• 为智慧工程及智慧城市插上翅膀——华东院BIM、CIM技术

    <正>中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司(以下简称华东院)凭借专业齐全的综合优势和先进的信息化数字化技术,2002年起,在国内率先开展三维数字化设计研究和应用充分利用数字化、物联网和互联网等技术,成功研发水利水电、轨道交通、桥梁隧道、智慧水务等智慧管控平台,实现"IT+工程"、"智能化+专业化"的运行管理模式。在智慧城市信息化方面,依托无人机、机载激光雷达等技术,快速获取倾斜摄影及激光点云原始数据,

    2019年01期 v.5;No.23 2-3页 [查看摘要][在线阅读][下载 4569K]
  • 白鹤滩1000MW水轮发电机组关键技术

    郑小康;

    <正>白鹤滩水电站安装16台1000MW水轮发电机组,是目前世界单机容量最大的水轮发电机组。面临水力、电磁、通风、绝缘、轴承、制造等多方面极高的研制难题,是典型的高难度大国重器。白鹤滩水电站主机由哈电集团哈尔滨电机厂有限责任公司和东方电气集团东方电机有限公司各研制8台。历经8年的研发,其核心专项技术

    2019年01期 v.5;No.23 5页 [查看摘要][在线阅读][下载 1072K]
  • 东方电机大型混流式水轮发电机组研制概况

    <正>东方电气集团东方电机有限公司(简称"东方电机")成立于T958年,是全球发电设备、清洁能源产品和服务的主要供应商之一。大型混流式水轮发电机组是东方电机的主导产品。通过多年技术创新,东方电机掌握了大型混流式水轮发电机组在水力、通风、轴承、电磁、结构、绝缘等方面的关键技术,历经龙羊峡320MW、李家峡400MW、二滩550MW、三峡700MW、溪洛渡770MW等一系列标志性产品研制,在技术研发、产品设计、制造工艺、试验检验、

    2019年01期 v.5;No.23 6页 [查看摘要][在线阅读][下载 1998K]
  • 广东省水利电力勘测设计研究院抽水蓄能业务简介

    <正>广东省水利电力勘测设计研究院(简称广东院)自1979年开始从事抽水蓄能电站勘测设计业务,是全国第一家开展大型抽水蓄能电站勘测设计的单位,也是全国第一家建成大型抽水蓄能水电厂的勘测设计单位。在抽水蓄能电站勘测设计方面一直位列国内领先水平。近40年来,广东院参与勘测设计、工程监理和咨询等工作的抽水蓄能电站总装机容量达22780MW。其中,由广东院勘测设计的已建和在建抽水蓄能电站有广州一期、广州二期、惠州、清远、深圳和阳江等项目,总装机容量达8480MW;正在前期工作

    2019年01期 v.5;No.23 7页 [查看摘要][在线阅读][下载 8608K]

2019专家论坛

  • 能源大数据的系统构想及应用研究

    金和平;郭创新;许奕斌;廖伟涵;

    近年来,能源科技创新进入高度活跃期,以多能流互补、物理信息融合为特征的能源互联网,正在推动能源产业走向清洁、低碳、高效。大数据技术的发展,为能源互联网进一步实现数字化监管和"云上转型"提供了契机。本文立足于工程实际与未来需求,在能量流和信息流深度融合的能源互联网基础上,提出构建"一平台、两中心、三层次、多子系统"的能源大数据总体系统架构,支撑能源体系在数据、知识驱动下的智能化运转。最后,描绘了能源大数据的广阔应用场景,不仅实现了对能源系统运行管理的综合优化,也为智慧城市的发展提供了有力支撑。

    2019年01期 v.5;No.23 1-13页 [查看摘要][在线阅读][下载 2636K]

特别策划——白鹤滩1000MW水轮发电机组关键技术

  • 1000MW水轮发电机转子高效冷却技术研究

    郑小康;张天鹏;刘云平;罗永刚;李冬梅;王超;

    单机1000MW水轮发电机组容量巨大,属超大型水电机组,但电机几何体积并未随容量的增加而线性增大,这意味着单位体积内的机电能量转换量大幅增加,定转子等发热部件的冷却难度也大幅增加。而对电机更高效率和更低温升水平的要求导致传统的冷却结构布置困难。本文介绍应用于1000MW水轮发电机的全新转子高效冷却技术,可以实现励磁绕组在低风量条件下温升也处于较低水平,并通过模型试验及温度场计算验证了技术的高效性。

    2019年01期 v.5;No.23 14-19页 [查看摘要][在线阅读][下载 3228K]
  • 白鹤滩水轮发电机绝缘系统研制

    张秋寒;潘延明;孙永鑫;

    本文重点针对白鹤滩水轮发电机组整机绝缘系统的研制进行了介绍,包括定子绕组绝缘结构、防晕结构、制造工艺及试验研究,还包含了定子绕组配套绝缘材料、转子绝缘结构、铁芯绝缘结构的研发与设计。

    2019年01期 v.5;No.23 20-25+19页 [查看摘要][在线阅读][下载 3256K]
  • 大型水轮机蜗壳用780MPa级高强钢焊接工艺研究

    吴雄斌;鄢志勇;冯涛;范阳阳;罗铭;

    为了解决大型水轮机用780MPa级高强钢焊接接头在焊后热处理后韧性降低的问题,对其焊接工艺进行了研究。通过冷裂纹试验,确定780MPa级高强钢预热温度达到100℃以上,能够有效避免焊接冷裂纹。在不同的线能量水平和不同的热处理温度下对接头性能进行了试验,焊态接头的线能量上限不宜超过4.0k J/mm。热处理态接头线能量的上限不超过3.8k J/mm,且使用550℃×4h的热处理规范,能够有效保证性能符合技术要求。按照ASME标准完成了大型水轮机用780MPa高强钢的焊接工艺评定,并在行业内首次实现了整体热处理的水轮机780MPa高强钢蜗壳等产品的制造。

    2019年01期 v.5;No.23 26-30+13页 [查看摘要][在线阅读][下载 2566K]
  • 白鹤滩发电机推力轴承设计研究

    武中德;张宏;吴军令;王建刚;刘平安;

    本文介绍了1000MW白鹤滩水轮发电机推力轴承,推力轴承为双层巴氏合金瓦,推力瓦和托瓦间有一组小支柱,瓦的支撑采用可调支柱螺杆支撑。对白鹤滩推力轴承进行了热弹性流体动力润滑性能有限元分析及优化设计。在3000t推力轴承试验台上对白鹤滩推力轴承进行了试验研究,验证了白鹤滩推力轴承的性能。

    2019年01期 v.5;No.23 31-34页 [查看摘要][在线阅读][下载 2346K]
  • 1000MW水轮发电机喷淋式低损耗推力轴承技术

    钟海权;欧阳宁东;杨培平;骆林;徐建伟;刘政;

    推力轴承损耗由瓦面油膜的摩擦损耗和镜板等旋转件产生的搅拌损耗组成,降低油位可以大幅降低搅拌损耗。本文介绍了喷淋式低损耗推力轴承技术的研究成果,研究结果表明采用低浸泡和喷淋式非浸泡润滑系统为推力轴承供油,可以降低推力轴承搅拌损耗30%~90%,能够明显减少抽水蓄能机组高速推力轴承总损耗,提高机组的效率。

    2019年01期 v.5;No.23 35-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 3057K]

专栏——水电站设备智能巡检与状态监测

  • 基于强人工智能的水电厂智能巡检机器人研究与应用

    鲍友革;黄宗碧;姬晓辉;

    数字化、智能型水电厂需要更加实用、更加智能,具有"强人工智能"的智能巡检机器人。这种巡检机器人具备智能状态检测功能和开放式自学习的巡检能力,能更好地代替人在强振动、电磁辐射等有潜在劳动伤害风险的环境中作业,这是一种比人工作业更环保、更准确、更便利的新型智能巡检方式。本文介绍了水电厂智能巡检机器人的研究方向和关键技术,以及在水电厂智能化建设中的应用探索和展望。

    2019年01期 v.5;No.23 39-43+92页 [查看摘要][在线阅读][下载 2169K]
  • 水电站水体机电耦合振荡研究及对策

    向科;张家治;

    水电站发电过程就是将水的势能转化为电能的过程,而水头决定了水的势能大小。一旦水电站水体发生振荡,必将引起功率的变化,而此时机电调节必然介入以维持功率恒定,最终形成水体机电耦合振荡。这会给水电站机电设备、大坝等带来严重危害。本文着力研究水电站水体机电耦合振荡的原因,并给出对策。

    2019年01期 v.5;No.23 44-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 3019K]
  • 基于振摆数据分析的水轮机状态在线预警系统在五强溪电厂的应用

    侯凯;

    目前水电机组状态监测系统大多存在监测点少、功能单一、缺乏系统性和综合性等问题,随着数据处理技术、神经网络技术、专家知识库技术等的发展,水电机组的故障诊断应用技术逐渐成熟。五强溪电厂水轮机状态在线预警系统利用机组状态在线监测的历史数据,提取故障诊断特征信息,建立机组健康样本模型,分析和预测设备故障的发展趋势,以提高水电机组设备可靠性,降低维修成本,提高机组可利用率。

    2019年01期 v.5;No.23 49-53页 [查看摘要][在线阅读][下载 2326K]
  • 大型水力发电机组温度传感器故障分析及改进措施

    王茹玉;苟小军;罗宏平;

    水电厂机组推力及各导轴承瓦测温电阻是水电厂重要的传感器,测温电阻运行情况直接影响发电机组是否能够安全运行。针对刘家峡水电厂测温电阻运行过程中出现的断线、测量值瞬间达到最大值等问题,通过改进测温电阻、规范测温电阻安装及布线、改进油槽出线装置、重要监测点采用冗余配置等方法解决故障,为处理同类故障提供了经验。

    2019年01期 v.5;No.23 54-57页 [查看摘要][在线阅读][下载 2451K]

规划与设计

  • 浅析抽水蓄能电站预可研和可研阶段地勘工作

    曹畅;柴建峰;赵强;李明阳;凌超;马传宝;

    考虑抽水蓄能电站地勘特点,通过整理参与的工程项目和文献资料,统计分析电站前期工程地质勘察数据,进而探讨现今抽水蓄能电站地勘工作现状及存在问题,指出足够的勘测工作是精细化设计的前提和基础,此外应重视水电系统内、外专家的咨询意见,上述认识对类似工程勘察设计具有一定借鉴作用。

    2019年01期 v.5;No.23 58-61页 [查看摘要][在线阅读][下载 2111K]
  • 从天荒坪抽水蓄能电站二次设备改造看抽水蓄能二次设计优化

    吕惠青;李浩良;

    本文阐述了天荒坪抽水蓄能电站运行二十年来二次设备改造的成果,对二十年来二次设备运行发现的问题、改造方法和结果作了介绍,并对天荒坪二次设备改造成果在后建抽蓄电站进一步深化应用的情况作了介绍。

    2019年01期 v.5;No.23 62-66+38页 [查看摘要][在线阅读][下载 2224K]
  • 老挝NT1电站泄洪系统布置研究

    秦永涛;宋慧;田野;

    NT1水电站主要特点为洪水流量巨大,装机相对较小,泄洪、导流建筑物规模大。可研阶段泄水建筑物投资占整个建筑工程投资的比重高。为了降低工程投资,通过对导流洞改建为泄洪洞,以及放空洞和导流洞、泄洪洞结合的可能性进行分析研究,并采取了大坝旁设置正常溢洪道和非常溢洪道相结合的方案,解决了洪水期大流量泄洪问题,降低了工程投资,有利于工程的推进。

    2019年01期 v.5;No.23 67-70页 [查看摘要][在线阅读][下载 2156K]
  • 大型高水头混流式水轮机的稳定性设计优化

    张梁;

    大型高水头混流式水轮机的稳定性对电站的安全运行非常重要,因此通过优化设计提高水轮机的稳定性具有重要意义。本文分析研究了国内某电站的大型混流式水轮机的稳定性设计优化。首先根据电站工程特点,对国内外相近水头和规模的混流式水轮机主要参数进行了统计研究,分析了本电站水轮机设计参数特点;然后在模型试验和仿真计算的基础上,结合无叶区压力脉动的产生机理,对转轮叶片和活动导叶等关键部件进行了稳定性设计优化;最后通过优化前后的性能和流场的分析对比,表明稳定性设计优化提高了混流式水轮机运行稳定性,保障了电站长期安全可靠运行。

    2019年01期 v.5;No.23 71-74+61页 [查看摘要][在线阅读][下载 2784K]

主机及其辅助设备

  • 关于某电厂主进水阀枢轴卡塞问题的分析与处理

    伍常林;肖维宝;王大强;熊续平;

    本文针对某电厂主进水阀枢轴发生卡塞的问题,通过现场故障排查,分析并找出了轴套与枢轴因配合关系引发的卡塞问题。然后,依据理论计算和金属热胀冷缩原理,并结合实际运行环境温度、轴套材质等因素计算出了合理的轴套加工尺寸。最后,根据计算的轴套尺寸加工,成功解决了主进水阀枢轴卡塞问题,不仅证明了该轴套加工尺寸计算方法的有效性,还为其他类似轴套与枢轴配合的设备检修提供了可靠依据。

    2019年01期 v.5;No.23 75-78页 [查看摘要][在线阅读][下载 2464K]
  • 洪屏抽水蓄能电站水泵方向导叶关闭优化处理

    唐拥军;喻冉;

    江西洪屏抽水蓄能电站装机4台300MW的水泵水轮机—发电电动机机组。4台机组在启动调试期间进行的水泵断电试验中,机组均出现了较高转速的反转现象,这将引发剧烈的水力瞬变,威胁机组及其压力管道系统的安全运行。通过仿真计算确定了最优的导叶关闭速度,并通过增加快速关闭阀和修改相应控制逻辑对水泵方向的导叶关闭实现优化改造处理,结果使得机组反转转速明显变小,达到了优化处理的目的。

    2019年01期 v.5;No.23 79-83+78页 [查看摘要][在线阅读][下载 2761K]
  • 定子线棒层间电晕成因探究及处理

    向天航;顾卫坤;吴小平;杨大贵;

    随着水轮发电机组的容量越来越大,对定子线棒的绝缘水平、安装工艺和运行维护提出了更高的要求。定子线棒发生电晕具有一定的普遍性,本文以水轮发电机定子线棒层间电晕为研究对象,分析其形成原因。并结合实际案例,针对层间电晕缺陷提出了相应的处理方法。

    2019年01期 v.5;No.23 84-87页 [查看摘要][在线阅读][下载 2583K]

水电站自动控制

  • 抽水蓄能电厂主变压器差动保护CT极性判别方法的商榷

    罗胤;王小军;吕志娟;董政淼;李长胜;

    对于施工前期不能完成上库蓄水的抽水蓄能电厂来说,完成主变压器差动保护CT极性判别是一个技术难题。根据电厂自身条件、利用有限资源完成主变压器差动CT极性判别,对主变压器安全稳定运行,对更好地完成机组首机首次启动调试均有较大帮助。本文列举了几种主变压器差动保护CT极性判别的方法,并对这几种方法的使用特点进行比较、分析,得出一些结论。为今后新建、扩建抽水蓄能电厂做好主变压器差动保护CT极性判别工作提供参考。

    2019年01期 v.5;No.23 88-92页 [查看摘要][在线阅读][下载 2673K]
  • 一起水电站厂用电故障分析

    顾卫坤;荣晨;

    本文通过对某水电站发生的一起厂用电6kV断路器跳闸故障分析,针对跳闸故障所暴露出的该水电站厂用电运行方式、保护配置及定值整定方面的问题,提出整改措施和优化方案,以提升厂用电运行的可靠性,为水电站厂用电系统设计、运行和维护提供参考经验。

    2019年01期 v.5;No.23 93-96+112页 [查看摘要][在线阅读][下载 3142K]
  • 纯机械过速保护装置触发后事故配压阀不能及时响应的原因分析及处理

    杨应武;吴书林;

    在水轮发电机组调试过程中,静态模拟试验时,试验人员关注的是机械过速保护装置动作灵敏度及事故配压阀关闭时间。动态试验时,一般机组转速上升至试验转速时为了保证机组安全,试验人员都会立即手动关闭导叶至全关,然后检查机械过速装置和事故配压阀是否正确动作。因此,机械过保护装置动作后事故配压阀的响应时间常常被忽略。本文以某水电站1号机组为例,更多的关注了机械过速保护动作后事故配压阀的响应速度问题,简要介绍了水轮机机械过速保护装置动作后,事故配压阀不能及时响应的原因和处理方法,为同行技术人员提供一些借鉴经验。

    2019年01期 v.5;No.23 97-99+34页 [查看摘要][在线阅读][下载 2432K]

电气设备

  • GIS光局放诊断及闪弧侦测保护系统的研究

    左程;吴志峰;李既明;李治;

    随着电网快速发展,气体绝缘组合开关设备(GIS)因局部放电而绝缘事故频发。国内广泛应用的特高频法误报警率高、不可靠,极大地制约了GIS设备状态检修的发展。本文在分析局部放电所产生的光效应的基础上设计了一种新型的基于弧光技术的光局放监测系统,其组成包括光局放诊断系统和闪弧侦测保护系统两部分。光局放诊断系统能够在极短时间内准确诊断局部放电信号,给出具体的放电类型并定位,适用于带电检测。当GIS内部出现超限弧光时,闪弧侦测保护系统能准确发出报警信号,给运维人员提供精准的故障气室定位,适用于长期在线监测。这两个系统的成功组合运用,将会大大提高开关运行的安全性与可靠性,极大地促进GIS设备的状态检修技术发展。

    2019年01期 v.5;No.23 100-103页 [查看摘要][在线阅读][下载 2401K]
  • 一种500kV CVT电磁单元绝缘缺陷分析及处理方法

    吴小平;顾卫坤;向天航;

    本文介绍了一起500kV开关站CVT电磁单元绝缘不合格查找分析过程,通过某种试验方法对电磁单元低压端子绝缘不合格原因进行查找分析,最终找出故障原因。CVT电磁单元绝缘严重不合格将影响CVT的测量精度,使CVT无法正常稳定运行。本文为维护检修人员提供一种CVT绝缘缺陷的快速查找、分析和处理方法。

    2019年01期 v.5;No.23 104-107+87页 [查看摘要][在线阅读][下载 2729K]

状态监测

  • 抽水蓄能机组推力外循环润滑油系统异常振动故障治理

    马运翔;彭辉;刘晓锋;卢修连;何小锋;何利鹏;

    溧阳抽水蓄能电站6台机组在调试期间推力外循环油泵及管道振动大,严重影响机组的安全运行。通过现场试验对振动原因进行分析,发现系统进气是引起振动的根本原因。对推力外循环油泵进行变频改造,大大降低了油泵及管道振动,保证了机组安全稳定运行,同时将低了油泵能耗,提高了经济效益。

    2019年01期 v.5;No.23 108-112页 [查看摘要][在线阅读][下载 2559K]
  • 抽水蓄能电站机械制动系统部分故障分析及应对措施

    曹扬;王荣;彭辉;吴建标;

    随着经济体系不断发展和电力行业体制改革不断深化,抽蓄在电力系统中作用日益增强。机械制动系统属于辅助设备,但稳定性将直接影响抽蓄机组启动成功率,与机组的安全性能息息相关。本文主要介绍发电机部位机械制动系统原理、手动投退机械制动步骤,详细描述机械制动系统在投退时工作不正常及反馈信号丢失导致机组监控系统顺控流程执行失败、发电机启动转速信号丢失导致高速加闸情况分析及采取的措施,并对发电机机械制动系统提出相应建议,对其他同类型设备的电站也具有借鉴和参考意义。

    2019年01期 v.5;No.23 113-116+70页 [查看摘要][在线阅读][下载 2309K]
  • 基于压力钢管容积法导叶漏水量的测量研究

    马国华;

    导叶漏水量是评价水轮发电机组品质和状态的重要指标之一,其测量方法应结合电站实际情况合理选择。本文基于压力钢管容积法,通过采集导叶前后水压,进行拟合分析得出导叶漏水量,在实际测量中的应用表明:该方法数据回归精度较高,通用性强,适用于水电站评定导叶漏水量。

    2019年01期 v.5;No.23 117-120页 [查看摘要][在线阅读][下载 2384K]
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