哈電助力!世界最大“超級充電寶”正式投運
來源:龍頭新聞  |  2021-12-31 10:12:08

  12月30日,世界總裝機容量最大的抽水蓄能電站——豐寧抽水蓄能電站傳來好消息,由哈電集團哈爾濱電機廠有限責任公司研製的豐寧抽蓄1號機組正式投産發電。

哈電助力!世界最大“超級充電寶”正式投運

豐寧抽蓄1號機組 供圖 哈電電機

  機組運行平穩,振動、擺度、溫升數據優異,穩態工況下上導、下導、水導軸承擺度僅有0.06毫米,無葉區壓力脈動100千帕,全部指標均達到精品標準,獲得了業主方的高度評價。

  據了解,豐寧抽蓄電站位於河北省承德市豐寧滿族自治縣境內,電站總裝機容量3600兆瓦(12台機組),是當今世界總裝機容量最大的抽水蓄能電站,一次蓄滿可儲存新能源電量近4000萬度,全年可以消納新能源87億度,是世界最大的“超級充電寶”,緊急情況下最大可提供相當於三分之一個三峽水電站的調節出力。

  穩定性與效率兼顧 關鍵性能指標國際領先 

  據悉,豐寧抽水蓄能電站分兩期開發建設,一期工程6台單機容量300兆瓦的抽水蓄能機組,全部由哈電電機供貨。目前,豐寧2號機已全部總裝完畢,即將進入無水調試階段;其他機組也在緊鑼密鼓地安裝製造中。

  據哈電電機豐寧項目技術總負責人戴然介紹,豐寧水泵水輪機最大水頭458米,額定轉速428.6轉/分鐘,是未來十年蓄能項目的主流機型。哈電電機從轉輪流道優化和葉片翼型設計創新入手,為豐寧項目開發了新型高穩定水泵水輪機模型轉輪,在保持優異能量性能的同時,大大提高了空載工況和額定工況的水力穩定性,關鍵性能指標達到國際領先水準。該新型轉輪設計還獲得了國家發明專利,從本質上提升了400米至500米水頭段超大水頭變幅水泵水輪機水力穩定性。

  此外,哈電電機在豐寧水泵水輪機上還首次使用了具有哈電發明專利的頂蓋防抬起裝置,進一步提高了機組運行的安全可靠性;水導軸承採用小比徑瓦結構,大幅提高了水導軸承的穩定性和承載能力。

哈電助力!世界最大“超級充電寶”正式投運

豐寧抽蓄1號機組投用發電 供圖 哈電電機

  突破技術壁壘 解決“卡脖子”難題

  “在高轉速大容量抽蓄機組中,上機架支撐結構是關鍵技術之一。目前同類機組實現高剛度的普遍做法是設置阻尼器,但阻尼器目前僅有一家國外公司能夠供貨,不僅價格高、供貨週期長,還可能存在技術風險。”哈電電機豐寧項目設計主管領導羅建華説,為突破技術壁壘,解決“卡脖子”難題,哈電電機相關專家對彈簧板支撐結構從設計原理、結構細節、材料選型、強度計算、成本分析等多方面深入研究,走訪了多個電站進行調研,從多個方案中討論、審查和優化,最終應用在豐寧項目上。機組在調試期間振動、擺度數據良好,證明哈電採用的彈簧板結構是完全可行的。

  除此之外,哈電電機在該項目發電電動機上還採用了行業首創的整體鍛件磁軛結構,具有精度高、剛度好、穩定性強等特點,實現了技術突破;定子線棒主絕緣採用最新優化的多膠模壓體系,主絕緣工作場強相較傳統設計提高了11%,真機定子線棒擊穿電壓平均值超過了7.5倍額定電壓,遠高於6倍額定電壓的標準要求;關鍵部件轉子支架成功實現100%埋弧自動焊接。

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電站全貌 供圖 哈電電機

  數字先行 智慧運維行業領先

  為助力打造豐寧數字化、智慧化電站,哈電電機在機組上增加了多種高端智慧監測模組,通過水電機組設計理念與智慧傳感、大數據分析、人工智能技術的深度融合,開發出了行業領先的機組智慧運維繫統。

  該系統實現了機組關鍵部件在各種運行狀態下的監測數據整合、在線故障診斷、趨勢分析預判、機組健康評估等服務功能,將為電站機組運行及維護提供技術支撐,有效提高檢修效率、縮短停機時間、降低運維成本,可為機組提供全生命週期的技術服務和管理。(通訊員 夏曰濱 記者 薛婧 李愛民)

編輯:牟海微
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