旬阳水电站机组机型选择.pdf

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1、西北水电·2012年·第2期55文章编号：1006-2610{2012)02—0o55—04旬阳水电站机组机型选择刘桂芹(中国水电顾问集团北京勘测设计研究院，北京100024)摘要：结合旬阳水电站发电机组机型选择，针对轴流转桨式和灯泡贯流式2种机型的性能、设计制造难度、经济性等诸多方面进行了技术经济对比分析，最终推荐旬阳水电站选用轴流转桨式水轮发电机组。关键词：轴流转桨式；灯泡贯流式；水轮机；发电机；机型比选中图分类号：TV734．1文献标识码：ASelectionofUnitTypeforXunyangHydropowerProjectLIUGui—qin(HydroChinaBerin

2、gEngineeringCorporation，Beijing100024)Abstract：Axial—flowmoveable—bladeandbulbtubularunitsareeconomicallyandtechnicallycomparedandanalyzedintermsoftheirturbineperformance，designandmanufacturingdificulties，andeconomyincombinationwithselectionofunittypeforXunyangHydro—powerProject．Andtheaxial—flowmo

3、veable-bladeunitisselectedforXunyangHydropowerProjectfinally．Keywords：Axial—flowmoveable-bladetype；bulbtubulartype；turbine；generator；comparisonandselectionofunittype件、设备运行等的灵活性，装机台数有3，4和5台轴1工程概述流转桨式机组3个方案，单机容量分别为106．7，80旬阳水电站位于陕西省安康地区旬阳县汉江干和64MW。技术经济比较见表1。流上，是汉江中上游河段规划的7个梯级开发电站综合比较3，4和5台机各方案，技术上没有

4、明的第5级，其上游距已建成的安康水电站65．5km，显差异，3台机方案由于进水口高度增加，使机组进下接蜀河水电站。旬阳水电站为河床式电站，以发水口布置更加困难；4台机方案电气主接线简单，梯电为主、兼航运功能，在系统中运行方式以调峰为级电站之间流量匹配、调度灵活。且总投资差异较主。电站总装机容量320MW，最大毛水头23．5m，大，电站总投资3台机方案较4台机方案多2652万最小毛水头8m，额定水头21m。元，5台机方案较4台机方案多4682万元。因此推荐4台轴流机方案与贯流机型比选。2水轮机机型选择2．2灯泡贯流式水轮机参数、装机台数选择该水电站运行毛水头为8—23．5m，可选用轴从旬阳水

5、电站总装机容量和水头分析，可选择流转桨式和灯泡贯流式水轮机。针对该电站水头和6，7和8台灯泡贯流式机组3个方案，单机容量分装机规模比较大等特点，需对轴流和贯流2种机型别为53．3，45．7和4OMw。进行较全面的技术经济比选。2．2．1经济比较2．1轴流转桨式水轮机参数、装机台数选择旬阳水电站灯泡贯流式机组台数比较详见表2。旬阳水电站装机容量为320MW，考虑运输条从表2看出，6台机方案总投资最少。2．2．2设计制造难度分析收稿日期：2011-08—10贯流式机组方案水轮发电机组设计制造难度比作者简介：刘桂芹(1962一)，女，天津市蓟县人，高级工程师，主较详见表3。要从事水利水电工程水力

6、机械专业设计工作．56刘桂芹．旬阳水电站机组机型选择表1轴流式机型不同机组台数技术经济比较表表2旬阳水电站灯泡贯流式机组台数比较表旬阳水电站机组的发电机综合制造难度系数为从表3可知，旬阳水电站方案3(8台机)，其设6．08～6．5，仅次于日本只见水电站机组的6．72，与计、制造难度没有超过已运行的洪江水电站，因此在洪江水电站机组的6．47相当，因此制造旬阳水电站中国制造是可行的。灯泡贯流水轮发电机组有一定的难度。方案1(6台)和方案2(7台)的设计、制造难度(4)灯泡体强度设计难度分析较大，对比分析如下：灯泡体强度设计主要取决于作用在灯泡体的水(1)水轮机的制造工艺难度分析推力、重力和浮力

7、等，这些力不仅与水头有关而且与旬阳水电站方案1和方案2水轮机的制造工艺机组容量(灯泡)大小有关。这些力中水推力与水难度系数=0．627～0．727，虽然位于当前国内外头关系更直接，该力的大小与灯泡体所承受的最大大型灯泡贯流机组的领先水平，但中国国内已有制水头及灯泡体直径D，有关。为便于与旬阳水电站造；~uq-转轮直径7．5ITI的业绩，因此加工旬阳水电机组比较，计算出几个国际上比较有特色的大型灯站机组转轮直径5．2～5．