张河湾抽水蓄能电站机电设备重要参数的确定.pdf

张河湾抽水蓄能电站机电设备重要参数的确定 王凤怡 河北张河湾蓄能发电有限责任公司 摘 要：分析论证张 湾抽水蓄能电站主机设备的部分参数，例如额定水头、额定转速、水轮机的拆装方式、吸出 高度、发电机的效率、发电机的电压调节范围、电动工况的功率因数及无功补偿。以及制动停机系统、抽水工况起 动与SFC、黑起动、主变的采购方式等，并得出了相应的结论。 关键词：张河湾电站 主机参数 确定 河北张 湾抽水蓄能电站位于河北省石家庄市井陉县测鱼镇， 石家庄市（负荷中心）53km （直 线），公路里程 77km。利用现有张河湾水库扩建为下水库，在左岸老爷庙山顶，挖填筑坝围成一人 工水库为上水库。设计发电水头为 305m，装机 1000 （即4×250）MW，设计年调峰发电量为 16.75 亿kW ·h，年抽水用电量 22.04 亿kW ·h （低谷）。 高比为1.7，建设条件良好，前期工作充分， 是目前河北省南部地区最具建设条件的抽水蓄能电站站址。电站的建设，不仅可以优化河北南部电 网的电源结构，改善河北南部电网的运行条件，提高电网运行的经济性和可靠性，具有十分重要的 作用，对提高京津唐地区供电的可靠性也十分有利。2002 年8 月河北张 湾蓄能发电有限责任公司 成立，同年9 月开始“三通一平”，拟于2007 年底第一台机组发电。 张河湾抽水蓄能电站的主机设备标书于1998 年形成初稿，在1998 年到2002 年期间的四年时间 里，根据其他电站的经验、近几年制造厂的生产水平，同时又考虑到制造厂商的联合投标的可能性， 经过多次修改和校正，2002 年经过国际及国内咨询专家的审查，并上报水规总院、国电公司和国审 办的审查后，报亚洲开发银行批准，于2003 年4 月7 日进行国际招标。 张河湾电站的主机设备包括水泵水轮机、发电电动机和监控系统，其中发电机部分包括发电机 本体、励磁系统、保护系统、变频起动系统、发电机出口设备 （发电机断路器、换相开关、CT、PT、 励磁变等）、冷却系统、润滑系统、制动停机系统、灭火系统等。 发电电动机的型式与参数 型式：发电电动机为半伞式(具有上、下导轴承) 、 相、立轴、空冷、可逆式同步电机。 额定值： 1、额定 量： 发电工况(电输出) 278MVA 电动工况(轴输出) 268MW 2、额定电压 15.75kV 电压调整范围 7.5% 3、额定功率因数 发电工况： 0.9(滞后) 电动工况： 0.98(吸收有功,发出感性无功) 4、额定频率 50Hz 5、额定转速 333.3r/min 6、相数 3 效率 1、额定效率 发电电动机在额定 量、额定电压、额定功率因数、额定转速时的效率： 143 发电工况： 98.3% 电动工况： 98.45% 2、加权平均效率： 发电工况： 98.0% 电动工况： 98.3% 加权平均效率按下列公式计算： = b 1h 1 b 2 h 2 b i h i 1 0 0 式中的i 为加权平均因子，且