北京十三陵抽水蓄能電站發電電動機定子改造設計研究

楊 梅，任志武，呂志娟，白之淳

（1.中國電建集團北京勘測設計研究院，北京市 100024；2.國網新源控股有限公司，北京市 100761；3.北京十三陵蓄能電廠，北京市 102000）

北京十三陵抽水蓄能電站發電電動機定子改造設計研究

楊 梅1，任志武2，呂志娟3，白之淳1

（1.中國電建集團北京勘測設計研究院，北京市 100024；2.國網新源控股有限公司，北京市 100761；3.北京十三陵蓄能電廠，北京市 102000）

本文論述了北京十三陵蓄能電廠發電電動機定子改造項目的全過程，對故障部件的維修總結、故障分析、改造范圍和技術方案的論證、改造工期研究、試驗及驗證、發電電動機定子關鍵技術的研究和實施等一系列工作積累了少許經驗，可供后續同類設備改造工程中參考借鑒。

發電電動機；定子；機座；鐵芯；繞組

0 引言

近30年來，抽水蓄能電站作為優良的電能調節手段，在中國電網中得到了長足的發展和應用。北京十三陵蓄能電廠機組作為最早投運的一批高轉速、大容量機組，為抽水蓄能電站的建設、運行和維護積累了豐富的經驗。由于蓄能機組還具有雙向運行、啟停頻繁、工況轉換頻繁等特點，設計難度大，且30年前高轉速、大容量抽水蓄能技術還處于研發、制造、應用的初期階段，長期運行后多種關鍵技術才能得到檢驗，早期投運的發電電動機還存在有待完善的電磁設計、結構設計和有待優化的材料選型等，后期需要進行部分設備或部件的運行總結、技術改造以確保機組安全可靠的運行性能，進而進行科學的技術分析和經驗總結以為后續類似項目提供參考和借鑒。

1 工程概況

北京十三陵蓄能電廠位于北京市昌平區，距市區30余公里，是國家“八五”重點工程和“9511”重點工程之一。電廠利用著名的十三陵水庫為下水庫，在蟒山海拔568m處的上寺溝建庫容為445萬m3的上庫，上、下水庫最大落差481m。輸水系統與地下廠房洞室群建在蟒山山體深處。主廠房埋深200～300m，以1100m長交通洞、800m長排風洞及出線洞與外界相連。

十三陵蓄能電廠是目前京津和冀北電網最大的抽水蓄能電廠，機組起停速度快、負荷調節靈活，主要為首都電網提供可靠的調峰、填谷、調頻、調相及緊急事故備用電源，能有效改善電網的供電質量，同時在重要的政治活動中保證首都的可靠供電。十三陵蓄能電廠還具備“黑啟動”功能。

電廠裝設四臺原奧地利ELIN公司生產的SSV482/12-300型發電電動機，單機容量200MW，額定電壓13.8kV，額定轉速500r/min。四臺機組與四臺主變壓器連接成為兩組聯合單元接線，分別通過2回長度為530m的220kV電纜引至地面出線場，再分別通過2回6.6km的220kV架空線路與系統相聯，兩組聯合單元之間不做任何聯系，發電電動機和主變壓器之間不設斷路器。機組同期和換相設在220kV側。電廠設一套變頻啟動裝置供四臺機組電動工況啟動之用，同時以背靠背啟動方式作為備用，變頻啟動裝置的容量為23.9MVA。

1995年12月第一臺機組投運，1997年6月四臺機組全部投產。機組日平均起停次數為6次（開、停循環為一次），有五種穩定工況：發電、發電調相、抽水、抽水調相和靜止。

2 發電電動機定子原設計簡述

十三陵電廠發電電動機定子為兩分瓣、廠內組裝、現場合縫結構。定子機座為正八邊形，對邊尺寸6600mm，高度3450mm。機座頂環和底環間有5層環板，采用非磁性材料的大齒壓板結構。30根鴿尾形定位筋焊接固定于機座內圈30根支撐方鋼上，其中4根為剛性定位筋，分別處于機座合縫兩側，另外26根為彈性定位筋，與鐵芯間有2mm間隙，用以補償鐵芯的熱脹。定子機座上裝有8個空冷器。

定子鐵芯通過雙鴿尾形定位筋固定于定子機座上。鐵芯由兩面刷有絕緣漆的0.5mm厚扇形硅鋼片沿軸向疊制成58段疊片段，上下段為階梯段。鐵芯采用1/2疊片方式，由14張大沖片和2兩張小沖片組成，大沖片沿圓周每片跨12槽，小沖片分處合縫兩側。鐵芯合縫處位于47號、48號槽之間及137號、138號槽之間。為了壓緊鐵芯，防止齒部松動，在鐵芯的上下兩端面裝有非磁性材料的壓指，壓指與齒壓板焊接成一體。相鄰線棒之間為雙壓指結構，壓指與線棒的間隙為5mm。鐵芯硅鋼片間單位壓力為1.3MPa，軸向壓緊力由60根直徑24mm的圓周均布的絕緣壓緊螺栓來提供。

定子繞組設計為180槽雙層疊繞，為整數槽短距繞組。每根線棒由60股環氧玻璃絲帶絕緣銅線經羅貝爾換位繞制而成，在換位點加換位墊片以防止股間短路。股線拐彎角半徑為手工成型。

定子繞組的主絕緣采用F級環氧粉云母材料，采用真空壓力浸漬絕緣系統，即 VPI技術。線棒的主絕緣厚度為寬邊3mm，窄邊2.55mm，拐角2.3mm。

線棒內部電勢梯度（IPG），采用連續帶手工包扎，形成法拉第屏蔽，減少線棒邊緣場強集中。線棒入槽部位外部防暈（OCP）為低電阻半導體防暈，手工纏繞單層半導體防暈帶，端部為高電阻非線性梯度防暈（EPG），在端部出槽口處離鐵芯25mm處高阻和低阻有20mm的重疊搭接，可使槽中地電位逐步過渡到端部高電位。

繞組槽內安裝采用EWB彈性系統，安裝時手工控制EWB彈性硅膠的注入量，用注膠槍將彈性半導體硅膠填充在鐵芯槽底、下層線棒、層間墊條、上層線棒、槽楔之間。繞組上下端部各設兩道端箍，端箍環通過無磁性鋼支架支撐于上下齒壓板上，沒定子周向分成三段，材料為環氧玻璃絲板。首先用φ20絳玻管將下層線棒端部與端箍綁扎，然后再用φ20絳玻管將上層線棒端部與下層線棒端部相互綁扎，未與端箍相連。繞組上端部于上下層線棒間夾墊有一圈直徑為30mm的玻璃纖維軟管，下端部沒有此設計。最后用專用工具向絳玻管注入樹脂膠，固化后成為一個整體的剛性支撐體。

3 發電電動機定子改造的必要性分析

至2012年底，十三陵機組運行由于開機啟停頻繁，工況轉換頻繁，負荷調整頻繁，長期運行后，因發電電動機定子硅鋼片位移、電腐蝕、線棒松動等原因已造成不同機組的多起電氣事件，后進行了補救式處理，維持運行；同時，為盡量減少事故的發生，在各臺機組的檢修過程中，電廠對多個可能引起故障的部件進行了檢查、維修和更換，但仍有部分部件由于結構設計等原因無法進行徹底地拆卸和處理；以上缺陷無法確保機組處于絕對安全狀態，成為電廠安全運行的重大隱患。

3.1 發電電動機主要缺陷

3.1.1 定子鐵芯硅鋼片位移

3號機自2002年10月發生底層硅鋼片發生位移割傷A相113槽下層線棒主絕緣導致電氣擊穿后，電廠對損傷的多個線棒、鐵芯壓緊螺桿以及硅鋼片等進行了一系列處理；后于2005～2008年間利用4臺機組的A修機會發現各臺機組均存在硅鋼片位移現象，并發生了翹曲變形，雖然對鐵芯位移割傷的線棒進行了更換，但部分割傷較輕的線棒仍處于運行狀態；歷年的機組檢修通過對鐵芯壓緊螺栓的壓緊力測量，均能發現部分鐵芯壓緊螺栓存在松動現象，鐵芯硅鋼片仍存在位移的可能性。

3.1.2 電腐蝕

四臺機組在運行巡視中均發現機坑四周有較重的臭氧味。2001年電廠、華北電科院和機組供貨商利4號機小修機會進行了檢查和試驗，根據定子線棒測溫元件感應電壓升高現象，初步判斷線棒防暈層破壞發生電腐蝕燒壞測溫元件的絕緣。2005年，3號機A級檢修發現定子繞組上下端部出槽口附近及線棒槽內部分有因電腐蝕而產生的白色粉末，表面電位最高達1000V，起暈試驗中用紫外成像儀掃描發現放電光子數較多，同時關燈目視可發現明顯的放電火花。隨后在2005年～2008年間利用4臺機組的A修機會進行了清理電腐蝕損壞點、防暈層修復以及涂EWB彈性硅膠搭接處理。電腐蝕處理效果比較明顯的部位為上層線棒端部出槽口表面，但出槽口處上下層線棒層間電腐蝕及下層線棒電腐蝕的處理受條件限制效果并不理想，線棒槽內電腐蝕目前沒有很好的方法進行處理，且隨著時間的推移，電腐蝕日漸加劇，直至2012年5月2號機在定子繞組交流耐壓試驗項目中發生了A相、C相繞組對地擊穿故障，分析結果電腐蝕發展為高能量的電容性火花放電，已逐步侵蝕灼傷主絕緣。

3.1.3 線棒松動

2012年9月3號機組抽水啟動試驗中定子80%接地保護動作檢查確定為發電機定子B相繞組155槽上層線棒發生絕緣接地故障，拆出后根據多方面特征，初步判斷為因繞組松動造成線棒主絕緣嚴重磨損，導致對地擊穿；經吊出定子檢查發現19根線棒存在松動現象。后對機組內進行全面油污清理以減少油污對硅膠的影響程度、加強上層線棒的下端部固定（類似上端部固定方式）、下層線棒磨損修復等處理。在3號機處理中發現松動線棒對應的鐵芯背部均有大片的黑色油泥從鐵芯通風口溢出，且底板落有很多黑色硅膠顆粒。同月又對4號機進行了D修檢查，發現了與3號機類似的黑色溢出物從及層間墊條下沉、電腐蝕和線棒松動等現象。

3.2 發電機缺陷改造

根據上述缺陷，經過多方試驗和綜合分析，對定子繞組、鐵芯和機座分別進行了改造的必要性論證，并提出了改造建議。

3.2.1 定子繞組

定子繞組由于外部防暈（OCP）僅為單層防暈帶以及手包防暈帶的繞組端部防暈（EPG）缺少可靠的收縮壓緊措施導致防暈設計不合理而產生電腐蝕。整個上層線棒端部僅通過玻璃纖維軟管繞起來成一整體、未與下層線棒綁扎使得上層線棒端部支撐不足而導致線棒松動，磨損線棒的主絕緣。EWB注膠工藝手動控制注膠量、工藝控制難以嚴格導致注膠量不足使槽內存在空氣間隙，加劇了電腐蝕的發生；且由于不能滿足線棒在槽內的固定要求而又加劇了線棒的松動。因此，更換性能更完善的定子繞組以及改進或采用更先進、可靠的線棒在定子槽內和端部的固定方式是必要的。

3.2.2 定子鐵芯

由于原定子鐵芯壓緊力不夠且未采取其他輔助固定措施，鐵芯上下端部的齒部接縫和片間未用膠粘成一體，且由于鐵芯和與壓指焊接的機座之間由于熱膨脹系數不同而產生相對位移，原設計的彈性定位筋在定位筋與鐵芯之間預留熱膨脹間隙不能很好地消除鐵芯的徑向熱膨脹產生的應力而出現了鐵芯翹曲現象，最終導致鐵芯硅鋼片松動，產生位移，割傷線棒；另外，鐵芯壓指在形狀、高度上的設計存在缺陷且與線棒間隙太小（僅為5mm），使得線棒出槽口部位氣隙很容易擊穿出現局部放電，產生電腐蝕；分瓣鐵芯結構，合縫面上會受到分布不均勻且難以預測的擠壓力而助長鐵芯翹曲的形成，另外長期運行合縫面的間隙會降低鐵芯作為一個圓環的整體剛性，引起振動和噪聲，振動又加劇了鐵芯的松動，引起鐵芯位移；且如果使用原鐵芯，則因槽形的固定使得線棒的尺寸和下線工藝及槽內固定方式都會受到限制，很難達到優化設計。因此對定子鐵芯進行改造是必要的。

3.2.3 定子機座

定子機座原設計采用大齒壓板結構和彈性鴿尾筋，鐵芯與壓指設計為兩部分結構易發生硅鋼片位移，且機座適應熱變形的伸縮量較小。原廠對這部分結構在現行設計中已進行了優化，且行業里還存在其他先進的適應熱變形的結構設計，因此如果定子機座不更換，則定子鐵芯的設計將受限于原定子機座的結構，可能無法保證新供貨定子鐵芯和線棒的最優設計以及達到優越的運行性能，導致更多無法預料的故障。因此定子機座的改造是必要的。

綜上所述，十三陵電廠的多種運行故障也是多種設計和工藝缺陷相互作用的結果，故障原因并不單一，才使發電電動機定子的帶病運行狀態已經相當嚴峻，隨時可能發生電氣故障或設備損毀。一旦機組在運行中發生電氣故障，搶修時間長，將嚴重影響電廠調峰、調頻和緊急事故備用以及政治保電作用的發揮，且按照國家電網公司事故調查處理條例將構成設備或電網事件。因此，經過充分論證和各級審查，最終確定對定子繞組、定子鐵芯和定子機座進行同期改造。

4 發電電動機定子改造項目實施過程

十三陵電廠發電電動機改造工作按機組狀態由最差開始逐臺進行改造。2013年7月對“3號發電電動機定子及其附屬設備”進行了招標，同年9月簽訂合同，中標廠商為原廠現安德里茨公司。2013年11月～2014年3月召開了預聯會、一聯會、二聯會，確定了所有的改造技術方案；2014年4月召開了現場安裝聯絡會。3號發電電動機新定子自2014年5月23日開始在現場進行組裝，9月22日舊定子吊出，10月19日全部安裝工作完成，11月5日機組在完成15天試運行后恢復商業運行。由于采用了整體定子更換的方式，3號機組停電時間僅為65天。

2015年11月，4號發電電動機定子完成改造并恢復商業運行；2016年11月2號發電電動機定子將完成改造并投入商業運行；1號發電電動機的定子改造項目正在進程中。

2015年5月，電廠選擇3號機組由安德里茨公司完成了性能驗收試驗，各項指標均滿足合同要求。

5 發電電動機新定子設計說明

5.1 主要參數

3號發電電動機主要參數見表1。

表1 3號發電電動機改造前后主要參數對照表Tab.1 Main parameters comparison table of 3#GM（before and after reconstructing）

定子改造后保證了由ELIN公司提供的、原有發電機的主要參數保持不變。性能驗收試驗測得的發電工況額定工況下額定效率值為98.74%、加權平均效率為98.6%，即采用了新的技術和新的材料后，比改造前和改造后的保證值都有很大提高。

5.2 新定子主要技術改進

5.2.1 新定子機座的主要技術改進

（1）分瓣機座。

原定子為兩分瓣定子現場合縫組裝方式。新定子采用兩分瓣機座現場螺栓把合并焊接成整圓、現場疊片下線的方式，定子鐵芯的整體性和剛性更好，避免了分瓣定子長期運行后的多種不利因素。

（2）定子機座與基礎板采用滑動塊連接。

原設計定子機座與基礎板通過螺栓固定連接，新設計的定子機座與基礎板采用滑動塊連接。滑動塊安裝在定子機座的底部，將機座受力傳遞到基礎上；定子機座的熱膨脹也通過滑動塊進行傳遞，能更好地適用熱脹冷縮，減少定子鐵芯熱應力。

（3）定子機座與鐵芯的連接采用固定鴿尾筋。

原設計定子機座采用彈性鴿尾筋方式，利用鴿尾筋自身彈性適應熱變形，機座適應變形伸縮量小。新設計定子鐵芯固定在機座的許多鴿尾筋上。鴿尾的間隙做到盡量小，以確保在部分荷載下，也能滿足良好的鐵芯振動要求。新安裝的鴿尾筋安裝在機加工的機座支撐上。采用經緯儀進行調整，對鴿尾筋進行定位時，可以獲得較高的定位精度。

5.2.2 新定子鐵芯的主要技術改進

（1）齒壓板與鐵芯改為整體結構。

原設計下齒壓板與定子機座下環板焊接在一起，鐵芯和機座在熱力作用下的變形不協調，產生相對位移。新設計定子鐵芯的下齒壓板與壓指合為一體，與鐵芯通過穿心螺桿壓緊后放置于機座的下環板上，使鐵芯的整體性更好，片間不會有相對位移。

（2）定子鐵芯結構和壓緊方式。

定子鐵芯由數段發電機硅鋼片組成，沿軸向由通風槽板分成間距相等的若干鐵芯段，以形成徑向風道，用于冷卻，沖片兩側都涂有絕緣漆。

沿圓周方向，均勻地布置若干絕緣壓緊螺栓，產生設計要求的1.5MPa壓緊力。該壓緊力通過指壓板（包括壓指），從兩側均勻地作用在定子鐵芯上。壓指將壓力分布在鐵芯齒上，防止鐵芯齒出現松動，進而能夠防止對繞組絕緣造成可能的損壞。疊片過程中，通過分段疊壓可使沿整個鐵芯高度形成均勻的壓緊力。定子壓緊螺栓，用來保持已堆疊好的定子鐵芯（疊片）的壓力。最后疊片時，將液壓千斤頂調節到規定的壓力，設置螺栓的伸長量5.2mm，進而保持鐵芯壓力。鐵芯上、下兩端部的齒部接縫和片間用膠完全粘接。定子鐵芯壓緊螺桿采用全長無空隙絕緣套管絕緣，壓緊螺桿上面采用可靠的雙螺母鎖固結構進行鎖定。

5.2.3 新定子繞組的主要技術改進

針對原定子繞組存在電腐蝕和線棒松動問題，新定子的線棒防暈設計與制造、線棒在槽內固定、線棒端部綁扎等都做了技術改進，主要有：

（1）股線用漆包線，股線絕緣更薄，高溫度穩定性好，具有更高的介電強度。

（2）線棒拐彎角用機器代替手工成型，減少角部電場集中。

（3）股線公差最優化，線棒羅貝爾換位整合成一體過程程中壓縮量一致，使成型線棒公差足夠小。

（4）由于使用羅貝爾填塞，大多數情況下不需要使用換位片，這可以減小線棒高度，還可以減少換位引起的短路風險。

（5）改良的絕緣帶材料，由指定供應商提供，具有更好的浸漬效果，更好的介電效應，更小的局放值和更好的耐高壓壽命。

（6）改進包扎機器和綁帶工藝，使綁扎帶具有更小的皺褶，更好的浸漬效果和耐高壓壽命。

（7）改良的防暈帶材料，由指定供應商提供，防暈層數改為兩層，具有更好的防暈保護效果。

（8）端部防暈區域用橡膠管和收縮帶進行壓制，不會產生皺褶，在繞組使用期里無起暈點。

（9）優化真空壓力工藝，通過電容測量來控制浸漬過程，使浸漬效果更好，絕緣質量更高。

（10）線棒在槽內的固定方式采用彈性波紋板系統。該系統由頂部彈性波紋板結合側面彈性波紋板組成。頂部彈性波紋板由層壓的絕緣材料制成，側面彈性波紋板由半導體材料制成。側面彈性波紋板可以保證定子繞組的防暈層和定子鐵芯可靠接觸。彈性波紋板可以施加一個穩定的壓力在槽內的線棒和墊片材料上，防止繞組在電磁力下發生移動，線棒用側面彈性波紋板固定，可以使線棒完全貼緊槽表面，以減少頂面彈性波紋板的機械應力。

（11）繞組端部支撐的設計基于詳細的技術分析，避免特殊工況對機組造成傷害。繞組嵌入過程中，采用墊片將各線棒端部及其支撐環固定在整個圓周方向上，因此，能夠形成剛性的端部繞組支撐，達到非常好的機械性能，上層和下層線棒之間由實體墊塊用樹脂浸漬毛氈包裹，用浸漬的玻璃絲帶綁扎，多道綁扎確保繞組穩固，繞組端部支架能夠承受最高瞬時應力，如兩相或三相繞組短路引起的瞬時應力等，繞組和鐵芯的共振頻率避開電網工頻（50Hz或其倍頻）。

（12）調整線棒股線尺寸和鐵芯槽深，在不改變電機主要電氣參數（比如Xd、Xq、短路比等）的情況下，優化電磁設計，減少損耗，降低定子溫升，提高效率。

6 現場安裝試驗、調試試驗和運行評價

3號發電電動機在現場組裝、安裝及調試過程中按照工廠要求及相關規范進行了所有必需的試驗，試驗項目如表2所示，所有試驗結果均滿足要求。

表2 十三陵抽水蓄能電站3號發電電動機現場試驗Tab.2 Site test of Shisanling PSPS No.3 Generator-Motor

續表

3號發電電動機定子改造前后溫升、振動和擺度的實測值對比表見表3。

表3 十三陵抽水蓄能電站3號發電電動機改造前后運行情況對照表Tab.3 Operation data comparison table of 3# GM（before and after reconstructing）

由表3可知：改造前繞組溫度偏高，改造后溫度降低幅度較大，運行情況優良；鐵芯溫度改造后也有所改善；各部位振動和擺度值均滿足現行規范要求。

7 反事故措施的實施情況

發電電動機定子改造工程不但消除了原有缺陷，且所有技術改進都依據國家能源局《防止電力生產事故的二十五項重點要求》（國能安全〔2014〕161號）及國家電網公司《水電廠重大反事故措施》（國家電網基建〔2015〕60號）的要求，在以下方面完善了反事故措施：防止定子繞組端部松動引起相間短路、防止定子繞組絕緣損壞、防止發電機局部過熱、防止發電機非同期并網等。

8 十三陵電廠發電電動機定子改造工作的幾點體會

（1）改造范圍和方案論證要全面，應加強技術方案選擇應對缺陷的針對性。需綜合設備各類缺陷、相關部件的設計制約因素、改造工期及全壽命周期管理理念等，依據國家電網公司部門文件《國家電網公司運維檢修部關于印發2013年技改限上項目可研評審計劃的通知》（運檢計劃〔2013〕20號）和《關于印發基于資產全壽命周期管理的生產技術改造項目可行性研究報告模板的通知》（生技改〔2011〕70號）的要求進行技術、經濟綜合評價，形成合理的改造方案的結論。

（2）復核安裝場布置條件滿足總體要求，改造工程的現場安裝調試工作原則應盡量縮短工期。如本項目，應復核土建結構設計，在不影響安裝場交通和吊運的情況下，在安裝場選擇兩個合適的定子位分別供新定子現場組裝和舊定子停放和拆解用，如為不破壞安裝場地面等因素，必要時可采用鋪設大面積鋼板方式使荷載均布。

（3）復核廠內吊運條件滿足新定子吊裝要求。招標前應對新定子重量、吊具型式和重量以及吊裝高度等進行詳細的咨詢和確認工作，如有限制條件則應作為設計條件納入招標文件。

（4）與土建結構的接口改造工作量應盡可能小。如本項目，為盡量縮短改造工期，發電電動機原定子基礎板原則不作改動，改造后的定子應盡量利用原基礎板進行安裝；如因定子機座結構原因確需進行略微調整，也僅限于二期混凝土及其中的埋件。無論采用哪種方式，改造工作均不能因為為適應原基礎板而影響機組和水工結構的整體性能。

（5）明確改造部件與其他各相關設備的接口，明確改造設備的招標內容以及安裝標、調試標的工作范圍，以便改造項目順利進行。

（6）針對大容量、高轉速發電電動機定子設計應重點關注以下方面：

1）發電電動機定子原則上不采用分瓣定子結構，宜采用現場定子機座分瓣運輸，在現場安裝間組裝成整圓后進行疊片下線的組裝方式。

2）定子機座適應鐵芯熱膨脹的措施應采用成熟、可靠的結構型式。如采用允許機座徑向移動的浮動式結構，應關注加工和安裝工藝；如采用彈性元件結構，還應關注其疲勞設計以及定子鐵芯承受應力的安全水平；如采用斜元件結構，應重點核算機座剛度是否滿足要求，且如果機組結構為半傘式，還需復核推力軸承部位的空間是否滿足檢修維護要求。

3）應采取可靠的鐵芯防松動和減小鐵芯振動的措施。應重點關注以下方面：鐵芯、齒壓板和機座是否設計成整體結構；鐵芯沖片絕緣漆的選擇；定子鐵芯的壓緊力設計；鐵芯壓緊螺桿的數量、絕緣、材質、結構、鎖定裝置和檢修的便利性；鐵芯上、下端部的黏結結構等。

4）應優先可靠、安全、便于運行維護的定子繞組固定系統，包括繞組在鐵芯槽內、端部、槽口處的固定和支撐方式，并有可靠防松動措施，使線棒在頻繁起動和各種工況下以及非正常運行情況下避開各種運行工況共振頻率不產生松動、位移和變形。原則上不建議采用黏性的注膠系統。

5）定子線棒應采用成熟的絕緣工藝，并應加強定子線棒的防暈設計和制造。

9 結束語

本文綜合論述了十三陵蓄能電廠發電電動機定子改造項目的全過程，四臺機組已經或即將完成改造并陸續安全投入商業運行。改造過程中對于故障部件的維修總結、故障分析、改造范圍和技術方案的論證、改造工期研究、試驗及驗證、發電電動機定子關鍵技術的研究和實施等一系列工作積累了少許經驗，僅供后續同類設備改造工程中參考借鑒。

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Design and Research for the Gernerator-Motor Stator Reconstruction of Beijing Shisanling PSPS

YANG Mei1，REN Zhiwu2，LV Zhijuan3，BAI Zhichun1
（1.Beijing Engineering Corporation Limited，Beijing 100024，China；2.State Grid XinYuan Company LTD，Beijing 100761，China；3.Beijing Shisanling Pumped Storage Power Station，Beijing 102000，China）

This article describes the overall process for the Gernerator-Motor stator reconstruction of Beijing Shisanling PSPS.We obtained some experiences for the maintenance and summary of the fault parts，faults analyze，demonstration of reconstruction scope and technical scheme，research of working period，test and verification，research and implement for the key technical points of GM stator，and these can be referenced and taken example by the following reconstruction project of similar equipment.

Generator-motor，stator，frame，core，winding

TV734.2 文獻標識碼：A 學科代碼：570.3520 DOI：10.3969/j.issn.2096-093X.2016.06.003

2016-7-21

楊 梅（1972—），女，教授級高級工程師，主要研究方向：電力系統及其自動化，電氣設計。E-mail：yangm@bhidi.com

任志武（1971—），男，高級工程師，主要研究方向：水電廠生產管理。E-mail：zhiwu-ren@sgxy.sgcc.com.cn

呂志娟（1980—），女，工程師，主要研究方向：水電廠電力系統及其自動化。E-mail：zhijan-lv@sgxy.sgcc.com.cn

白之淳（1938—），男，教授級高級工程師，主要研究方向：電機電氣設計。E-mail：baizhichun1030@163.com