龙羊峡水电站机组增容可行性分析研究

作     者：胡一栋 

作者单位：天津大学 

学位级别：硕士

导师姓名：李振富

授予年度：2003年

学科分类：081504[工学-水利水电工程] 08[工学] 0815[工学-水利工程] 

主      题：机组 增容 可行性 分析研究 

摘      要：能源是社会主义经济建设的战略重点之一。随着我国经济建设步伐的加快,能源已成为制约我国经济快速发展的瓶颈,特别是在电网中具有独特调峰优势的水电显得更加短缺。国内外对已建水电站机组进行增容,提高电站的装机容量,以此来缓解电网调峰容量不足的例子比比皆是。由于龙羊峡水电站在西北电网中承担第一调峰、调频电站的重任,且龙羊峡水电站具有坝高178米、库容247亿立方米的多年调节水库,将来南水北调西线工程的实施每年将向龙羊峡水库补给170亿立方米的水量,如何将这些水力资源转化为电能是一个亟待解决的课题。本文主要研究了在不对水轮机引水钢管、蜗壳等埋设部件改造的条件下、在额定水头为122米的情况下龙羊峡水电站水轮发电机组的容量由320MW增至350MW的可行性。 本文从水轮机的基本出力方程N=9.81QHη入手,从以下几个方面研究了龙羊峡水电站机组增容问题: 总结发电十年来的运行情况表明:龙羊峡水电站机组在125米以下各种水头、负荷运行,机组的出力不仅可以满发而且可以超发10%。水轮机转轮空蚀轻微,机组各部温度正常、运行稳定。 2.理论分析表明:机组在额定水头122m米带350MW负荷运行时相应引用流量为335m3/s,在此参数下运行时机组运行稳定性较好,汽蚀磨损也在设计范围之内;水轮机、发电机各受力部件机械强度均满足要求;调节保证计算满足设计;发电机定、转子绕组温升均在绝缘等级要求范围之内。 3.机组增容试验表明机组带350MW负荷运行时水轮机运行稳定性较好;发电机效率为98.67%,比设计值高0.15%。 4.初步经济分析表明机组增容第二年即可增加企业收益3760万元。 5.将来南水北调西线工程完工后,将向黄河上游调水170亿立方米,这将为龙羊峡水电站机组增容后高水位运行、发电用水量提供可靠的保证和基础。因龙羊峡电站在西北电网承担第一调频、调峰电站,其增容120MW 的容量效益也是显著的。