官地水电站机组运行稳定性研究-论文.pdf

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1、2014年第7期水电与新能源总第121期2014Number7HYDR0POWERANDNEWENERGY11olalNo．121DOI：10．13622／j．cnki．cn42—1800／tv．1671—3354．2014．07．008官地水电站机组运行稳定性研究文习波，王浩，车军，窦学刚(雅砻江流域水电开发有限公司，四川成都610051)摘要：运行稳定是水轮发电机组长期安全运行的保证，以官地水电站4台机组的稳定性试验数据为例，分析了官地水电机组的运行稳定性，得出了机组运行特征曲线，针对影响机组稳定性的各种因素提出了具体的应对措施。关键词：官

2、地水电站；稳定性；涡带；振动中图分类号：TM312：Tv737文献标志码：A文章编号：1671—3354(2014)07—0026—04OperationStabilityAnalysisofGeneratorUnitsinGuandiHydropowerStationWENXibo，WANGHao，CHEJun，DOUXuegang(YalongRiverHydropowerDevelopmentCo．，Ltd．，Chengdu610051，China)Abstract：Stabilityisanimportantrequirementtoe

3、nsurethelong-termoperationsafetyofhydro-turbinegeneratorunits．BasedonthetestdataoffourunitsinGuandihydropowerstation，theoperationstabilityisanalyzedandtheoperationcharacteristiccurvesareobtained．Treatmentmeasuresarethenproposedforpossibleproblemsthatwillbreakthestabil—ilyoft

4、heunits．Keywords：Guandihydropowerstation；stability；vo~ex；vibration机组运行稳定性是目前国内外大中型水轮发电机先进设备，对官地水电站机组进行了全水头稳定性试组普遍存在而且尚未解决的难题。由于水轮机固有的验。根据试验所测数据分析，官地电站4台机组运行结构特性，其在某一特定水头和负荷运行时蜗壳来流稳定性性能基本相同。以2号机为例的主要信号趋势冲角加大，转轮出口会产生或正或负的环量，导致出现图如图1一图3所示(上游水位1326m，下游水位转轮出水边脱流、叶道涡和尾水管涡带等现象，进而影1

5、206m，试验毛水头H=120m)。响机组安全稳定运行。因此，水轮机只能在一定区域从图1一图3中可以看出机组振动、摆度、压力脉或范围内稳定运行，这是由其自身的固有特性决动在全负荷区间的变化趋势。机组在130MW负荷以定的。下工况运行，顶盖振动、下机架水平振动明显较大，各通过对水电站机组的稳定性真机试验，可掌握机导轴承摆度也较大；130MW负荷后，机组进入相对稳组存在的不稳定运行区域或范围，能够给水电站机组定运行区域，各振动、摆度有所减小，水力噪声也有所的安全、经济运行提供直接依据。减小；据频谱分析，从250MW负荷，尾水管开始出现低频涡带(主频

6、为0．50Hz)，大部分振动、摆度出现不l机组全水头运行稳定性试验过程同程度的增大，水导摆度、上机架水平振动、下机架垂官地水电站安装4台单机容量为600MW的混流直振动、顶盖水平振动标线尤其明显；在430MW负荷式水轮发电机组。2013年5月，四川省电力工业调整以上机组渐入高效稳定运行区域，随负荷的增加，各测试验所在原有HSmart机组振动摆度在线监测系统的点振摆、压力脉动总体趋小或稳定。基础上，依托HSJ8000水轮发电机组便携式测试系统，试验水头下，机组在250—430MW负荷区间运行采用高精度电涡流位移传感器和超低频速度传感器等时，由于受

7、到尾水管低频涡带等水力因素带来的水力收稿日期：2014一o4—02作者简介：文习波，男，工程师，从事水电站运行管理工作。26文习波，等：官地水电站机组运行稳定性研究2014年7月大约为250～430MW；③检测到尾水管水压、蜗壳水站曾出现因转子动平衡引起的机组各部位剧烈振动，压、上机架径向振动、定子径向振动、下机架径向和垂调试人员根据专业机构的测试数据和动平衡结论，完直振动、顶盖径向和垂直振动信号中含有明显的涡带成了对机组转子动平衡试验和配重工作，在相应的磁频率。机组进入涡带工况区后，尾水管涡带强度逐渐极处加装了配重块。安装配重块后，上机架振动

8、由原增加，在增加至涡带工况的最大值后，随负荷的增大，来的600m下降至100，试验效果非常明显。同强度逐渐减弱，频率有所变化，直至进入稳定运行区；时，