水电厂生产过程简介

热烈欢迎各位专家莅临指导！WelcometoWHP水电厂生产过程简介IntroductionofHydropowerproductionprocess水力发电基本原理Hydro-electricpowertheory•水能就是在天然河流中水从高处向低处流动时所具有的能量，水力发电就是将水能经由水轮发电机转换成电能的过程。•水电厂的出力和发电量的计算公式为P=9.81ηQH(kW)η代表水轮发电机效率Q代表单位流量（m3/s）H代表上下游水位落差（m）水电厂在电力系统中的作用Hydropower'sroleinpowersystem•承担基荷无调节水电厂宜全年担负系统基荷工作•调峰有调节水电厂在枯水期宜在峰荷工作，日调节水电厂可尽量担任系统峰荷•调频多年调节电站及大容量机组可作系统调频机组•事故备用只需几分钟就可启动或停机，宜于作事故备用水电厂的分类Classificationofhydropowerplants•常规水电站•抽水蓄能电站•混合型水电站（既有常规机组又有抽水蓄能机组）•潮汐电站常规水电站分类ClassificationofConventionalHydropower•坝内式电站(河床式电站)•坝后式电站•引水式电站•混合式电站坝内式电站Stationwithinthedam•河床式水电厂的厂房与大坝一起建筑在河床中，成为坝体的一部份，因而厂房本身应能承受上游水压力，起挡水作用，厂房结构设计与坝体相同。这种水电厂适用于水头较低而所挡水建筑物很长的情况下，通常是在平原河段上。坝后式电站Damtoepowerstation•坝后式水电厂的厂房建筑物在坝后，厂房不挡水，因而也称坝下式水电厂。其特点是水头较高，厂房本身不承受上游水压。引水式电站Diversion-typepowerplant•当天然河流坡降较大时，可借助坡降较小的引水道引水用以集中水头，采用这种开发方式为引水式开发。根据引水道的形式不同，又分为无压引水式开发水电厂和有压引水式开发水电厂两种。混合式电站HybridPower•在一个河段上，用筑坝和有压引水道共同来集中河段上两部分落差的开发方式称为混合式开发。这种开发方式的水电厂称为混合式水电厂。水电站的组成部分ConstituentofHydroelectricpowerstation•水工建筑物Hydraulicstructures•水力机械设备Hydraulicmachineryequipment•发电设备Generatingequipment•变电设备Substationequipment•配电设备DistributionEquipment•输电设备TransmissionEquipment•控制及辅助设备Controlandauxiliaryequipment水工建筑物各组成部分ConstituentofHydraulicengineeringstructure•挡水建筑物(Retainingstructures)——坝(Dam)；•泄水建筑物(Dischargestructure)——溢洪道(Spillway)、泄水孔(Scuppers)；•闸门(Gate)；•用水建筑物(WaterBuilding)——水电站进水引水建筑物和厂房。坝的作用Theroleofdam•坝的作用是拦截水流、抬高水位、形成水库，造成上下游之间的水位差，使其具备水力发电的基本条件。在有调节库容的坝式水电站上，坝同时实现集中河段落差和调节河流中的流量的双重作用，不仅为发电部门服务，同时也为防汛、灌溉、航运、给水等部门服务。溢洪道、泄水孔的作用Theroleofspillway,scuppers•泄水建筑物的主要作用是宣泄洪水，故又称泄洪建筑物。它可防止洪水漫顶，确保大坝安全，是水利枢纽中不可少的主要建筑物。有的泄水建筑物还可以用来放空水库或施工导流等。泄水建筑物按泄流方式可分为溢流道和深式泄水道两类。闸门的作用Strobe'sfunction•闸门的作用是调节流量和控制洪水。闸门可根据它所在位置的不同而分为低水头闸门和高水头闸门，即表面闸门和深水闸门。发电用的进水口闸门和底孔闸门属于高水头闸门；溢洪道上的闸门属于低水头闸门。从其结构来划分，最常见的是平板闸门和弧形闸门。用水建筑物的作用Waterusedbuilding'sfunction•进水和引水建筑物：它包括进水口和引水道，其作用是自水库或河流引取厂房机组所需的流量。•进水口按电厂布置方式可分为有压进水口和无压进水口。•引水道可分渠道、隧洞（无压和有压）、压力水管、渡槽和倒虹吸等。•此外，一些引水式水电站在引水建筑物上还设有压力前池、凋压室和调压阀等。•水电厂厂房：是用来装设动力设备的。装设水轮发电机组及其辅助设备的厂房称主厂房。装设配电设备及其运行管理设施的厂房称为副厂房。水力机械设备的组成及作用Waterframeequipment'scompositionandfunction•主阀(Mainvalve)球阀、蝶阀•水轮机(Turbine)（立式、卧式）反击式：轴流式、混流式、斜流式、贯流式冲击式：一般用于小机组水轮机的组成部分及作用Hydraulicturbine'sconstituentandfunction•蜗壳(Scroll)：形成水力环量•座环(Ring)：承受机组全部重量•底环及顶盖(BottomRing\Cap)：固定活动导叶并形成转轮室•转轮(Runner)：水能转化成机械能•活动导叶(Guidevanes)：控制水流量•轴(Axis)：传递机械能•导轴承(Guidebearing)：承受径向水推力及控制摆度•尾水管(Tube)：回收能量并导出水流发电设备的组成及作用Generatingset'scompositionandfunction•发电机(Generator)定子(Stator)：产生感应电势转子(Rotor)：产生旋转磁场推力轴承(ThrustBearing)：承受轴向水推力及机组转动部件自重导轴承(Guidebearing)：承受径向水推力并限制摆度轴(Axis)：传递机械能变电设备的组成及作用Powertransformationequipment'scompositionandfunction•变压器(transformer)：改变交流电的电压等级（升、降电压）干式：铁芯、绕组油浸式：底座、钟罩、油枕、铁芯、绕组配电设备的组成thecompositionoftheDistributionequipment•开关（断路器）switch•闸刀Knifeswitch（隔离开关）•电压互感器Voltagetransformer•电流互感器CT•避雷器Arrester•汇流母线ConvergenceBus水电站辅助设备组成CompositionofHydroelectricPowerStationAuxiliaryEquipment•油系统：绝缘油、润滑油•水系统：技术供水、渗漏排水、检修排水•气系统：高压气、中压气、低压气技术供水系统TechnicalWaterSupplySystem•主要对象：发电机空气冷却器、发电机推力轴瓦及导轴承冷却器、水轮机导轴承及主轴密封、水冷式变压器、水冷式空气压缩机、深井泵的润滑等。•技术供水水源：上游水库（压力钢管或蜗壳取水、坝前取水）、下游水库、地下水源•技术供水方式：自流供水、水泵供水、混合供水、射流泵供水及其他供水方式。排水系统Drainage•排水系统作用：防止厂房内部积水和潮湿，保证机组过水部件和厂房水下部分的检修。•排水包括：生产用水的排水、检修排水、渗漏排水、厂区排水。油系统OilSystem•润滑油：透平油（润滑、散热以及对设备进行操作控制及传递能量）、空气压缩机油、机械油及润滑脂•绝缘油：变压器油、电缆油、开关油。作用：绝缘、散热、消弧气系统GasSystem•高压气系统：供油压装置油槽用气•中压气系统：水导轴承检修密封围带、蝴蝶阀止水围带。•低压气系统：供机组停机制动、调相压水、风动工具、吹扫用气。水力发电厂流程简介HydropowerPlantProcessDescription1、进水口、尾水闸门2、压力钢管3、主阀4、水轮机5、发电机6、控制室7、发电机开关8、主变9、配电装置10、输电线水电站的运行维护管理OperationandMaintenanceManagementofHydropower•管理机构设置水电站的运行维护管理基本上需要下列人员：运行人员一次设备维护人员二次设备维护人员水力机械维护人员水工设施观测维护人员通讯网络设备维护人员水库调度人员运行人员的职责Responsibilitiesofoperatingpersonnel•机组开、停机操作及运行状态监视•电站机电设备停、复役操作•电站机电设备日常巡视检查•电站机电设备故障应急处理•电站机电设备定期试验及切换维护人员职责Responsibilitiesofmaintenancepersonnel•所管辖设备定期维护•配合检修人员进行设备大、小修•设备缺陷应急处理•事故应急抢修•建立设备健康档案谢谢！Thankyou!!