抽水蓄能机组运行-中国励磁专业网

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1、周海果于波（武汉大学动力与机械学院武汉430072）摘要：抽水蓄能电站是一种特殊形式的水电站，它既是电源又是负荷，在电网中的作川是调峰填谷、事故备用、调相调频和配合核电机组运行等。在实际工作中要求对抽水蓄能机组有一套规范的运行管理系统。本文琅哪山抽水蓄能电厂为例，结合该电厂在运行管理方面的工作经验，对抽水蓄能机组应如何进行运行可靠性管理做了一些探讨。关键词：抽水蓄能电站;抽水蓄能机组;运行；可靠性管理抽水蓄能电站又称蓄能式电站，既能发电调峰，又能抽水填谷，而常规水电站仅能发电调峰。抽水蓄能电站和常规水电站均能承担调频、调相和事故备用等任务。但抽水蓄能电站在发电或抽水过程中

2、，均可进行调频、调相，尤其是在抽水工况调相时，经常进相运行吸收无功功率。当我国电力工业已步入了大电网、大机组、高参数、超高压和自动化、信息化的新阶段,电力成为经济发展和人民生活须臾不可缺少的生产资料和生活资料的时候，电力可靠性管理也作为保证电力安全可靠供应不可缺少的重要手段成为实现电力可持续发展的关键环节。由于抽水蓄能机组的运行管理在国内还处于起步阶段，目前对机组的可靠性管理仍采用发电设备町靠性评价规程（DL7T793-2001）,还没有非常适合的可靠性统计与考核办法。以卜•借鉴参考文献山中关于广蓄抽水蓄能机组可靠性铮理的论述，结合琅珈II抽水蓄能电厂（以下简称琅蓄）在可

3、靠性管理方血的工作经验，从抽水蓄能机组的运行特性角度出发，对抽水蓄能机组应如何进行运行可靠性管理进行进一步分析和探讨。华东琅哪山抽水蓄能电站位于安徽省滁州市西南郊，距合肥市150公里，距南京50公里，距滁州市区约3公里。电站枢纽主要有上水库、输水系统、地下厂房、下水库和地面开关站五部分组成。电站装设4台150MW的单级口1逆式抽水蓄能机组，总装机容量600MW,在电网屮担任调峰填谷、调频调相、紧急事故备用等任务。1电力设备的可靠性和可靠性管理根据电力行业标准的规定，可靠性是指元件或系统在规定的条件下和规定的吋间区间内完成规定功能的能力。元件或系统的对靠性越鬲，元件或系统町

4、以无故障工作的时间就越长。可靠性管理是指确定和满足实体的可靠性要求所进行的一系列组织、计划、规划、控制、协调、监轉、决策等活动和功能的管理。可靠性管理包插技术内容和管理内容两个方面。前者主要实施于设计制造过程中；麻者则主要在口常使用过程屮实施，以经常收集可靠性数据。可靠性管理与生产管理及其他工程领域里的工作都有密切关系。对于水电厂來说，机组运行可靠性用下列指标来表示：机组的运行系数、等效运行系数和等效强迫停运率和非计划停运次数。2蓄能机组的运行方式和特点抽水蓄能电站有发电和抽水两种主要运行方式，在两种运行方式之间又冇多种从一个工况转到另一工况的运行转换方式。止常的运行方式

5、具有以下功能，即发电功能，调峰功能,调频功能，调相功能，事故备用功能和黑启动功能等。抽水蓄能机组的正常运行和工况转换有多种操作方式，因此蓄能机组的运行方式是相当复杂的。琅蓄机组冇发电、水泵、发电调相和水泵调相4种基本运行工况（琅蓄工况转换及转换时间见表1）,具体说明如下：a）发电工况运行时，发电工况额定容量153MW；b）水泵工况运行吋，电动工况额定容量164MW；c）发电调相工况平均单机输入有功功率为5MW；d）抽水调相工况平均单机输入冇功功率为5MWo表1琅蓄工况转换及转换时间工况转换转换时间（秒）静止㈠满负荷发电W120静止O全流量抽水（SFC起动）W390静止O全

6、流量抽水（反旋起动）W360全流最抽水O满负荷发电（正常）W360全流量抽水O满负荷发电（紧急）W120满负荷发电O停乍状态W240全流量抽水分静止W200正是山于上述特点，蕃能机组使电网的调节能力大为增强，在电网调峰填谷、事故备用、调频调压及改善电网运行的稳定性和经济性方面发挥了重要的作用。3蓄能机组的运行可靠性管理分析现行的抽水蓄能机组运行可靠性管理主耍按一般常规水电厂的方式管理,只是在注册数据上加了一些抽水蓄能机组的水泵参数及抽水电量，这与抽水蓄能机组运行的实际需要相比显然是不够的，存在一些问题。3.1运行工况的数据统计水泵工况是抽水蓄能机组区别常规水电厂机组的主要

7、特性,现在所应用的机组可靠性管理软件将发电工况与抽水工况的运行时间、非计划停运时间混在一起统计，没有针对抽水蓄能机组特殊性，进行数据统计上的细分。如将水泵工况与发电工况区分开來，特别把发电工况与水泵工况在运行时间上分开来，更为合理。抽水蓄能机组存在发电工况和水泵工况2种最棊本的工况，一种工况失去作用退出备用，但另一种工况还可用。在可靠性管理中，不管失去哪一•种工况，只要有一种工况不可用都算退出备用，这不符合抽水蓄能机组的实际情况,一般来说，抽水蒂能机组白天及上半夜主要是发电，下半夜到清晨主要是抽水。如果抽水工况退出备用，但发电