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水轮发电机组在线状态监测装置应用与探索
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电气 水轮发电机组在线状态监测装置应用与探索 吴家乐 1,高翠峰 2 1. 雅砻江流域水电开发有限公司锦屏水力发电厂、2. 雅砻江流域水电开发有限公司二滩水力发电厂 摘 要 : 国内外水电机组状态在线监测系统的不断发展 , 该系统先后在三峡左岸电站、右岸电站、紫坪铺电站、拉 西瓦电站等一批大型水电机组的成功应用,取得了良好的效果,为保障大型水电机组的安全稳定运行发挥着重要的作用。 本文从未能有效利用水电机组状态在线监测系统优化机组运行工况”谈起,结合水电机组状态在线监测系统指导某大型 水电站实际生产的典型案例,深入阐述了水电机组实施状态在线监测系统的重要意义。 关键词 : 水轮发电机组机组 ; 在线监测装置 ; 状态监视 0 引言 锦屏水电站由二滩水电开发有限责任公司锦屏水力发电厂负责管理,系雅砻江流域的龙头电站,包括锦 西、锦东水电站,总装机 8400MW,是国家“西电东送” 、 “川电外送”能源发展战略的重要组成部分。锦 西水电站大坝为混凝土双曲拱坝,坝高 305m,为世界同类坝型中第一高坝 ; 装机 6 台 600MW 机组,调节 库容 49.1 亿 m3,多年平均发电量 166.2 亿 kWh。锦东水电站通过 4 条 16.7km 的引水隧洞引水发电, 采用上游调压室方式,最大水头达 318.8m,调节库容为 496 万 m3 ; 装机 8 台 600MW 机组,多年平均发电 量 242.3 亿 kWh。锦屏水电站均采用华科同安 TN8000 机组状态在线监测系统。 1 在线监测系统优化机组运行工况 俄罗斯萨扬-舒申斯克水电站(装机 10×640 兆瓦)发生特别重大安全事故(以下简称“萨扬事故” ) , 造成 75 人死亡,13 人受伤 2#、7#、9# 发电机报废,其他机组均有不同程度损伤,厂房结构严重破坏, 事故直接经济损失 130 亿美元。从俄罗斯政府公布的“萨扬事故”原因技术调查报告看,事故直接原因是 2# 水轮机多次超负荷运行后,剧烈振动致使顶盖固定螺栓发生疲劳损坏,最终当 2# 机组出力在不被推荐 的 II 区工作时水轮机顶盖的固定螺栓损毁,随即机组转动设备在 2MPa 水压作用下被顶出。 “萨扬事故”发 生的原因和暴露的问题是多方面的,但是以下两点无疑在这起震惊水电界的特大事故中扮演了非常重要的角 色 : (1)机组运行中水轮机轴承振动幅值严重超标而未按规定“卸荷并停机” ,即运行值班人员未有效利用 水电站机组状态在线监测系统对振摆、气隙数据进行监视、分析,致终未能科学、合理优化机组运行工况, 果断采取“卸荷并停机”措施以避免该起事故发生 ; (2)制造厂家文件和电站运行文件中均无保证检查紧固件状况的标准和紧固件的使用期限。事故后,萨 - 6 8 -

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