房受淹、保护和控制回路电压消失时，导水机构不能自动关闭；中控室没有关闭进水口快速事故闸门的控制开关；应急预案、应急措施、应急演练、应急通讯不能满足应急需求等。
国家电监会副主席史玉波表示：“这个事故的发生有其技术上的问题，还有管理上的问题，更多的是反映在管理问题上。
2008年10月10日广东惠州抽水蓄能电站、2009年10月16日山西西龙池抽水蓄能电站发生了严重的事故，这是最近在国际国内的三起事故。
广州蓄能电站和西龙池抽水蓄能电站反映在设备制造厂家在设计上出了问题，在设备制造质量上出现了问题。
这三起事故，有很多的警示：水电站首先是大坝的安全，这是摆在第一位的，再就是水电站本身运行的安全。
从这三起事故来看，水电站运行管理当中对设备的管理是至关重要的，所以有水电站的公司，一定要重视对水电站设备的管理。
浅析俄罗斯萨扬_舒申斯克水电站7号和9号机组事故原因
出力（ MW）
8 时 00 分 8 时 13 分
出力变幅（ MW）
所占系统调节出力比
流量（ m3 /s）
8 时 00 分 8 时 13 分
1 问题的提出
文献 1 仅详细叙述了 2 号机组事故过程及原因。然而根据文献 1 及互联网上图片可知，7、9 号机组也发生 了与 2 号机组相似的严重毁坏———“发电机定子和上机架被破坏”。而 1、3、4、8、10 号五台机组为发电机转子和 定子的线圈受损，5、6 号两台机组仅仅是辅助设备、控制柜、二次回路和操 作 回 路 受 损。从 图 3、图 4 所 示 的 7 号 机组破坏情况可知，抬机现象明显，上机架呈现出顺时针和逆时针两个方向的扭曲，且 7 号 机 坑 被 水 流 冲 出 了 一 个大洞。
提下，进行相应的数值计算，分析论证其事故原因。其结论是： 7 号和 9 号 机 组 极 有 可 能 遭 遇 了 负 荷 转 移 引 起 的 增 负 荷 、
电气短路引起的甩负荷、导叶拒动引起的飞逸，以及进入不 容 许 IV 区，机 组 剧 烈 振 动 导 致 轴 系 失 稳 、转 子 与 定 子 摩 擦 碰
图 1 萨扬-舒申斯克水电站枢纽布置图 Fig． 1 Layout of Sayano-Shushenskaya hydropower station
图 2 厂房坝段及机组中心线剖面图 Fig． 2 Profile of dam and unit centerline
据文献 1，2009 年 8 月 17 日 2 号机组从 8 时 12 分开始，根据频率和出力过电流自动调节-有功和无功功率成 组调节系统自动调节出力的指令，降低 出 力。在 进 入 不 推 荐 的 机 组 运 行 工 作 区 域 时，水 轮 机 顶 盖 锚 定 螺 栓 被 拉 断。8 时 13 分，在水压力作用下机组转子带着水轮机顶盖以及上机架开始向上弹射，由于密封被破坏，涌水淹没 水轮机室和其他机组部位。在高压水的作用下，2 号机组旋转的上机架和转子破坏了 2、3 和 4 号机组段的边墙、 玻璃窗和屋顶以及 2 号机上游面的一根桥机排架柱； 控制盘柜、配电盘、通信、供 电 线 路、油 气 罐、贮 气 罐，电 梯 完 全被毁。1 号和 2 号 15. 75 /500kV 变压器的 500kV 门架以及 1、2、和 3 号变压器 15. 75kV 导线受损。1 ～ 10 号机 组全部被水淹。正在运行的 1 号、3 ～ 5 号和 7 ～ 10 号 发 电 机 组 的 线 圈 发 生 短 路，受 到 不 同 程 度 的 破 坏，7 号 和 9 号机组被破坏。萨扬-舒申斯克水电站的负荷从 4100MW 降到了 0MW，厂内用电全中断，厂房被水淹没。