頭壩水電站增容改造工程電站運(yùn)行情況

頭壩水電站增容改造工程電站運(yùn)行情況設(shè)備運(yùn)行狀況頭壩三號(hào)電站于1987年4月開工，1990年7月竣工發(fā)電，至今歷時(shí)21年。由于當(dāng)時(shí)設(shè)計(jì)的局限，設(shè)計(jì)年利用小時(shí)較高（5607小時(shí)左右），水能資源浪費(fèi)較大。電站建成發(fā)電以來(lái)，不能按設(shè)計(jì)年發(fā)電量運(yùn)行，且超負(fù)荷運(yùn)行時(shí)間較長(zhǎng),部分機(jī)電設(shè)備存在絕緣老化，性能劣化的隱患，直接影響到電站的安全生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)效益。水輪機(jī)運(yùn)行情況水輪機(jī)型號(hào)為：ZD560-LH-100,設(shè)計(jì)水頭14.5m,額定流量4.7n）3/s,由江西上饒水動(dòng)力設(shè)備廠生產(chǎn)。通過(guò)21年多的運(yùn)行，存在水輪機(jī)氣蝕嚴(yán)重、轉(zhuǎn)輪效率低下、水封設(shè)計(jì)不合理、漏水量大，在長(zhǎng)期運(yùn)行中汽蝕使水輪機(jī)過(guò)流部件遭到破環(huán)，運(yùn)行條件惡化；調(diào)速器（型號(hào)為YT-600）動(dòng)作不可靠、不能自動(dòng)調(diào)節(jié)，油系統(tǒng)為重力油箱外循環(huán)，存在冷卻效果差、打油時(shí)耗電量大、維護(hù)困難等問題。同時(shí)由于設(shè)計(jì)和選型不當(dāng)，機(jī)組設(shè)備存在出力不足，效率低下、調(diào)節(jié)性能差等缺陷,水輪發(fā)電機(jī)組存在不同程度振動(dòng)，控制環(huán)與水輪機(jī)頂蓋之間出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)干涉現(xiàn)象，效率及出力大幅度降低。1.1.2主要電氣設(shè)備的運(yùn)行情況發(fā)電機(jī)為SF500-12/1730型，由廣東潮州電機(jī)廠生產(chǎn),其基本結(jié)構(gòu)為密封自循環(huán)風(fēng)冷卻立式水輪發(fā)電機(jī)。經(jīng)過(guò)多年運(yùn)行三臺(tái)機(jī)組均出現(xiàn)不同程度的抖動(dòng)、異常聲響、定子線圈絕緣擊穿、短路故障的發(fā)生。發(fā)電機(jī)溫度高、噪聲大、定、轉(zhuǎn)子線圈污染嚴(yán)重、線圈事故率高等，定、轉(zhuǎn)子、引出線絕緣老化，這些問題不同程度地說(shuō)明了運(yùn)行21年多的發(fā)電機(jī)組已暴露了許多缺陷和隱患。變壓器為S7-2000/38.±5%/6.3型，多年運(yùn)行中變壓器溫度偏高，運(yùn)行中有異常聲音，各部位已出現(xiàn)不同程度的滲油現(xiàn)象，經(jīng)過(guò)多次處理，未能徹底消除。1.1.3繼電保護(hù)裝置運(yùn)行情況繼電保護(hù)裝置為PK-1型600屏電磁式保護(hù)，測(cè)量保護(hù)為老式繼電器保護(hù)，存在可靠性差；一二次回路及設(shè)備絕緣老化，這類設(shè)備技術(shù)性能較低，安全可靠性不高，運(yùn)行中誤動(dòng)頻繁，檢修維護(hù)量大，而且這類設(shè)備廠家不再生產(chǎn)，配件短缺難易購(gòu)買。1.435kv并網(wǎng)線路運(yùn)行情況頭壩三號(hào)電站并網(wǎng)線路架設(shè)于1990年，采用LGJ-70型導(dǎo)線，橫擔(dān)6副，盤型懸式瓷絕緣子180個(gè)，針式瓷絕緣子12個(gè)，線路總長(zhǎng)591.2m。由于線路跨越頭壩硅鐵廠生產(chǎn)區(qū),鐵件及絕緣子銹蝕嚴(yán)重，時(shí)有線路斷線、接地等事故發(fā)生，輸電能力降低，電能損耗大。1.2電站設(shè)備的年利用率情況本電站自1990年7月26日竣工并網(wǎng)發(fā)電以來(lái)，共完成發(fā)電量13549.21萬(wàn)kwh,具體年生產(chǎn)情況見頭壩三號(hào)電站歷年發(fā)電量統(tǒng)計(jì)見表3-lo頭壩三號(hào)電站歷年發(fā)電量統(tǒng)計(jì)表表3T 單位：萬(wàn)kwh年度發(fā)電量年度發(fā)電量2000676.219902001642.71991315.12002677.81992445.12003826.91993631.42004760.71994622.92005828.21995552.32006775.181996692.62007874.651997681.62008798.291998594.92009747.091999546.82010856.8（91-99年）平564.97（00-10年）平均769.50平均年利用小3766平均年利用小時(shí)5130合計(jì)13549.21發(fā)電用水利用情況發(fā)電水能利用參照最近具有代表性的七年(2004?2010)進(jìn)行分析對(duì)比：2004年發(fā)電量760.7萬(wàn)kwh,電站渠首來(lái)水量1.12億m3,發(fā)電利用水量2.57億療，農(nóng)灌及棄水量0.55億水量利用系數(shù)82.51%,電站渠首平均下泄流量9.45m7s,年利用小時(shí)5071ho2005年發(fā)電量828.2萬(wàn)kwh,電站渠首來(lái)水量1.18億m3,發(fā)電利用水量2.8億能農(nóng)灌及棄水量0.38億3m水量利用系數(shù)88.13%,電站渠首平均下泄流量9.28m3/s,年利用小時(shí)5521ho2006年發(fā)電量775.18萬(wàn)kwh,電站渠首來(lái)水量1.16億m3,發(fā)電利用水量2.62億農(nóng)灌及棄水量0.54億3n水量利用系數(shù)81.01%,電站渠首平均下泄流量9.72M/s,年利用小時(shí)5168ho2007年發(fā)電量874.65萬(wàn)kwh,電站渠首來(lái)水量1.11億m3,發(fā)電利用水量2.89億農(nóng)灌及棄水量0.22億3n水量利用系數(shù)92.93%,電站渠首平均下泄流量10.32ni'/s,年利用小時(shí)5831ho2008年發(fā)電量798.29萬(wàn)kwh,電站渠首來(lái)水量2.63億m3,發(fā)電利用水量2.45億精，農(nóng)灌及棄水量0.18億3n水量利用系數(shù)91.16%,電站渠首平均下泄流量7.96ni'/s,年利用小時(shí)5322ho2009年發(fā)電量747.09萬(wàn)kwh,電站渠首來(lái)水量2.61億m3,發(fā)電利用水量2.4億而，農(nóng)灌及棄水量0.21億3M，水量利用系數(shù)91.95%,電站渠首平均下泄流量8.21n)3/s,年利用小時(shí)498lh。2010年發(fā)電量856.8萬(wàn)kwh,電站渠首來(lái)水量1.08億m3,發(fā)電利用水量2.90億招，農(nóng)灌及棄水量0.18億3作，水量利用系數(shù)94.14%,電站渠首平均下泄流量9.73m7s,年利用小時(shí)5712ho頭壩三號(hào)電站1990年?2010年運(yùn)行綜合情況統(tǒng)計(jì)見表3-2o頭壩三號(hào)電站1990年—2010年運(yùn)行綜合情況統(tǒng)計(jì)表表3-2年度發(fā)電量（萬(wàn)kwh）電站渠首年來(lái)水量（億m3）電站年發(fā)電用水量（億m3）棄水量（萬(wàn)m3）年平均下泄流量（m3/s）發(fā)電水量利用系數(shù)（%）年利用小時(shí)（h）1991315.12.351.071.287.4645.3721011992445.12.411.510.907.6162.5029671993631.41.42.141.2610.7261.0442231994622.92.662.110.558.4379.2441531995552.32.861.870.999.0665.3536821996692.62.572.340.238.0891.2046171997681.62.822.310.518.9381.7945441998594.92.672.010.668.4375.4039661999546.82.521.850.677.9971.4336452000676.22.762.290.478.7382.9145082001642.72.382.170.217.5391.3842852002677.82.812.290.528.881.6345192003826.91.812.801.0112.0671.4455132004760.71.122.570.559.4582.5150712005828.21.182.800.389.2888.1355212006775.181.162.620.549.7281.0151682007874.651.112.890.2210.3292.935