抽水蓄能电站主要机电设备简介

机电设备是抽水蓄能电站的重要组成部分，设备选型好坏直接关系到电站安全稳定运行，和常规水电站相比抽水蓄能的水电站建设难度较大，抽水蓄能电站的整体技术要求较高，尤其是工况转换较为复杂，在机电设备的采购和管理过程中，需要重点主机设备及辅助设备的性能影响。抽水蓄能电站机电设备选型按无人值班（ 少人值守） 和资产全寿命周期管理原则推行，强化机电设备全过程管控理念，充分借鉴已投运蓄能电站机电设备运维经验，提升电站机电设备水平。

1．主机设备

厂房内安装四台立轴单级混流可逆式水泵水轮机，总装机容量1280MW（4×320MW）。电站水轮发电机通过公开招投标选用东芝水电（杭州）设备有限公司公司产品，地面开关站GIS选用厦门ABB公司产品，主变压器选用衡阳变压器厂产品，其他辅助设备也均采用国内外技术成熟、性能优良产品。设计年抽水耗电量30．28亿度，年发电量23．32亿度，以一回500kV线路接入广东电网。

（1）水泵水轮机

水泵水轮机型式为立轴、单级、混流、可逆式、可调导水机构，水泵水轮机额定转速为426．8r／min，带有金属蜗壳和弯肘型尾水管，与发电电动机通过法兰直接连接。旋转方向为水轮机工况俯视顺时针旋转，水泵工况俯视逆时针旋转。水泵水轮机主要由埋入部件、导水机构、转轮、主轴、水导轴承、主轴密封、导叶接力器、、环行轨道及吊车、机坑踏板、油气水管路系统、监测及控制管路系统等部件组成。

埋入部件包含有尾水管、泄流环、底环、座环、蜗壳、机坑里衬、接力器基础等部件，该部件在前期水工建筑施工时完成了预埋。

导水机构由底环、顶盖、导叶、控制环、导叶拐臂、连板、偏心销、剪断销、摩擦装置、限位装置等零部件组成。其中底环为整体到货，已在座环蜗壳安装时完成了安装；顶盖分4瓣到货，在现场组装后进行安装，上止漏环安装在顶盖上；活动导叶共16个，导水机构在现场进行预装后再进行正式安装。

转轮为高镍铬不锈钢铸焊整体结构，叶片数为10个，5长5短结构；主轴为一段结构，直接与发电机下端轴进行联接；

导叶接力器在水轮机坑＋Y方位，平行布置两个油压操作、双向动作、油缸式接力器。

水泵水轮机所有可拆卸部件包括转轮、主轴、水导轴承、轴承支座、顶盖、导叶、导叶接力器、导水叶操作机构、主轴密封装置等。这些部件全部采用上拆方式，即通过发电电动机定子内孔利用厂内起重机设备从机坑吊入和吊出。

主要技术参数

型式立轴、单级混流可逆式水泵水轮机

转轮直径 4290mm

水轮机工况额定输出功率 326．5MW

水泵工况最大输入功率 ≤331MW（已考虑允许偏差）

额定转速 428．6r／min

稳态飞逸转速 ≤690r／min

水轮机工况额定流量 77．65m3／s（额定水头517．4m）

水泵工况最大扬程509．08m，相应流量不小于51．76 m3／s

旋转方向水轮机工况俯视顺时针，水泵工况为逆时针

安装高程 EL．42m（吸出高度Hs＝－66m）

蜗壳型式金属蜗壳

尾水管型式立式弯肘型

水泵水轮机总重 686．3t

（2）发电电动机

发电机定子由机座、铁心和线圈等部件组成，在安装间完成组装后通过厂房桥机吊入发电机机坑安装。定子机座为分瓣（2瓣）焊接结构，正16边形，外径Φ8300mm，高4515mm；定子的通风道数为78，风道高度为5mm，运转时定转子间最小气隙为37．5mm；定子铁心有336槽，整圆由24张冲片组成，共79段叠片，铁心叠压系数为0．9685。

转子由支架、磁轭、磁极、线圈、制动环等组装而成。转子安装完成后整体高5375mm，外径?5225mm，运转时定转子间最小气隙为37．5mm。磁轭整体高3570mm，外径4363mm，磁轭分9段堆叠而成，各段又由若干环形磁轭钢板堆叠而成，环形磁轭钢板之间通过拉紧螺杆把合为一体，各段间通过通风叶片上的止口定位。每台转子挂装14个磁极。

定子主要技术参数

转子主要技术参数

（3）进水球阀

进水球阀采用不锈钢活塞式密封环，操作介质为取其上游连接管的压力水，阀体上的活动密封环滑动面采用铝青铜堆焊，单接力器球阀，公称直径2 376mm，设计压力为780 mH2O。阀体采用高强度铸钢，活门采用用铸钢、钢板焊接结构。进水球阀上游侧设一道检修密封，下游侧设一道工作密封。不设旁通管路和旁通阀，蜗壳平压通过开启“T”形工作密封，利用活动密封和固定密封间隙进行充水平压。水压操作，液压系统配置有得电关闭和失电关闭紧急电磁阀等。