大飞水电站的技术改造

电力18讯：    【文　摘】　黄平县大飞水电站的水轮机技术参数与电站实际运行参数相差很大，导致机组效率低下，短期内损坏。1997年11月，电站在原厂房内装置500kW性能优良的新型机组，配备了先进的操作控制系统，使电站实现运行少人化。
【主题词】　水电站运行　改建工程　改良措施　经济效益
1　电站原机组参数分析
　　黄平县大飞水电站系引水式，坝址以上集雨面积35km2，设计水头（毛水头）108m，设计流量1．3m3／s，枯水流量（P＝85％）为0．26m3／s。设计装机2×500kW ，年平均发电量473万kW・h。该电站当时为县骨干电站，承担基荷。
　　70年代由于处在有站找机历史条件下，大飞水电站装置了HL129－WJ－60匹配TSW118／49－6的1000kW水轮发电机组1套。机组额定转速1000r／min。从水轮机特性曲线图可知，原水轮机组在电站平均流量0．61m3／s情况下，水轮机的运行工况点为n′1＝58．6r／min，Q′1＝0．165m3／s。当电站在枯水期时，水轮机运行工况已经移出了特性曲线范围。这充分显示出原水轮机的技术参数与电站实际运行参数相差极大，使机组大大偏离较优工况区运行。

2　技术改造内容
　　利用电站原挡水建筑物，对引水渠道适当加高改造成自动调节系统，在电站原厂房装置2×500kW机组，并采用先进控制操作系统。

2．1　机组机型方案的确定
　　从比转速ns分析，该电站所应选择的机组型式：混流式水轮机ns＞90，单喷咀斜击式ns＝30～90。按照电站参数



    故正好在斜击式使用范围内。
　　经计算分析，电站最终选定XJA－W－55／1×14．5斜击式单喷水轮机2台，配套发电机为SFW500－8／990为合理。从XJA－W－55／1×14．5水轮机运转特性曲线可知，该水轮机在设计工况点效率为84％，是处于较优工况区运行，在电站负荷变化较大的范围内，该水轮机均具有比较高且比较平稳的效率值。

2．2　厂房及升压站布置

　　原主厂房（1000kW机组厂房）因能满足技改后的水轮发电机组及电气设备的布置，因此，不需要新修厂房和大量土建工作，只对其水轮发电机机座、电缆沟作部份改动；门窗作相应调整；使厂房周围的防洪沟满足防洪要求。

　　主厂房地面高程618．815m，升压站布置在高程625．00m的台地上。厂房增设行车，便于检修与安装工作。

2．3　调速部份

　　调速方式采用了新技术WSZK3微电脑小水电自动控制系统，用微电脑控制器STW
－W－3和电手动操作器（采用喷针执行机构）配合替代常规的自动调速器配以相关继
电器系统，从而节省投资50％左右。投运后设备维护简单可靠，自动化程度大大提高，为下一步实现少人或无人值班打下了一定基础。

2．4　电气设备

　　发电机控制保护屏采用SFZK3－1250／3型，出口主开关选用先进的ME－1600开关，主开关具有过电流、过电压保护，并能配合电手动操作器实现调速器功能起到水轮机自动控制保护。ME主开关的预储能方式配合微电脑STK－W－3能使同期系统达到自动准同期方式运行，大大地提高了水电站的自动化程度。

　　励磁部份选用FKL－D型可控硅励磁装置，该装置技术先进、运行稳定可靠，能克服老式励磁装置的上网困难和无功发不足所造成经济损失问题，提高了电站的技术经济效益。

　　升压站主变选择按发电机容量匹配选为630kVA，采用的是发电机－变压器组单元结线，10kV开关设备将原来落后的柱上油开关换成了带保护的六氟化硫断路器。六氟化硫断路器可在厂内屏上进行控制操作。

3　技改成果

　　电站自1998年6月20日投产以来，机组运行情况良好，各项技术经济指标均达到
设计要求和有关标准规范，机组出力超过530kW。

　　电站技改工程总投资182．8万元，一期工程投资117．43万元，增容单位千瓦投资1828元。经技改，电站1998年年发电量306万kW・h，净增发电量138万kW・h，净增收入27万元。1999年1月至9月发电量为280万kW・h，预计1999年年发电量达到370万kW ・h ，净增收入38万元，3年就可将一期工程投资全部收回，经济效益显著。

　　1998年12月顺利通过了省水电厅主持对黄平县大飞水电站一期技改工程的竣工验
收。经实践证明，该电站布置合理，设备选型好，科技含量较高，电站运行可达到少人值班，经济效益显著，是我省较早采用微电脑控制、电手动操作代替调速器的水电站，也是我省实施电站技改工程运用先进技术的典型。