尹刚亮 [湖北魏家洲水电站现代化技术改造之心得(尹刚)] .docx
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1、尹刚亮 湖北魏家洲水电站现代化技术改造之心得(尹刚) 1概述 湖北省长阳县魏家洲水电站始建于11018年,11010年投产,设计水头52M,单机2.3个流量;共装有3台卧式机组,改造前发电机容量为3800kW,6.3kV侧为单母线接线;一台主变压器,容量为3150kVA,35kV出线一回;近区变一台35/0.4kV, 容量为800kVA。由于历史的缘由,电站自动化程度很低,限制爱护都为常规设备 。由于设备配套不完善,电站的实际最大出力只能达到2300KW。 经20多年运行,电站设备都已严峻老化,不能满意电站平安运行要求,且经济效益也达不到设计要求。2003年,湖北省水利厅农电处投入电气化资金1
2、01万元,电站自筹35万元,由湖北省地方水电公司主持对该站进行了全面技术改造,经多方共同努力,各项指标均满意规范要求,达到了预期效果。 2设备改造前的打算 2.1在设备改造前组织水工、水机、电气等相关专业的专家对电站的现状和存在的问题进行专题研讨,根据少人值守的要求,请设计院提出技改方案,并请参与技改的厂家现场答疑,综合多方看法后报省厅主管部门批准。 2.2在改造方案确定和设备订货前我们进行了大量的调查探讨,对每一设备的成本、利税、后期的服务和性价比进行具体分析,对参加改造的厂家生产实力和技术水平及其售后服务进行了考察。 2.3在改造过程中我们参加了厂家技术方案的选定和生产过程的监控,对质量和
3、时间进行严格限制,并实时协调各相关厂家之间的联接问题。保证了现场连接的顺当实施。 2.4在经费上精打细算,在保证质量和厂家合理利润的前提下,尽量削减一切无关费用的发生。所签合同的设备价均比其它电站改造费用低30以上,而设备的改造质量要求并未降低, 整个改造共计投入资金135万元。设备经这几年的运行,一切正常,不但增加了出力,而且已基本达到少人值守的要求。 3设备的改造 3.1水轮机的改造 3.1.1更新转轮。采纳新型转轮替换原转轮,提高水轮机效率,增加过流实力,达到增加机组出力的改造目的,并显著改善机组运行工况,加宽机组稳定运行范围。新改造后的转轮有较宽的稳定运行范围、较强的抗空蚀实力、较高的
4、水力效率。改造前实际最大出力2300KW,改造后最大出力可达2500KW,单机最大出力以达900KW。可以更好地适应电站水头和出力改变要求,在更大的负荷区间高效工作而不产生有害的水力振动和严峻空蚀。 3.1.2更换、修复磨损的过流部件。由于机组已运行20多年,过流部件不同程度的发生严峻空蚀及磨损,容积损失大大超出标准范围,干脆影响着水轮机工作的效率。采纳更换前后盖板、更换密封环及主轴密封副;修复导叶翼型、重新调整导叶立面和端面间隙、更换导叶轴套、重新钻铰导叶定位销孔等,使其符合新机组出厂国家标准。 3.1.3改造水轮机流道,选择适用的新转轮,使其符合相关技术标准要求。 3.1.4水轮发电机组的
5、主轴通过强度校核计算,强度符合改造后增加出力的要求。 3.2发电机的改造 3.2.1发电机定子。重新设计制作定子线圈,增大定子线圈线径截面,运用新型高科技绝缘材料,提高线圈绝缘等级,使其达到F级绝缘等级;各接头及过桥线、引出线均改锡焊为银焊。 3.2.2发电机转子。转子抽芯拆卸解体,重新称重配挂磁极,转子重新进行整体绝缘处理。 3.2.3发电机引出线部件。更换刷握及碳刷等部件,更换发电机引出线,提高引出线载流实力,以符合改造后机组运行要求。 三台水轮机和发电机的改造费用共为66万元。每台平均的改造费用为22万元,而每台机改造后增加的发电出力为101 kW。 3.3电气一、二次设备的改造 3.3
6、.1对原一次设备只更换了35KV出线高压断路器,将原DW-35多油断路器更换为真空断路器,对其它一次设备都进行了全面大修。投资约五万元。 3.3.2改造前电站中控室原有8面屏柜,其中四面常规继电爱护屏,分别为:1、2、3号发电机爱护屏和主变线路爱护屏;现全部更换为LCU屏,现削减为5面:机组自动限制爱护屏3面,微机线路、主变爱护屏1面,同期监控屏1面。 3.3.3电站配置一套微机监控系统,取代原来的常规限制、测量方式。一台上位机(工控机),一台针式打印机,一套UPS,三套机组LCU和一套公用LCU(同期监控屏),LCU内PLC采纳欧姆龙产品。将原机械电能表更换为电子式电能表(具有通信功能),实
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