四川烟岗水电站水轮机参数及机型选择

摘　要：本文针对烟岗水电站的具体工程特点，通过综合比较、分析，确定了烟岗水电站的水轮机主要参数和机型，为水斗式水轮机的选型提供参考。

关键词：水斗式水轮机 烟岗水电站 参数

1.电站概况
　　烟岗水电站位于四川省凉山州木里县境内的鸭嘴河下游河段，为鸭嘴河梯级开发的第二级电站。电站总装机容量120MW，采用引水式开发，装设2台单机容量为60MW的水斗式立轴水轮发电机组。工程的主要任务是水力发电、兼顾下游河道生态用水。
　　烟岗水电站在电力系统中的作用为丰水期担任部分基荷、腰荷，枯水期承担峰荷及担任事故备用。
2.电站基本参数
　　(1)水库特性
　　正常蓄水位　　　　　　　　　　3136.50m
　　死水位　　　　　　　　　　    3133.00m
　　总库容　　　　　　　　　　    140万m3

　　有效调节库容　　　　　　　　    28万m³
　　调节性能　　　　　　　　　　  日调节
　　(2)尾水位　　　　 
　　最高尾水位　　　　　　　　　　2501.15 m
　　正常尾水位　　　　　　　　　　2500.00m
　　最低尾水位　　　　　　　　　　2499.21m
　　(3)流量
　　修建布西水库以后多年平均流量　　　　12.80m³/s
　　汛期(6~10月)平均流量　　　　　　  10.49m³/s
　　平水期(5、11月)平均流量　　　　    12.87m³/s
　　枯期(12~4月)平均流量　　　　　　  15.09m³/s
　　发电引水流量　　　　　　　　    23.6m3/s
　　(4)动能参数
　　装机容量　　　　　　　　　　  　　120MW
　　枯水年枯水期出力(p=90% )　　　　 　55.4MW
　　年利用小时数　　　　　　　　    　4119h
　　多年平均年发电量　　　　　　　　4.943亿kW·h
　　(5)电站特征水头
　　最大工作水头　　　　　　　　    633.84m
　　最小工作水头　　　　　　　　    598.55m
　　加权平均水头　　　　　　　　    620.35m
　　其中：6~10月加权平均水头　　　　  616.08m
　  11月、5月加权平均水头　　　　 624.10m
　　12~4月加权平均水头　　　　    620.65m
　　额定水头　　　　　　　　 　　　600m
　　(6)泥沙资料
　　①闸址处天然河流泥沙：
　　多年平均含沙量　　　　　　　　  312g/m³
　　多年汛期平均含沙量　　　　　　    590 g/m³ (中水中沙年) 
　　悬移质泥沙中莫氏硬度≥5的硬矿物含量：    50.6%
　　②工程建成后，电站的过机含沙量：
　　多年平均含沙量　　　　　　　　  72g/m³
　　莫氏硬度≥5的硬矿物含量占总沙量　　    48.1 %
　　过机泥沙颗粒级配
　　表2-1

粒     径 (mm)	0.007	0.01	0.025	0.05	0.1	0.25	0.5
小于某粒径沙重百分数(%)	19.9	26.5	39.6	55.0	91.5	99.6	100

　　(7)水文气象　　　　　　
　　多年平均水温　　　　　　　　  6℃
　　多年平均气温　　　　　　　　  12.5℃
　　极端最高气温　　　　　　　　  32.6℃
　　极端最低气温　　　　　　　　  -10.6℃
　　多年平均相对湿度　　　　　　　　57%
　　(8)地震设防烈度　　　　　　　　 Ⅶ度
3.水轮机参数及机型选择
3.1机型选择
　　根据电站水头范围599~635m，国内外在这个水头段应用的机型有混流式和水斗式两种水轮机型。
　　水斗式水轮机主要应用于高水头水电站，它的最高效率低于混流式水轮机，且效率受水头变化影响较大，但其效率随负荷的变化平缓，对负荷的变化适应性较强，可根据出力变化自动切换喷嘴数，在较低负荷区运行时，效率较高，运行区域宽广，可在10%~100%额定负荷范围内运行。目前国内中、高水头已投入运行和在建的水斗式水轮机见下表3-1。从表中可以看出，由国内生产的水斗式水轮机最大应用水头为1026m，已投运的最大单机出力35MW，喷嘴数均不超过4喷嘴。
国内已投入运行和在建的中、高水头水斗式水轮机
　　表3-1

电站 名称	水头(m)	水轮机出力NT (MW)	转轮直径D1(m)	转速n(r/min)	喷 嘴 数	投产 年份	制造商
羊卓雍湖	790~859	23.1	1.565	750	3	1997	奥地利VOITH
桃花山	670	6.3	1.4	750	2	1990	重庆水轮机厂
草坡	388~391	15.6	2.15	375	2	1988	重庆水轮机厂
冶勒	546.7~644.8	122.5	2.60	375	6	2005	法国Alstom
仁宗海	547.6~610	120	2.55	375	6	在建	东方电机厂与VA公司合作

　　混流式水轮机的比转速和额定转速比水斗式水轮机高，可减小水轮发电机组的尺寸和重量，节省设备投资，水轮机的平面尺寸亦比水斗式水轮机小，相应主厂房平面尺寸亦小，且最高效率比水斗式水轮机高1.0~2.0%左右；但高水头混流式水轮机吸出高度要求的机组埋深大，增加土建开挖量多。目前国内已投入运行的中、高水头混流式水轮机见表3-2。
国内已投入运行的中、高水头混流式水轮机
　　表3-2

电站名称	水头(m)	水轮机 出  力NT(MW)	转轮直径D1(m)	转速n(r/min)	投产 年份	制造商
冷关	361.3~387.5	60	2.34	500	2000	克瓦纳(杭发)
鲁布格	295.1~372.5	153	3.442	333.3	1988 相关文章 四川烟岗水电站水轮机参数及机型选择 水电站机电技术 水利水电论文题目选择参考 四川水力发电 湖南沅水桃源水电站正常蓄水位选择 烟岗水电站长引水发电电洞工程地质勘察方法浅 学术参考网 · 手机版 https://m.lw881.com/ 首页