大型水電、抽水蓄能機組主設備典型缺陷分析

大型水電、抽水蓄能機組主設備典型缺陷分析

隨著特高壓直流輸電、新能源和核電裝機的快速發展，國家電網公司電網電源結構發生較大變化，多直流饋入受端電網和新能源占比較高電網系統轉動慣量大幅降低，大功率缺失情況下頻率失穩的風險加大；特高壓直流閉鎖導致有功潮流大范圍轉移，沖擊電網多級斷面，可能導致二、三級斷面或局部設備超穩定限額甚至引起功角失穩；“三北”地區新能源消納和電網調峰矛盾突出，棄風棄光現象嚴重。為解決電網安全運行問題，國家電網公司加大抽水蓄能電站建設規模，提高抽水蓄能電站利用水平，將抽水蓄能電站納入國（分）調統一管理。抽水蓄能電站按照設計年發電量運行，機組運行強度大幅增加。同時，近年來國內設備廠家逐漸掌握了大型水電和抽水蓄能電站主機設備的技術，并實現了工程應用，取得了良好的社會效益和經濟效益。

為了及時總結大型水電和抽水蓄能電站運行成果，促進行業技術進步，《水電與抽水蓄能》編輯部適時與我聯系策劃該期特別策劃，經過前期細致的準備和反復的修改，這期特別策劃終于跟讀者見面了。我們希望通過這一期特別策劃的“拋磚引玉”，能夠促進廠家、設計單位、電廠投入更大的科研力量，提高設備設計、制造、運行水平，進一步推動我國大型水電和抽水蓄能產業的健康發展。

本期特別策劃組織了6篇文章，其中：覃大清、馮伊平等分析白山抽水蓄能電站6號機組B修后甩負荷試驗時，發生水車室管路破裂、轉輪和導葉等過流部件設備損壞的事故，分析出事故的主要原因是導葉摩擦裝置在機組導葉剪斷銷剪斷后發生滑動，限位塊保護功能失效導致導葉與轉輪相撞擊，通過對本次甩負荷試驗事故起因及經過進行分析，可以讓我們深刻了解導葉保護裝置對電站安全運行的影響，校驗機組導葉接力器的操作容量與導葉保護裝置，能在任何工況下安全可靠的操作導水機構，在今后的相關機構設計、工藝操作及電站運維中，引以為鑒，避免此類事故的發生。楊梅、任志武等論述了十三陵蓄能電廠發電電動機定子改造的全過程，對改造過程中的故障分析、改造范圍和技術方案的確定、工期安排、試驗、發電電動機定子關鍵技術的把控等一系列工作積累了少許經驗，供后續同類設備改造工作中參考借鑒。鄭凱、張亞武等針對天荒坪進水球閥出現的軸承鋼套異常磨損的問題，分析了其發生該異常磨損的原因，提出了可用的處置方案，對處置方案進行了分析比較，篩選出了較優的處置方案，并對最終的處理方案需要注意的事項提出了建議。楊仕福、張全勝等闡述了仙居電站發電電動機鏡板泵外循環系統理論、結構與試驗驗證，及實際運行中鏡板泵集油槽密封故障的處理，針對高速機組鏡板泵具有泵壓高的特點，提出了加強泵的密封及密封結構強度的措施，進一步提高泵密封結構的可靠性。劉寅、常玉紅等闡述了水電廠監控系統特點與既有安全防護措施，結合國家及行業的最新要求分析其信息安全防護難點，提出了面向基礎設施與網絡結構、設備資產及系統應用、安全管控及事件處置的優化建議，為水電廠后續信息安全建設整改工作提供參考。李建光、秦飛等結合現代水電企業的管理和地理分布分散的特點，將移動作業應用平臺引入水電生產管理，有效地保障業務流程的通暢性和數據的準確性，避免數據錄入的重復性，方便、快捷地實現工作內容的構建，有效規避了理解程度的差異，優化資源配置、重造移動作業應用管理模型，提升水電企業數據質量，提高現場工作人員效率，為決策層提供高度的輔助決策水平管理能力。

最后，衷心感謝各位專家學者的大力支持，感謝《水電與抽水蓄能》對本期專題出版做出的大量專業而細致的工作。

特約欄目主編| 張亞武（1973—），大學本科，高級工程師，國網新源控股有限公司運維檢修部（水電管理部）主任。獲得第四屆全國電力行業設備管理創新成果獎一等獎、2015年度水力發電科學技術二等獎。獲得國家電網公司科技進步特等獎一項、二等獎一項。長期從事水電廠和抽水蓄能電站運檢管理工作，主持《抽水蓄能機組工況轉換技術導則》等3項國家標準、《抽水蓄能電站生產準備導則》等3項電力行業標準的制定。《水電與抽水蓄能》雜志編委會委員，國家電網公司人才評價中心高級電力工程師評審專家。

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張亞武