张王庙水电站增效扩容改造设计.pdf

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1、小水电2014年第1期(总第175期)技术改造张王庙水电站增效扩容改造设计易玉华(江西省进贤县水电有限公司江西南昌331700)熊杰(水利部农村电气化研究所浙江杭州310012)【摘要】张王庙水电站建站较早，运行近40，设备老化严重，特别是主机设备受当时的条件制约，效率低下，水能资源浪费，电站安全隐患严重。通过增效扩容改造，消除了安全隐患，确保安全稳定运行，提高电站的运行管理水平，促进了电站可持续发展。【关键词】水电站增效扩容改造设计21机组老化，效率低1电站概况1)水轮机效率低下张王庙水电站系赣抚平原综合开发工程之一，张王庙水电站是河床式低水头电

2、站，电站尾水是以灌溉为主，兼有发电、供水等效益的综合利用与机组开机台数关系密切，当开机台数较少时，下水利工程。电站于1976年建成发电，设计装机4×游尾水相对较低，电站水头相应较高；当开机台数1250kW，总装机500kW，保证出力1570kW，多年增加时，电站水头逐步减少，造成了在4台机同时平均发电量2400万kW·h，渠道容积540万，为开机时水头不足，水轮机处于低效率工况运行。径流无调节式电站。电站防洪高水位290m，正常ZD510转轮型号较老，其能量指标低、运行范围蓄水位275，装有4台立式定桨轴流式水轮发电窄，空化性能亦较差，电站水头在9

3、0m以下运行时，水轮机单位转速n1=150r／min，单位流量pl=机组，水轮机型号zD51OⅡI18O(口=100)，由原江西水工机械厂在2O世纪7O年代年中期生产。2025m3／s．此时水轮机效率"：775％。同时由于配套水轮发电机型号TS260／4~24，调速器型号为水轮机长期偏离最优工况运行，转轮空化破坏加cr4O，额定工作容量3600kgm，采用单机单流道重，过流部件磨损严重，漏损加大，运行中振动、引水方式，从电站进水池至流道的长度为55m，后摆度较大，对机组的稳定运行带来较大影响。接混凝土蜗壳，事故情况下采用快速闸门断流。发2)发电机老

4、化严重发电机运行近4Oa，超出其正常使用年限，发电厂为地面式厂房，长36m，宽97m，设有蜗壳层、电机为B级绝缘，定子铁芯松动导致线圈刮烂，水轮机层和发电机层共3层，升压站面积为21×定子线圈被击穿多次，定子铁芯绝缘油漆脱落，铁485m2，安装有2台SJ2O(x】型主变，3台SJ8OO损加大。转子长期运行，造成不平衡，检修时需要型近变，1条35kv远距架空线路上网供电和2条配重方可满足要求。发电机线圈绝缘过于老化，轴10kV近距架空线路上网供电。承温度过高。2电站存在的主要问题3)辅助设备老旧受损配套调速器型号为cT4O的机械液压调速器，张王庙电站

5、受当时建设条件所限，安装的机组油压装置型号Ys__o6，最大工作压力为位套用型号，并不适合电站的实际情况，存在许多25kg／cm2，主配磨损严重，漏油量大，阀芯抽动稳问题。定性差。厂内桥式起重机设备陈旧、锈蚀，油气水管路收稿日期：20[3—10一t7作者简介：易玉华(1965一)，男，工程师，主要从事电站“跑、冒、滴、漏”现象严重。运行维护和技术管理工作。22机电设备陈旧落后Fhnsil：yiyuhua@163con]1)主变、厂变、近区变漏油严重，为高损耗‘7‘技术改造设备，目前已属淘汰产品。用流量复核计算，在适当加大引用流量的前提下，2)高压开

6、关柜内开关选用少油断路器，需经张王庙电站装机容量仍为5oookW时，可满发装机常检修维护，操作机构不灵敏。时间约为10％，所以本次增效扩容改造仍维持电3)厂用低压配电屏元器件老化，需经常检修站装机容量不变，对水轮机进行改造．选取性能优维护。良且适合电站现有水力条件的转轮取代ZD510转4)高压开关柜与机旁屏布置在一起，存在强轮。根据“水轮机埋入部分不动，更换转轮、主轴弱电干扰，也不利于设备的维护和管理。密封及导水机构；发电机尽量只更换定子线圈和转5)自动化控制程度低，电站控制保护仍采用子磁极线圈”的改造原则来达到扩容的目的，故对7O年代的继电器常规

7、控制，励磁装置陈旧落后，水轮机进行更换，对1、2、3、4号发电机进行定目前已成淘汰产品，备品备件无法采购，致使很多子线棒、铁芯和转子磁极线圈进行改造，采用低损设备都带病运行。电站自动化程度低，劳动强度高效矽钢片，减少损耗，提高发电机效率，将发电大，难以适应当前电力系统发展的技术要求。机绝缘等级由B级提高至F级。同时选用高油压23金属结构微机型调速器改造以满足电站微机综合自动化1)电站进口拦污栅、闸门门体锈蚀严重，止要求。水橡皮老化，闸门漏水大，造成机组检修困难。32电站辅助设备改造2)启闭设备简陋、技术落后，且使用时间长对厂内桥机进行更换，对油、气

8、、水、量测系达35a之久，损坏严重。统设备及管路进行更换，增加空气调节设备，完善3)电站进出口检修门采用钢筋混凝土闸门，照