新豐水電站水輪發電機組選型

馮靜 劉昌林

摘要：本文以賀州市八步區新豐水電站工程水輪發電機組為研究對象，研究在工程設計中水輪發電機組選型的過程和方法。本次水輪發電機組選型經驗可供類似的水電站機組選型參考。

關鍵詞：水電站;水輪發電機組;選型

0 引言

新豐水電站位于賀州市八步區賀街鎮東球村，距賀州市25km。壩址以上集雨面積為2284km2，水庫總庫容為364萬m3，電站裝機容量為9600kW，多年平均發電量為3207萬kW·h，是以發電為主，兼灌溉、河道治理及保護農田等多方面綜合利用的工程。

1 概述

新豐水電站壩址位于新豐水利攔河壩下游約150m處，壩址以上為峽谷，壩址以下為河谷。河床兩岸均為砂卵石覆蓋層，河岸岸坡高1～3m，受洪水沖刷影響，大部分地段呈陡坎狀，崩塌嚴重，由于岸坡不高，洪水漫灘泛濫，岸坡沖毀嚴重。清淤河段兩岸耕地1.2萬畝，影響人口約2000人。

新豐水電站的主要任務是發電，電站發電量通過110kV架空線接入里溪110kV變電站，接入廣東連山縣吉田110kV變電站，再接入清遠市中心網變，將電力送入經濟發達的廣東省。

2 日流量保證率曲線設計

根據豐、平、枯設計代表年日平均流量資料打亂排序，計算日平均流量保證率。新豐壩址日流量保證率曲線如圖1所示。

本次根據日流量資料、發電水頭、機組綜合運轉特性曲線，擬定幾種裝機容量方案進行比較，并對水輪發電機組進行選型[1]。

3 水輪發電機組選型

本次新豐水電站水輪發電機組選型主要按以下步驟進行：①比較選擇電站裝機規模;②比較選擇電站機型。

（一）裝機容量選擇

電站裝機規模主要有2×4000kW、2×4800kW和2×5000kW三種方案可供選擇，裝機容量選擇時，既要考慮充分利用水能資源，又要考慮節約工程投資，使投資效益最大化，結合豐、枯水期電站來水量情況，對裝機容量方案進行比較，如表1所示。

綜上所述，2×4000kW方案的缺點是未能充分利用豐水期水能，2×5000kW方案雖然能充分利用豐水期水能，但是機電設備投資偏大，效益不明顯，因此，本次推薦2×4800kW裝機容量方案。

（二）機型選擇

本次選擇ZDK400-LH-280型軸流定漿式機組和GZ995-WP-280型燈泡貫流式機組進行對比分析[2]，如表2所示。

兩種類型機組主要參數比較見表3。

本電站具有額定水頭較低，汛期、枯水期流量、水頭變化大的特點，軸流、貫流兩種機型均能滿足上述工況。因貫流機型機組效率較高，本次選型采用2臺GZ995-WP-280型燈泡貫流式水輪發電機組方案[3]。

4 結論

本次新豐水電站工程依據工程樞紐布置及電力系統要求對水輪發電機組進行選型，結合當前我國設備生產情況，最終選擇2臺GZ995-WP-280 型燈泡貫流式水輪機，配置2臺SFWG4800-32/3200型發電機，單機容量為4800kW，水電站總裝機容量為2×4800=9600kW，所選機組綜合性能較好。新豐水電站水輪發電機組選型經驗可供類似的水電站機組選型參考。

參考文獻

[1]陳學亮.金佛山水利工程壩后水電站水輪發電機組選擇[J].中國水利，2020（S1）：29-31.

[2]李陽.LSW水電站改造水輪機選型[J].水電站機電技術，2020，43（09）：7-8+70.

[3]代開鋒，何志鋒，桂紹波，何昌炎.巴基斯坦卡洛特水電站水輪發電機組參數選擇及結構特點[J].水利水電快報，2020，41（03）：92-95.

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