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隔河岩水电厂1号机组稳定性特性试验 |
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| 隔河岩水电厂1号机组稳定性特性试验 |
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作者：佚名 文章来源：技术论文 点击数： 更新时间：2008-10-13 8:57:44  |
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隔河岩水电厂各台机组自投产运行以来，在部分负荷下普遍存在着一个或几个振动摆度较大，难以稳定运行的运行区间。当机组运行在这一区间时，就出现功率摆动，各处导轴承摆度值急骤上升，顶盖、下机架振动值增大，尾水管发出巨大的响声，水导摆度达到极限值，致使机组必须避开这一负荷区间运行，严重影响了机组运行的安全性和经济性。如当调度要求其带150 MW负荷时，由于机组运行不稳定，调度则通常让机组减至50 MW负荷运行，这既增加了电网运行调度的难度，也使电厂的经济效益受到了损害。
目前，越来越多的电厂正在实施无人值班和远方自动控制，针对这种不稳定现象所带来的破坏性影响，为了减轻调度工作的难度及盲目性，确保无人值班及远方自动控制的实施，迫切需要摸清不稳定区的范围及影响，并进一步研究补气对机组稳定性的作用，以改善机组运行的稳定性，同时也为了给隔河岩水电厂这种进口机型积累重要的原始观测资料。在隔河岩水电厂1号机上，进行了不同水头、不同负荷；自然补气与不补气及不同补气量对机组稳定性影响的试验。
1 基本参数
隔河岩水电厂总装机容量为4×300MW，其1号机为全套引进加拿大设备，基本参数如下：
水轮机型号：HL231－LJ－574平均水头：Hp＝108．9m设计水头：Hr＝103m
最小水头：Hmin＝80．7m最大水头：Hmax＝121m额定出力：Nr＝310MW
额定流量：Qr＝32．5m3／s额定转速：nr＝136．4r/min水轮机安装高程：Lr＝74．0m
旋转方向：俯视顺时针尾水高程：LT＝78．0m转子磁极数：44个吸出高度：Hs＝－4．0m
上导瓦块数：12个导叶数：24个；推力瓦块数：20个转轮叶片数：13个
下导瓦块数：32个水导瓦块数：4块筒式瓦设计安装间隙(单边)：发电机型号：2RYV1240-210
上导：150＋30μm额定容量：340 MVA下导：500 μm额定功率：306 MW水导：280～460μm
2 测点布置
试验测点布置包括三导轴承摆度、水导、顶盖、下机架水平、垂直振动及补气管风速等12个测点。另在大轴上布置光标，在水导轴承处布置键相测点。
3 测试仪器
试验中，采用美国本特利公司生产的DAT108振动测试系统和由本所与英华达公司共同研制的EH-600水机振动测试系统进行采集、记录及分析数据。试验前，采用美国本特利公司生产的TK3E-2型便携式振动台分别校核DAT108系统及EH-600系统，误差在允许范围内。
一次元件涡流探头均采用美国本特利公司生产的3300系列探头；速度探头采用清华大学研制的DP型探头。采用热球风速仪测量补气管流速。
4 测试数据
整个试验一共进行了5个水头的试验，试验水位及水头如表1。
表1 试验次序及水位 单位：m
水位水头
上游水位
下游水位
试验水头
1次
164．5
79．6
84．9
2次
177．87
77．95
99．92
3次
182．08
78．21
103．89
4次
192．03
79．8
112．23
5次
197．4
79．8
117．6
限于篇幅，仅列出设计水头附近103．89 m水头时补气与不补气条件下的数据作为代表(见表2及表3)。
表2 不稳定区各侧点测量幅值数据表 单位：μm
负荷
(MW)
上导摆度
下导摆度
水导摆度
顶盖振动
补
气
速
度
（m/s)
＋x
－y
＋x
－y
＋x
－y
40
328．2
307．1
180．6
186．8
236．4
212．2
15．5
0
60
305．9
310．2
212．2
163．2
253．1
257．5
13．6
0
100
321．4
315．8
196．1
191．7
215．9
257．5
10．0
3（1-8）
120
656．4
582．0
328．8
346．2
741．4
756．9
30．0
11．5
140
529．2
503．8
282．3
299．7
647．1
706．7
18．1
12．3
160
403．9
341．2
202．3
243．2
500．1
567．1
13．1
12
180
356．1
307．7
192．3
209．1
379．1
423．8
11．2
12
200
343．7
307．1
198．5
201．6
276．1
300．3
9．9
12
220
328．2
312．7
182．4
174．3
256．2
245．1
9．9
12
240
303．4
270．5
199．8
189．2
134．0
150．8
9．3
11．5
270
297．2
269．9
211．6
192．3
110．4
88．7
9．9
—
300
286．6
256．9
196．1
141．5
74．4
83．1
8．7
—
注：上游水位：182．08m；下游水位：78．21m；电站水头：103．89m；
表3 不稳定区各测点测量幅值数据表 单位：μm
负荷
(MW)
上导摆度
下导摆度
水导摆度
顶盖振动
下机架
水平
振动
＋x
－y [1] [2] 下一页
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