巨型全空冷水轮发电机安装实践和体会

通过对国内一系列700MW级巨型全空冷水轮发电机的设计、制造和安装的实践，以及三峡右岸和龙滩电站全空冷水轮发电机的投产运行，对全空冷技术在巨型水轮发电机上的运用有了新的认识。本文简要介绍巨型全空冷水轮发电机安装的系列情况，提出初步工程实践后的部分技术意见和建议，以期对推动我国水轮发电机空冷技术进一步发展有所帮助。     

巨型全空冷水轮发电机的实践和体会

通过对国内一系列700 MW级巨型全空冷水轮发电机的设计、制造和安装的实践,以及三峡右岸和龙滩电站全空冷水轮发电机的投产运行,对全空冷技术在巨型水轮发电机上的运用有了新的认识。本文简要介绍巨型全空冷水轮发电机设计、制造、安装和运行的系列情况,提出初步工程实践后的部分技术意见和建议,以期对推动我国水轮发电机空冷技术进一步发展有所帮助。     

全空冷巨型水轮发电机

由哈尔滨电机厂有限责任公司独立设计、制造的世界上单机容量最大、结构尺寸最大的三峡右岸电站26号全空冷巨型水轮发电机于2007年7月成功并网发电,标志水轮发电机空冷技术的重大突破。为此,重点介绍全空冷水轮发电机的电磁、通风、绝缘系统及结构的设计特点,并展望了容量为1 000 MV.A水轮发电机采用全空冷技术的可能性。     

龙滩水电站700MW全空冷水轮发电机运行分析

龙滩水电站是我国继三峡水电站之后又一安装700 MW巨型水轮发电机组的特大型水电工程。在水轮发电机设计、选型、制造等方面摒弃传统观念,采用全空冷技术,并采取了一些与之相适应的技术措施。近2年的安全稳定运行也证明了选型、设计、制造的合理性,可为国内外水电行业提供参考。     

我国全空冷水轮发电机达世界领先水平

大型水轮发电机的冷却方式主要有全空冷、半水冷和蒸发冷却3种。其中，全空冷方式采用不需要任何成本投入的空气作为介质，同时具有结构简单、安装简便、维护方便、可靠性高、事故率低、启停机方便快速等特点。但该种冷却方式一直只能在单机400MW以下的水轮发电机中使用，而对于超过600MW以上的大型水轮发电机，国际上普遍认为使用全空冷存在很多技术障碍，从而采用半水冷设计和制造技术。因而制造700MW级全空冷水轮发电机成为世界性难题。     

论巨型水轮发电机冷却方式的选择

回顾了二滩水电站水轮发电机空冷方式的选择；论述了近年来对水轮发电机空冷方式新的认识：“能空冷就不要水冷”；介绍了龙滩、小湾和拉西瓦水电站水轮发电机空冷方案的确定历程及所采取的相应措施：提出“要水冷，不如上蒸发冷却”。     

拉西瓦水电站700MW全空冷水轮发电机的设计

拉西瓦水电站全空冷水轮发电机额定容量757 MV·A,额定电压18 kV,额定转速142.9r/min,采用全空冷冷却方式,发电机为主轴半伞式三相凸极同步发电机;转子采用无轴结构;上、下机架为优质钢板焊接结构;推力轴承采用镜板泵外循环润滑冷却系统.发电机的电磁参数及结构设计通过众多国内知名专家的严格审查,机组具有优良的性能,首批2台机组已于2009年5月18日并网发电.     

我国研制出700MW级全空冷水轮发电机

由哈电机自主开发、设计和制造的世界上单机容量最大、结构尺寸最大、推力负荷最大的700MW级大型全空冷水轮发电机，获得了诸多专家的高度评价。他们认为，该研发技术达到了世界领先水平，由此表明，中国开创了世界上单机容量最大的全空冷发电机组运行的新时代。     

我国自主研发世界最大空冷水轮发电机将发电

近日,在广西壮族自治区龙滩水电站,由哈尔滨电机厂有限责任公司自主研发制造的世界首台70万kW全空冷水轮发电机,在中国水利水电建设集团水电七局的艰苦努力下安装完毕,近日将并网发电。这标志着“中国水电”已经跻身于世界水电建设企业的前列。     

李家峡水电站400 MW蒸发冷却与全空冷水轮发电机的运行对比分析

李家峡水电站水轮发电机原设计为密闭式双路无风扇自循环空气冷却水轮发电机,4号水轮发电机改为定子绕组蒸发冷却发电机(定子铁芯与转子仍为空冷)。针对400MW蒸发冷却水轮发电机实际运行的状况及定子线棒的温升,与其他机组进行了对比分析,结果表明4号机组运行非常稳定,蒸发冷却系统冷却效果明显,运行安全可靠。     

巨型水轮发电机下机架工地制造翻身工艺研究

某巨型水轮发电机下机架中心体须在工地现场进行生产制造。为满足焊接、质检等工序操作要求,在制造过程中必须进行翻身,巨型水轮发电机下机架中心体在工地制造过程中翻身尚属首次,无可借鉴的经验,本文通过对工地现场条件分析,制定了下机架中心体翻身工艺,解决了下机架中心体工地现场翻身难题,该翻身工艺在安全性、可靠性、翻身效率方面都优于常规的翻身工艺。     

空冷发电机定子绕组局部放电测试技术

在线局部放电测试已经成为公认的有效工具,可以帮助维修工程师确定哪些定子绕组需要进行离线测试和／或修理。概述了该项测试技术的发展历程及趋势、局部放电数据、对PD数据库的分析以及绕组寿命等等。     

水轮发电机定子装配技术

本文详细介绍了水轮发电机定子的机场装配技术，并就如何提高定子的装配质量，加速装机进度这一问题进行了探讨。     

李家峡4^#水轮发电机蒸发冷却技术介绍

蒸发冷却是继水冷之后的发电机的内冷技术，具有较高的可靠性和优越性，有广阔的应用前景。     

试论灯泡贯流式水轮发电机的冷却方式

文中论述了灯泡贯流式水轮机发电机增压通风、常压通风和内水冷却等三种冷却方式及其工作原理和相应的结构特点。同时，对冷却方式的选择作了探讨。     

特大型水轮发电机冷却方式研究

特大型水轮发电机冷却方式的选择对发电机长期安全可靠运行和电机的使用寿命有着重要的影响。其冷却方式有全空气冷却方式(全空冷)、定子绕组水内冷方式（半水冷）和蒸发冷却方式,以及不常用的空调冷却方式。分析了几种常用冷却方式的优缺点,着重探讨了空调冷却方式的特点、冷却效果及冷风机设备布置,提出将这一冷却方式作为特大型水轮发电机冷却方式,以满足其电机散热的要求。     

我国巨型全空冷水轮发电机组总体技术达到国际领先水平

随着三峡右岸电站17号机组2007年12月27日正式投产运行．标志着三峡电站2007年全年投产总装机容量达到500万kW。这是一个来之不易的成绩，而更重要的意义在于，实现了三峡机组设计、制造的国产化目标。依托三峡工程，通过技术引进和自主创新，我国在大型水电机组的水力设计、发电机冷却方式和定子绝缘技术等方面，已经进入世界先进水平．具有了设计、制造世界一流的大型机组的技术水平和生产能力。     

三峡工程巨型水轮发电机组技术进步

对于三峡工程单机容量为700 MW的水轮发电机组,其苛刻的运行条件居同类型机组之最,这就给机组的安全稳定运行造成了很大的困难。对涉及机组安全稳定运行的相关因素、性能参数优配、运行稳定措施以及采用新技术等方面,首次开展了全面系统的设计研究,将研究取得的丰硕成果应用在三峡工程机组的设计、制造、电厂运行中,解决了高部分负荷区水力脉动过大、运行水头变幅过大的巨型混流式水轮发电机组安全稳定运行的世界难题。     

日本水轮发电机技术的进展

日本在水轮发电机领域里,随着机型多样化的同时,对设备良好的制造质量和新技术应用的要求日益加强,其中的主要课题大致有如下几项: 1.从经济效益观点出发,研制开发高转速大容量的大型抽水蓄能机组; 2.为适应能源费的增长,研制具有更高效率的发电设备; 3.为促进低水头水电站的开发,研制大容量灯泡式水轮发电机组; 4.为降低设备运行成本,研制无需维护的设备装置;     

巨型水轮发电机定子绕组设计建议——由发电机主保护定量化设计引出的反思

从多个水轮发电机主保护定量化设计的工程实践中发现某些绕组形式的发电机难以取得令人满意的保护性能。提出通过合理选择定子绕组形式，兼顾电机设计和继电保护的要求，在绕组设计阶段就力求减少继电保护的动作死区。建议首选保护性能优异的整数槽“全波绕组”，同时针对其他绕组形式，探讨相应的综合优化设计规则，在不改变电机电磁性能的前提下，采取相应措施减少定子绕组内部短路时继电保护动作死区的存在比率。