【摘 要】
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为研究金沙水电站3号机组投产阶段调试中出现的桨叶开度异常问题,利用排查分析、现场优化调整、数据分析和试验验证的方法,从多个角度排查、分析了此类故障的诱发因素,最终找出故障原因和解决办法,从本质上解决了桨叶开度异常的问题,并采取了相应措施排除故障.对水轮机导叶-桨叶协联关系进行试验验证的结果表明:①此次故障的分析和处理可满足水轮机模型试验和协联关系计算书要求;②通过各项试验验证及试运行效果观察,机组运行指标及各参数可满足设计及规范要求,从而有效保证机组效率和安全稳定运行.研究结果可为同类型水电站类似故障的分
【机 构】
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四川省能投攀枝花水电开发有限公司,四川攀枝花 617068
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为研究金沙水电站3号机组投产阶段调试中出现的桨叶开度异常问题,利用排查分析、现场优化调整、数据分析和试验验证的方法,从多个角度排查、分析了此类故障的诱发因素,最终找出故障原因和解决办法,从本质上解决了桨叶开度异常的问题,并采取了相应措施排除故障.对水轮机导叶-桨叶协联关系进行试验验证的结果表明:①此次故障的分析和处理可满足水轮机模型试验和协联关系计算书要求;②通过各项试验验证及试运行效果观察,机组运行指标及各参数可满足设计及规范要求,从而有效保证机组效率和安全稳定运行.研究结果可为同类型水电站类似故障的分析和处理提供参考.
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金沙水电站具有大流量、低水头、高淹没度的特点.为了尽量使泄洪水流与下游平顺衔接,减少对枢纽其他建筑物的影响,便于调度运行管理,工程采用表孔泄洪、底流消能型式.结合导流建筑物的布置,泄洪消能建筑物被纵向围堰分成两区布置.表孔闸墩末端设置宽尾墩,可将泄洪水跃推出闸室.设计方案经水工模型试验验证,能较好地满足金沙水电站泄洪消能要求.
金沙水电站石家沟弃渣场为永久特大型渣场,其安全稳定运行关系到该区域居民生命财产安全.从设计标准确定、稳定性分析、工程措施设计、施工情况分析等方面对金沙水电站石家沟渣场设计进行研究.石家沟弃渣场施工期和永久安全监测数据表明:弃渣场处于安全稳定状态,弃渣场前期设计合理,施工质量满足要求.
为解决金沙水电站导流明渠大流量、高流速及深厚覆盖层条件下的岸坡冲刷防护问题,采用物理模型试验方法,模拟研究了不同工况下的导流明渠出口下游河床流速分布及河床冲刷情况,提出了采用合金网石兜、格宾石笼护脚加钢丝石笼护坡的动态组合防护方案.经过多个汛期的实践检验,防护措施取得了良好效果,可为类似工程借鉴.
金沙水电站坝基卸荷裂隙分布范围广,发育深度大,且存在F9断层带、不整合面等地质缺陷,是产生坝基渗漏的主要通道.为解决绕坝渗漏问题,研究并提出了适于金沙水电站坝基及两岸防渗帷幕灌浆的设计及施工技术.经压水试验检查及物探声波测试,帷幕灌浆满足设计要求,防渗效果良好.
金沙水电站大坝右岸征地红线外的山梁子变形体处于导流明渠上方,为避免变形体滑塌威胁电站施工及运行安全,有必要开展该变形体抢险工程的边坡开挖卸荷排险分析,制定安全经济的开挖方案.通过比选不同开挖支护方案和分析不同运行工况下的边坡稳定性,确定了有效施工措施,及时排除险情,消除了电站安全隐患.研究成果可供类似工程参考.
为了控制金沙水电站座环在制造、运输、安装、混凝土浇筑过程中的变形、位移,保证其安装精度,采取现场整体加工座环方式后,导水机构的各项技术参数、顶盖、底环中心、高程均满足设计图纸要求,为后续机组安装质量和机组安全稳定运行奠定了坚实基础.同时,从金沙水电站座环结构、技术特点、加工设备安装调试、加工工艺、设计分析、技术经验总结等方面进行了全面论述.研究成果可为大型水电站类似设备现场整体加工提供借鉴.
为调整大中型水轮发电机组主轴分段制造轴系的组装轴线,降低轴承运行摆度,利用两阶段轴线调整的方式,分析了轴系在静态时轴线偏折状态的测量及调整方式,模拟了轴系在动态旋转状态下轴承摆度的测量及轴线调整方式.结果表明:通过两阶段轴线调整技术,引进主轴现场同镗工艺,既有效解决了主轴不便在制造厂预组的难题,同时有助于现场提前检查轴线制造质量,分散质量风险带来的工期压力,更有助于提高轴线安装质量.
在抗旱领域,我国至今尚未建立起可用于抗旱应急管理工作的水位(流量)等干旱特征指标,水文报旱、旱情预警、抗旱会商、应急响应、水量调度等抗旱应急管理工作往往缺乏科学依据.在2011年水利部制定的《旱限水位(流量)确定办法》中,首次提出了旱限水位的概念,但没有具体针对湖泊制定旱限水位确定方法,且参照江河和水库旱限水位确定方法,全年采用唯一的旱限水位作为干旱预警指标,缺少分级、分期标准,实际运用中缺乏可操作性.为此,本文综合考虑不同时期生产、生活、生态用水需求优先级和保障等级的差异性,结合湖泊来水特征,制定了湖泊
为解决金沙水电站主变压器运行温度过高的问题,结合现场主变运行实况,对几种主变压器冷却方式进行对比分析,提出将主变压器冷却方式改造成油浸风冷式的方法使主变压器油温达到运行要求.通过加装风机增强主变散热,加装风机后主变在满负荷条件下绕组温度降低至85℃以下,主变上层油温长期在60℃～75℃,散热效果良好.采用油浸风冷为主变压器冷却方式改造兼顾运行及经济效益是最佳方案.
为提高水轮发电机组运行的可靠性,以金沙水电站为例,利用“三取二”冗余技术,测量了水轮机发电机组调速器转速(频率)、功率、开度等重要控制信号,分析了信号采集、逻辑判断、控制方法.结果表明:在水轮发电机组稳定运行时应用该方法可得到调速控制系统中导叶接力器及机组功率最真实的数据,实现调速系统中数据故障判断处理的功能.优化设计的调速器测量反馈系统比传统配置方式更加可靠.研究成果可为提高水电站调速系统可靠性和机组运行稳定水平提供支撑.