水电站出力不足的原因分析及解决办法

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1、水电站出力不足的原因分析及解决办法CauseAnalysisandSolutiontoOutputDeficiencyofaHydropowerStation黄少敏HuangShaoming（福建水利电力职业技术学院福建永安366000）(FujianInstituteofHydraulicandElectricTechnology,Yong’an,366000)【摘要】本文是根据运行中的一座水电站出现出力不足的现象，针对该水电站出力不足现象的原因进行分析，并提出适合实际需要的解决办法。【Abstract】Basedontheoutputdeficiencyphenomenaofahy

2、dropowerstationobservedduringoperation,theunderlyingreasonsforoutputdeficiencyofthestationareanalyzedinthispaper,andapracticalsolutionissuggestedtodealwiththisproblem。【关键词】水电站；出力不足；原因分析；解决办法；【Keywords】HydropowerStation；Outputdeficiency；Causeanalysis；Solution；永安亿泉发电有限公司位于文川溪中上游河段，是永安境内文川溪梯级工程中，装机

3、规模最大、具有调节库容的龙头电站，能对下游各梯级电站起调节作用。坝址上游流域面积为541平方公里，水库总库容为1.003×108m3。水电站正常蓄水位为305.00m，死水位为291.50m，设计洪水位为305.43m，校核洪水位为305.85m；调洪库容为2.29×106m3，调节库容2.5×106m3。水电站装设两台2×5000KW的立式水轮发电机组，多年平均年发电量为3.5×107kwh，年利用小时数为4130h，多年平均年利用小时数为3560h；保证出力为9800KW，水轮机型号为HL250—LJ—140，额定转速为375r/min，单机额定流量为14.78m3/s，最大水头4

4、4.7m，额定水头为39.10m，最小水头31.4m；发电机型号为SF5000-16/3250，额定容量为5000KW，额定转速为375转/分。1．问题的提出该水电站在开始投入运行时，2台机同时运行时可以满发，有时还可以超发100～200KW。但是在近期运行过程中，即使1台机同时运行且水头、流量满足要求时，机组最多只能带4800～4900KW；若2台机同时运行，即使在水头、流量满足要求的情况下，仍然无法达到正常出力，而且出力还会下降。但是在机组运行过程中，没有出现机组振动的现象。2．存在问题的原因分析针对上述的现象分析，可以初步判断引起上述现象的原因有三个方面：一是水轮机转轮的过流表面

5、刚度、强度不足，造成转轮抗空蚀和抗磨能力不足，使得水轮机在运行时转轮叶片的表面出现空蚀磨损现象，造成水轮机转轮的效率下降；二是引水道之中存在堵塞物，如树木、淤泥等，减小了流道的过水断面，使得流量不足。上述二种原因就是造成机组出力不足的主要因素。3．存在问题的解决办法3．1针对引水道之中存在堵塞物的问题由于上坂水库电站位于河道的中间，河道两边树木繁茂，不可避免的有许多树枝和树叶落到水库之中；而这些树枝和树叶会顺着水流流道进入引水道入口处，在入口处拦污栅前形成堵塞现象，这样在入口处拦污栅前形成水头落差，无形之间降低了水轮机的工作水头；同时也有一些石头、淤泥之类的会在水流流道中淤积，也会造成

6、流道中过水面积的减少；所以需要对拦污栅前以及水流流道中的淤积物进行清理，以保证水流流动顺畅。3．2针对转轮的过流表面刚度、强度不足的问题转轮的过流表面刚度、强度不足，是造成抗空蚀和抗磨能力不足的主要原因。针对这个现象，可以从几个方面进行改进：一是在转轮的过流表面以及其它过流部件表面易空蚀磨损的部位铺焊不锈钢，以提高抗空蚀磨损的效果；二是在转轮的制造过程中，需要采用刚度和强度较高的钢材，根据实际需要采用对应的措施，在一些重要的部位需要使用较好的钢材，其它部位可以采用一般的钢材。3．3针对水轮机转轮型号不适合的问题HL250型转轮目前较少使用，因为原来该机组可以满发，有时还可以超发100～

7、200KW，因此针对水轮机转轮型号不适合的问题，可以有几种做法：一是在满足转轮的强度、刚度的基础上，重新更换一个HL250型转轮，这样可以保证有关过流部件的结构尺寸（主要是导叶方面）不用改变，有利于减少机组技术改造的投资成本；二是重新选择一个各方面性能更为优良的转轮，这样可能会使得有关过流部件的结构尺寸（主要是导叶方面）发生改变，这种做法就会增加机组的投资成本。如果采用第一种方案，我们可以寻求能够生产HL250型转轮的相关生产厂家进行生产；主要