柔性電制動技術在各類型水輪發電機組停機中的應用

李 鄭

（中國水利水電第十四工程局有限公司，云南 昆明 650032）

1 電站概述

厄瓜多爾科卡·科多辛克雷電站位于厄瓜多爾Napo和Sucumbíos兩省交界，距首都基多約130 km公路里程。安裝8臺205 MW的立軸沖擊式水輪發電機組及其附屬設備，總裝機1 640 MW，系目前世界單機容量第三大的六噴六折沖擊式機組。

CCS工程屬EPC項目，承包商為中國電建集團國際公司。電站布置2條壓力鋼管，每條壓力鋼管連接4臺機組。工程開發主要滿足厄瓜多爾國內持續快速增長的電力需求[1]。

2 CCS電制動技術涉及到的相關設備電氣參數

水輪機型式：CJ(X)-L-328/6×26.5，額定水頭604.1 m，額定流量34.8 m3/s，額定效率91.56 %，額定轉速300 r/min，額定比轉速44.19 m·kW，噴嘴數目6，水斗數目21，水斗節圓直徑3 280 mm，射流直徑265 mm，額定出力188.266 MW，最大出力192.85 MW，飛輪力矩發電機GD2≥ 6 000 t·m2。

發電機額定參數：205 MVA、60 Hz、13.8 kV、 8 576.6 A、額定勵磁電流1 951 A、空載勵磁電流1 093 A、空載勵磁電壓81.3 V。

勵磁變：容量1 700 kVA，變比13 800/502 V；電制動變：容量800 kVA，變比480/100 V。

電短路開關（額定值）：13.8 kV 6 kA三相。

電制動變全廠共2臺，4臺機組共用1臺電制動變，采用環氧干式戶內，F級絕緣，自冷式型式，制動變二次側分別安裝4只電動操作斷路器，分別引至4臺機組的勵磁柜，其額定容量滿足4臺機組同時停機電氣制動最大電流的要求。

CCS沖擊式機組,其尾水位與轉輪有一定的距離，見圖1,尾水為無壓流動,轉輪在空氣之中旋轉，與其它機型不同，停機噴針及折向器全關后，轉軸旋轉的慣性力靠幾道軸承的摩擦阻力緩慢減速，若不外加制動阻力，自由停機時間將會長達60 min。因此沖擊式機組，在推力瓦軸承下必須配套足夠容量而又可靠的高油壓頂起裝置，在開停機過程中，轉速小于95%Ne時，投入高油壓頂起裝置，確保推力瓦面有油膜，且要減少停機時間，必須采用制動功能，進而防止瓦溫過高而損壞?！?br>