论文部分内容阅读
三峡水力发电厂总装机容量22500MW,其中包含左岸电站14台、右岸电站12台、地下电站6台700MW水轮发电机组,及电源电站2台50MW水轮发电机组(后建,本文不涉及此小机组)。三峡电站机组单机额定容量777.8MVA,额定有功出力700MW,发电机出口电压20KV,单机单变升至500KV后并入电网,机组采用微机控制的静止可控硅自并励励磁系统。左岸机组励磁系统采用西门子产品,右岸及地下电站机组采用南瑞产品。设备整体性能优越,对三峡机组的安全稳定运行功不可没。但是任何设备、软件都有一个不断完善更新的过程,自2003年三峡首批机组投产以来,机组励磁系统也暴露了一些问题,厂里也组织研究,提出技术改造方案。其中,励磁系统国产化之后出现的电气制动失败问题较为典型。本文即针对其中一些问题,提出了自己的看法,并找到了解决问题的方法。 本文从工程实际出发,从下几个方面对三峡电站机组励磁系统进行阐述:发电机励磁系统的主要作用以及发展现状,励磁系统的软件、硬件构成,三峡电站机组励磁系统的主要配置、设计思路、辅助功能及运行维护该重点关注的内容,在此基础上列举了三峡电站机组励磁系统在实际运行过程中遇到的部分问题,并分析提出了改造方案。三峡电站机组在建设、安装初期,是国内单机容量最大的水轮发电机组,发电机组转子总重量达到4000吨,转子直径超过18米,转动惯量非常大。停机时,要使这么大的转子转速快速降至0,单靠机械制动是不够的。因此机组励磁系统还承担着电气制动时的相关任务。 三峡早期机组电气制动时采用一个独立的制动整流柜,但考虑到安全可靠性及经济性,之后提出了取消制动整流柜的设计思路,而在电气制动时仍采用机组正常运行时的整流柜,之后此项改进便在右岸的机组上得以实施。但实际运行中又出现了新的问题,电气制动的成功率不能达到100%,多次出现以下情况:在电气制动时流程启动,所有电气一次设备动作正常,但转子无电流,电气制动失败。在深入分析电气制动失败的可能原因之后,在晶闸管的特性上找到突破口,并进行了相关试验。最终,通过减少电气制动时整流柜投运数量的办法解决了这个问题。另外,针对一些其它问题,比如励磁系统尖锋电压及整流柜风机控制流程优化等也进行了分析并提出改造方案。