馮靜 劉昌林

摘要：本文以賀州市八步區(qū)新豐水電站工程水輪發(fā)電機組為研究對象，研究在工程設計中水輪發(fā)電機組選型的過程和方法。本次水輪發(fā)電機組選型經驗可供類似的水電站機組選型參考。

關鍵詞：水電站;水輪發(fā)電機組;選型

0 引言

新豐水電站位于賀州市八步區(qū)賀街鎮(zhèn)東球村，距賀州市25km。壩址以上集雨面積為2284km2，水庫總庫容為364萬m3，電站裝機容量為9600kW，多年平均發(fā)電量為3207萬kW·h，是以發(fā)電為主，兼灌溉、河道治理及保護農田等多方面綜合利用的工程。

1 概述

新豐水電站壩址位于新豐水利攔河壩下游約150m處，壩址以上為峽谷，壩址以下為河谷。河床兩岸均為砂卵石覆蓋層，河岸岸坡高1～3m，受洪水沖刷影響，大部分地段呈陡坎狀，崩塌嚴重，由于岸坡不高，洪水漫灘泛濫，岸坡沖毀嚴重。清淤河段兩岸耕地1.2萬畝，影響人口約2000人。

新豐水電站的主要任務是發(fā)電，電站發(fā)電量通過110kV架空線接入里溪110kV變電站，接入廣東連山縣吉田110kV變電站，再接入清遠市中心網變，將電力送入經濟發(fā)達的廣東省。

2 日流量保證率曲線設計

根據豐、平、枯設計代表年日平均流量資料打亂排序，計算日平均流量保證率。新豐壩址日流量保證率曲線如圖1所示。

本次根據日流量資料、發(fā)電水頭、機組綜合運轉特性曲線，擬定幾種裝機容量方案進行比較，并對水輪發(fā)電機組進行選型[1]。

3 水輪發(fā)電機組選型

本次新豐水電站水輪發(fā)電機組選型主要按以下步驟進行：①比較選擇電站裝機規(guī)模;②比較選擇電站機型。

（一）裝機容量選擇

電站裝機規(guī)模主要有2×4000kW、2×4800kW和2×5000kW三種方案可供選擇，裝機容量選擇時，既要考慮充分利用水能資源，又要考慮節(jié)約工程投資，使投資效益最大化，結合豐、枯水期電站來水量情況，對裝機容量方案進行比較，如表1所示。

綜上所述，2×4000kW方案的缺點是未能充分利用豐水期水能，2×5000kW方案雖然能充分利用豐水期水能，但是機電設備投資偏大，效益不明顯，因此，本次推薦2×4800kW裝機容量方案。

（二）機型選擇

本次選擇ZDK400-LH-280型軸流定漿式機組和GZ995-WP-280型燈泡貫流式機組進行對比分析[2]，如表2所示。

兩種類型機組主要參數比較見表3。

本電站具有額定水頭較低，汛期、枯水期流量、水頭變化大的特點，軸流、貫流兩種機型均能滿足上述工況。因貫流機型機組效率較高，本次選型采用2臺GZ995-WP-280型燈泡貫流式水輪發(fā)電機組方案[3]。

4 結論

本次新豐水電站工程依據工程樞紐布置及電力系統(tǒng)要求對水輪發(fā)電機組進行選型，結合當前我國設備生產情況，最終選擇2臺GZ995-WP-280 型燈泡貫流式水輪機，配置2臺SFWG4800-32/3200型發(fā)電機，單機容量為4800kW，水電站總裝機容量為2×4800=9600kW，所選機組綜合性能較好。新豐水電站水輪發(fā)電機組選型經驗可供類似的水電站機組選型參考。

參考文獻

[1]陳學亮.金佛山水利工程壩后水電站水輪發(fā)電機組選擇[J].中國水利，2020（S1）：29-31.

[2]李陽.LSW水電站改造水輪機選型[J].水電站機電技術，2020，43（09）：7-8+70.

[3]代開鋒，何志鋒，桂紹波，何昌炎.巴基斯坦卡洛特水電站水輪發(fā)電機組參數選擇及結構特點[J].水利水電快報，2020，41（03）：92-95.

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