西霞院水电站厂用电源引接方式分析

西霞院水电站是小浪底水利枢纽的反调节配套工程,厂用电源的引接方式要满足厂用负荷的安全运行,特别是防汛电源的可靠运行,同时也要考虑设备布置方便.设计比较了5个技术方案,最终选取了一个相对完善的方案.     

西霞院水电站厂用电源引接方式分析

西霞院水电站是小浪底水利枢纽的反调节配套工程,厂用电源的引接方式要满足重要厂用负荷的安全、可靠运行,特别是重要防汛电源的可靠运行,同时也要考虑设备布置方便。文中介绍一个相对完善的厂用电源引接方式方案,并对其技术性能加以分析。     

西霞院水电站厂用电系统设计特点

介绍了西霞院厂用电系统的接线形式,从设计角度分析了用电系统与发电机电压母线保护配合、施工和投产初期可靠性和事故电源的重要性,对厂用电的实际运行状况进行了评价:总体来看厂用电系统运行平稳,在保护校验、电源切换等试验完成后,体现了高度的可靠性和灵活性.     

西霞院水电站厂用电力变压器的特性

西霞院电站厂用10 kV电力变压器采用的是SG(B)10型空气自冷干式电力变压器,与普通干式电力变压器相比,其运行温度有很大的裕度,不带风机的情况下仍然可以过载20%,经多次真空压力浸渍的线圈有很强的防潮、防污秽等能力.与油浸式变压器相比,其在安全、可靠与环保上优点更为突出.西霞院电站的6台干式变压器运行情况良好,各项性能指标均达到或高于国家相应的标准.     

西霞院水电站通风系统设计

简要介绍了西霞院水电站通风系统的设计特点,并结合施工、安装过程中遇到厂房内出现雾露的现象,提出在设计阶段预先把通风系统设备及时用在施工安装阶段,为施工安装提供良好环境条件的建议.     

西霞院水电站水轮发电机组的主要特点

西霞院水电站安装4台单机容量为35MW的竖轴轴流转桨式水轮发电机组。根据黄河多泥沙的特点,对西霞院水电站水轮发电机组的结构及技术性能进行了优化。水轮机主要部件采用不锈钢制造,过流部件表面采用抗磨涂层,发电机为伞式结构,电气部分采用较好的绝缘技术。     

西霞院水电站检修排水系统分析

介绍了西霞院水电站检修排水系统的特点和机组检修排水、排沙洞检修、排沙底孔检修、集水井水泵运行等工况时的运行方式,对检修排水泵的技术要求进行了说明.电站检修排水系统经历了机组运行、排沙洞排水运行等考核,设备运行正常.     

西霞院水电站厂房整体有限元分析

西霞院水电站厂房机组段结构复杂,由进水口、尾水管、蜗壳、排沙底孔等多个孔洞组成,用分部简化的结构力学方法无法真实反映结构的实际受力状态.采用通用有限元分析软件ANSYS对电站厂房结构进行了整体三维有限元计算,分析了厂房内部各关键部位的应力分布,结果表明,厂房整体结构的应力能满足要求.     

西霞院水电站混凝土蜗壳施工

西霞院水电站混凝土蜗壳模板为异形模板,制作安装难度大,施工面狭小,与机电设备安装同时施工,各种工序交叉作业、相互干扰大,无法使用塔式起重机,混凝土入仓困难等.为此,优化了混凝土浇筑顺序,确定了分层分块浇筑方案,严格质量检验,确保了施工质量和进度.     

西霞院水电站主厂房吊车梁结构设计

运用传统的结构力学法对西霞院工程电站主厂房吊车梁进行了全面的结构计算分析和设计.计算出了各跨度吊车梁在吊车荷载作用下的绝对最大弯矩、最大剪力,据此进行了梁的配筋计算、裂缝宽度验算及挠度计算.西霞院主厂房吊车梁施工完成后顺利通过了吊车梁荷载试验,保证了吊车的良好运行.     

西霞院水电站接地网设计

西霞院水电站采取自然接地体和敷设人工接地网相结合的方式进行接地系统设计,在220 kV开关站、出线场等处设置均压网以减少接触电势和跨步电势,在GIS室汇控柜下、机旁盘下、中控室和继保室下等部位采用铜导体与主接地网紧密连接的等电位接地铜网,以减少二次回路干扰.通过各分网的可靠连接,形成了一个安全有效的接地网.实测表明,接地电阻、接触电势和跨步电势均满足要求,实现了预期目标.     

西霞院水电站直流电源系统

根据西霞院水电站主、辅设备的布置情况和控制、保护装置等对直流电源的要求,电站直流电源系统由充电装置、直流屏及两组阀控式密封铅酸蓄电池等设备组成.充电装置的整流部分采用高频开关直流电源模块,控制部分采用单片机或微机,具有较强的抗干扰能力,能对蓄电池进行自动稳流充电;直流屏上装有微机绝缘监测装置,包括放电装置屏和事故照明切换屏;蓄电池采用高可靠性多层密封结构,具有性能可靠、体积小、容量高、寿命长等优点.     

西霞院水电站220kV开关站选型分析

根据开关站的设计原则，结合西霞院水电站地形、环境条件和坝后式厂房等特点，选择了敞开式中性布置和GIS两种布置方案进行技术经济比较。虽然GIS布置方案一次性投资较大，但与敞开式方案比较，GIS具有设备运行安全可靠、噪音小、无电晕干扰、抗震性好、维护工作量小、节省占地等技术优点，并且考虑运行维护检修费、停电损失费、事故直接和间接损失费后，GIS方案在经济上优于敞开式方案，所以推荐电站220kV开关站采用GIS方案。     

西霞院水电站水轮发电机组安装及其技术特点

介绍了西霞院电站水轮机安装流程和发电机安装流程,结合安装现场的实际情况,对机组转轮组装、转子支架组焊、定子定位筋(鸽尾筋)安装、推力轴承安装等工艺进行了分析.     

西霞院水电站水轮机模型试验

西霞院水电站水轮机模型试验及验收是由卖方委托在瑞士洛桑联邦理工学院水力机械实验室试验台（中立）PF2上完成的。西霞院水电站水轮机模型试验所获性能参数满足合同要求,获得了圆满成功,为水轮机真机的保质按期供货提供了可靠的保证。     

西霞院水电站并入小浪底电厂统一调度研究

西霞院水电站4台机组运行调度并入小浪底水力发电厂统一管理后,与电站初步设计、接入系统方案存在较大差异.通过对"两厂合一、统一调度"管理的研究,提出了西霞院至小浪底水电站和河南省调的通信通道、小浪底电站计算机远控系统、调度自动化、视频监视系统、安全监测自动化系统等的最终方案.     

交流伺服电机在西霞院水电站中的应用

水轮机调速器的作用是根据偏离了额定工况的转速偏差信号,不断地调节水轮机导水机构,维持水轮发电机功率与负荷功率的平衡.调速器的电液转换装置的安全稳定运行在调节导水机构中起着至关重要的作用.针对小浪底电厂调速器电液转换装置的缺点,西霞院水电站选用了交流伺服电机,取得了较好效果.     

西霞院水电站水轮机下机架组焊变形控制

解决水轮机组大件现场组焊变形问题是保证安装质量的关键,介绍了西霞院2号机下机架安装组焊过程及要求,通过分析组焊变形数据表明:同一支臂最大倾斜值为0.18 mm,周向最大倾斜为0.20 mm,符合规范要求;制动器支墩中心到下机架中心的距离为4 007 mm,说明留有2 mm的焊接余量是合理的;通过对焊接过程进行变形监测,并实时调整焊接方法,能够有效控制变形.     

西霞院水电站厂房建基面高程抬高可行性研究

西霞院工程电站厂房坝段基础为上第三系黏土岩、粉砂岩,地质条件复杂.原设计方案安装间27.5 m段与24.5 m段建基面高程高差达29.1 m,使两者之间易产生不均匀沉降.结合试验得出的摩擦系数,对27.5 m安装间和1号机组控制应力状态进行了分析,建议将27.5 m安装间及1号机组段建基面高程由87.5 m抬高到90.0～92.0 m.施工后监测结果表明,基础应力应变状况安全可靠.     

西霞院水电站监控系统触摸屏的控制设计

介绍了西霞院水电站现地控制单元LCU触摸屏与监控系统中PLC连接的通信结构,使用组态软件编写程序实现触摸屏的开发情况,包括一些设计技巧和注意事项.结合西霞院水电站自身需要,充分利用触摸屏稳定性高、实用、易维护的特点,对现场信号实现有效监控.