1. 水轮机层布置
白鹤滩水电站的厂房是分层布置的,现在的位置是整个厂房最上面的一层,这些蓝色的部件叫“机头”,在机头的下面,还有发电机层、水轮机层等等。内部结构比较复杂,知道一些基本知识就可以了。
白鹤滩水电站左右岸地下厂房,分别位于两岸山体内,都是目前世界最大的地下厂房,是16台单机容量100万千瓦水轮发电机组的“家”。
2. 水轮机层地面高程
2 水轮发电机的安装方法悬式水轮发电机安装流程为:
①在基坑一期混凝土中预埋下部风洞盖板、下机架及定子的基础件。
②在定子基坑内组装定子和下线圈。
③待水轮机大件全部吊入机坑后,吊装下部风洞盖板。
④把已组装成整体的下部机架吊入基础找正,浇筑二期混凝土。
⑤在安装间专设的装配台上进行转子装配,然后整体吊入机坑,按水轮机主轴中心、高程、水平进行调整定位。
⑥测量转子和定子间的空气间隙,以转子为基准矫正定子中心,使周围空气间隙均匀,并浇筑定子基础二期混凝土。
⑦将装配成整体的上机架吊放于定子机座上,按转子主轴调整中心和水平后,拧紧机座组合螺栓,钻配剪切定位销钉。
⑧转配推力油槽和推力轴承,将转子落到已研刮好的推力轴瓦上,进行发电机主轴单独盘车,测量和调整主轴摆度。
⑨联接发电机和水轮机主轴,进行机组主轴线摆度的测量和调整。
⑩调整推力瓦受力,并按水轮机止漏环间隙,调整机组轴线的中心和垂直度。
根据主轴位置和轴颈摆度方向及大小,安装各部已刮好的导轴瓦,装配机组空气冷却器、油气水管路及其他附件。伞式水轮机安装方式与悬式水轮机安装方法大致相似,仅装配时吊入顺序有些不同。[1]
3. 水轮机层布置了哪些设备?
1.处理原则。根据运行方式、操作情况、气候影响来判断可能接地的地点,以先信号、照明部分后操作部分,先室外后室内,先负荷后电源为原则,采取拉路寻找、分路处理的方法。在切断各专用直流回路时,切断时间不得超过3秒钟,不论回路接地与否均应合上。如设备不允许短时停电(失去电源后会引起保护误动作),则应将直流系统解列后,再寻找接地点。
2.处理方法:传统方法是:当“直流系统接地”光字牌亮时,工作人员应先切换直流负荷屏上的接地电压表,判明直流接地的极性。若将该表转换开关切至“正”,电压表指示值为220伏或,接近220伏,则说明“负”极接地;反之,则“正”极接地。接地极性明确后,可进行以下处理:检查绝缘水平低(如水轮机层的各直流设备)、存在设备缺陷及有检修工作的电气设备和线路是否有接地情况;询问载波室是否有直流系统故障;依次切断直流负荷屏上各负荷开关;检查蓄电池、硅整流装置及充电机回路是否有接地现象等。在切断上述每一直流回路后,应迅速恢复送电。在切断每一回路过程中,工作人员应根据仪表和信号装置的指示,判断是否有接地。如切断时接地消失,恢复送电后接地又出现,则可肯定接地发生在该回路上,应及时查找接地点设法消除。
4. 水轮机层有哪些设备
水力发电机。水力发电机组也称“水轮发电机组”。水电站上每台水轮机与配套的发电机联合而成的发电单元,是水电站生产电能的主要动力设备。
水电站引用的水流经过水轮机时,将水能转换为驱使机械旋转的机械能;发电机又将机械能转换为电能而输出。
5. 水轮机布置形式
抽水蓄能电站利用电力负荷低谷时的电能抽水至上水库,在电力负荷高峰期再放水至下水库发电的水电站。又称蓄能式水电站。它可将电网负荷低时的多余电能,转变为电网高峰时期的高价值电能,还适于调频、调相,稳定电力系统的周波和电压,且宜为事故备用,还可提高系统中火电站和核电站的效率。
抽水蓄能电站可按不同情况分为不同的类型。
1.按电站有无天然径流分
(1)纯抽水蓄能电站:没有或只有少量的天然来水进入上水库(以补充蒸发、渗漏损失),而作为能量载体的水体基本保持一个定量,只是在一个周期内,在上、下水库之间往复利用;厂房内安装的全部是抽水蓄能机组,其主要功能是调峰填谷、承担系统事故备用等任务,而不承担常规发电和综合利用等任务。
抽水蓄能电站
(2)混合式抽水蓄能电站:其上水库具有天然径流汇入,来水流量已达到能安装常规水轮发电机组来承担系统的负荷。因而其电站厂房内所安装的机组,一部分是常规水轮发电机组,另一部分是抽水蓄能机组。相应地这类电站的发电量也由两部分构成,一部分为抽水蓄能发电量,另一部分为天然径流发电量。所以这类水电站的功能,除了调峰填谷和承担系统事故备用等任务处,还有常规发电和满足综合利用要求等任务。
2.按水库调节性能分
(1)日调节抽水蓄能电站:其运行周期呈日循环规律。蓄能机组每天顶一次(晚间)或两次(白天和晚上)尖峰负荷,晚峰过后上水库放空、下水库蓄满;继而利用午夜负荷低谷时系统的多余电能抽水,至次日清晨上水库蓄满、下水库被抽空。纯抽水蓄能电站大多为日设计蓄能电站。
(2)周调节抽水蓄能电站:运行周期呈周循环规律。在一周的5个工作日中,蓄能机组如同日调节蓄能电站一样工作。但每天的发电用水量大于蓄水量,在工作日结束时上水库放空,在双休日期间由于系统负荷降低,利用多余电能进行大量蓄水,至周一早上上水库蓄满。我国第一个周调节抽水蓄能电站为福建仙游抽水蓄能电站。
(3)季调节抽水蓄能电站:每年汛期,利用水电站的季节性电能作为抽水能源,将水电站必须溢弃的多余水量,抽到上水库蓄存起来,在枯水季内放水发电,以增补天然径流的不足。这样将原来是汛期的季节性电能转化成了枯水期的保证电能。这类电站绝大多数为混合式抽水蓄能电站。
3.按站内安装的抽水蓄能机组类型分
(1)四机分置式:这种类型的水泵和水轮机分别配有电动机和发电机,形成两套机组。已不采用。
(2)三机串联式:其水泵、水轮机和发电电动机三者通过联轴器连接在同一轴上。三机串联式有横轴和竖轴两种布置方式。
(3)二机可逆式:其机组由可逆水泵水轮机和发电电动机二者组成。这种结构为主流结构。
4.按布置特点分
(1)首部式:厂房位于输水道的上游侧。
(2)中部式:厂房位于输水道中部。
(3)尾部式:厂房位于输水道末端。
5.抽水蓄能电站的运行工况
(1)静止。
(2)发电工况。
共16张
抽水蓄能电站
(3)抽水工况。
(4)发电调相工况。
(5)抽水调相工况。
6.启动方式
(1)静止变频启动(SFC)启动。
(2)背靠背(BTB)启动。
6. 水轮机设计图
水力发电机的转速取决于水轮机的设计水头和流量,根据这两个参数来选取水轮机型号和转轮直径,从而计算出水轮机的额定转速,而水轮发电机的原动机是水轮机,故发电机的转速应该等于水轮机的额定转速。所以水力发电机的转速不能太高。