如何在丰水期经济合理的多发电

石河子科技　第６期２０１３年１２月　如何在丰水期经济合理的多发电　（新疆天富热电股份有限公司红山嘴电厂，石河子市，８３２２０４）郭玉芬　摘要红山嘴电厂是一个梯级型电站，建于玛纳斯河流域，玛纳斯河是一条季节性较强的流域，６月中　旬￣９月上旬是发电量最多的时期，称这个季节为丰水期。　关键词丰水期；经济合理；发电　中图分类号：ＴＭ６２２　文献标识码：Ｂ　文章编号：１００８－０８９９（２０１３）ｌ２－００１９—０２　水力发电是利用河川、湖泊等位于高处具有位　能的水流至低处，将其中所含之位能转换成水轮机　之动能，就是利用流水量及落差来转动水涡轮，再　籍水轮机为原动机，推动发电机产生电能。水力发　电的特点：水能是一种取之不尽，用之不竭，再生的　清洁能源，水力发电效率高，发电成本低，机组启动　快，调节容易，由于利用自然水流，受自然条件的影　响较大，红山嘴电厂就是利用自然水域组建的一个　梯级电站。　１　水轮发电机组基本工作原理　水通过引水渠到前池，经拦污栅，进水口、工作　闸及压力管进入水轮机涡壳，初步形成环流，再经　座环、固定导叶分流后均匀地进入活动导叶，活动　导叶的大小调节转轮的水流量，转轮在水的压力和　速度作用下旋转，把水能ｆ动能、势能）转换成机械　能，转轮出水口水流通过尾水管排至下游；水轮机　大轴把转轮的转动力矩传给与水轮机大轴连接的　发电机转子，并带动发电机转子转动，当发电机转　子绕组中通以直流电，形成磁场同时由转子旋转而　产生旋转磁场，发电机定子绕组因切割转子的旋转　磁场，而在发电机三相定子绕组中产生交变感应电　势，当发电机三相定子绕组输出回路接负载时就产　生三相电流，此三相交变电流产生的磁场与发电机　转子旋转磁场同向，同速，当发电机转子磁极对数Ｐ　一定时，发电机转速ｎ与电势的频率ｆ有严格不变的　关系即同步关系，ｆ＝ｐｎ／６０，其中ｆ＿一同步发电机电　势频率（Ｈｚ），ｒ同步发电机，ｄ磁极对数，ｎ——同　步发电机转子转速（ｒ／ｍｉｎ）．　２前池水位的调整　调整好前池的水位，是保证发电量的根本，水　位过高发电机虽然可以多带负荷，但是过多的水就　会白白的流失，形成浪费，水位过低又不能满足发　电机的需求，只有将水位调整的既能满足发电机需　要，还要有一定的余地保证发电机负荷满发满供，　这个度的掌握来源于两方面；一个方面是前池值班　人员的责任心；另一个方面就是渠系的引水量。　３对运行机组的监控与维护　由于水质含沙量高，加之草害，造成机组运行　的不稳定，为了保证机组多发电，运行值班人员必　须加强对运行机组的监控与维护，在运行中值班人　员必须做到看、听、闻、查，看；主要看发电机励磁电　压、电流、和定子电流是否正常，防止出现过负荷、　缺相，发电机、水轮机油色，油面是否在规定范围，　水轮机转动连接部分有无脱开现象，剪断销有无现　象，各导轴承温度是否正常，机组导叶开度是否在　有效开度，各导轴承循环水的压力是否正常等。　听：注意听发电机的声音是否正常，水轮机转　动部分声音是否正常。　．　闻；在运行中注意发电机是否有异味产生，发电　机风洞内是否有异味、冒烟，发电机、励磁系统、保　护室等部位接线是否有异味产生。　查：每小时检查发电机温度，轴承温度是否正　常，发电机、水轮机的摆度，振动是否正常。　４机组产生摆度、振动的原因与危害　机组产生摆度的原因：１）轴线与镜板摩擦面不　垂直，或者轴线与旋转中心线发生中心偏移２）如果　镜板摩擦面与整根轴线不垂直，当轴线回转时轴线　一’９一　石河子科技　总第２１２期　必然偏离理论回转中心线，而轴线上任意一点测得　锥度圆，就是该点的摆度圆，摆度圆直径即构成该　点的摆度。３）如果镜板摩擦面与其附近的一段轴　是垂直的，而与下一段轴连接时，由于法兰面与轴　来不便，也是造成机组摆度、振动原因之一。　摆度、振动对运行机组危害：１）会使发电机的　各连接部分发生不必要的松动，并使转动部分与相　对静止部分发生不必要的摩擦，甚至出现甚至扫膛　线的不垂直而发生轴线曲折当轴线旋转时，便从折　弯处形成锥形摆度圆，从而产生摆度。４）如果整体　而损坏；２）会使零部件或者或焊缝机能减弱、形成　并扩大裂缝甚至断裂；３）尾水管低频压力脉动可使　轴线与镜板摩擦面垂直，而整体轴线偏离理论旋转　中心线，轴线旋转时，依然会形成摆度圆，从而形成　摆度。　水轮发电机组振动是水电站存在是一个普遍　问题，运行中的机组不同程度都存在着振动，当振　动超过规定的允许值时，便会影响机组的安全运行　和机组寿命，需及时找出原因并采取措施消除，振　动是一个复杂的问题，从振动的原因来看，一般有　机械、水力及电磁等方面的原因。　机械：１）转动部分静不平衡；２）转动部分动不　平衡；３）机组轴线缺陷；４）轴承缺陷；５）调速器调试　不良。　水力：水轮机是机组转动的动力来源，它工作　不稳定必然影响整个机组，水轮机通过的水流方面　常见的主要问题有，１）转轮四周水力不平衡；２）发　生空腔汽蚀；３）导叶或轮叶产生不稳定的涡流。　电气：１）发电机气隙不均匀；２）励磁系统工作　不稳定；３）三相负荷不平衡；４）电力系统发生波动。　玛纳斯河是多沙河流，在丰水期含沙量更高，　历年平均含沙量达到２．０９ｋｇ／ｍ３，加之红山嘴电厂地　处山区，气候变化大，只要赶上下雨，渠系里就会涌　有大量的草木棒，泥沙和草害对机组的稳定运行带　一２０一　尾水管壁产生裂缝。　５对运行中的机组振动大采取的措施　当发现运行中的机组摆度，振动大时，首先联　系调度活动导叶，如果无效，再联系调度冲涡壳，冲　涡壳前一定让前池值班人员将闸槽内的杂草捞干　净，然后再进行冲涡壳，冲涡壳时，先将导叶开度全　关，再将工作闸全降，开始活动导叶，活动导叶时，　水轮机室一定要有专人监视，活动导叶完成后，把　导叶放到较大开度，通知前池值班人员将工作闸分　次提起，以致全提。如果效果好，可以证明是泥沙，　杂草引起的摆度，振动增大，如果无效，在摆度，振　动不再增大，轴承温度也不变的情况下可坚持运　行，如果摆度，振动继续增大，并伴随轴承温度升　高，就要联系调度停机检查处理。　６结束语　总之在丰水期要保证发电机经济合理的多发　电，必须做到以下几点：１、值班人员上班时一定要　尽到责任心。２、运行时保证各台机组负荷合理分　配，尽量让出力好的机组先带，还要把导叶开度放　在有效位置。３、运行中加强对机组监视，及时发现　问题，及时解决，将缺陷、故障消除在萌芽状态，只　有这样才能保证在丰水期多发电。