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仙居電站:國(guó)產(chǎn)化抽蓄機(jī)組的真機(jī)試驗(yàn)田

國(guó)家電網(wǎng)報(bào)發(fā)布時(shí)間:2021-07-13 12:37:23  作者:本報(bào)記者 韓冰

  7月5日0時(shí)15分,按照華東電力調(diào)控分中心下達(dá)的負(fù)荷計(jì)劃,國(guó)網(wǎng)新源浙江仙居抽水蓄能電站4臺(tái)機(jī)組先后啟動(dòng),連續(xù)抽水7個(gè)小時(shí),為當(dāng)天的早午晚用電高峰頂峰出力積蓄能量。6月初,仙居抽水蓄能電站完成最后一臺(tái)機(jī)組磁極缺陷的處理。至此,該站歷經(jīng)3年多時(shí)間徹底解決了困擾電站安全穩(wěn)定運(yùn)行的機(jī)組磁極問(wèn)題,4臺(tái)機(jī)組全部投入迎峰度夏工作中。

  仙居抽水蓄能電站位于浙江省臺(tái)州市,安裝了4臺(tái)37.5萬(wàn)千瓦抽水蓄能機(jī)組,是我國(guó)目前投運(yùn)的單機(jī)容量最大的抽水蓄能電站,也是我國(guó)自主研發(fā)、自主制造、自主安裝、自主調(diào)試的抽水蓄能電站。通過(guò)仙居抽水蓄能電站項(xiàng)目,我國(guó)抽水蓄能機(jī)組研發(fā)制造取得突破,實(shí)現(xiàn)了40萬(wàn)千瓦級(jí)抽水蓄能機(jī)組關(guān)鍵技術(shù)自主化。

  但大容量抽水蓄能機(jī)組國(guó)產(chǎn)化的道路并非一路平坦。仙居抽水蓄能電站每臺(tái)機(jī)組轉(zhuǎn)子上有16塊磁極。據(jù)測(cè)算,機(jī)組以額定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)時(shí),一個(gè)磁極的離心力等于80輛貨車的動(dòng)力,在甩負(fù)荷轉(zhuǎn)速時(shí),一個(gè)磁極的離心力等于50架滿載波音747飛機(jī)的動(dòng)力?!皺C(jī)組水頭高、容量大、轉(zhuǎn)速高,這樣的設(shè)備誰(shuí)來(lái)做都存在風(fēng)險(xiǎn),尤其是仙居電站機(jī)組還是首臺(tái)首套國(guó)產(chǎn)化40萬(wàn)千瓦級(jí)抽水蓄能機(jī)組。即使是小部位、小材料出了問(wèn)題,也可能導(dǎo)致大問(wèn)題?!眹?guó)網(wǎng)新源控股有限公司生技部主任張亞武說(shuō)。

  在2017年4月的機(jī)組定檢中,仙居抽水蓄能電站運(yùn)維人員發(fā)現(xiàn)3號(hào)和4號(hào)機(jī)組磁極線圈開匝,隨后發(fā)現(xiàn)1號(hào)和2號(hào)機(jī)組也存在同樣的問(wèn)題。一年后,1號(hào)機(jī)組又發(fā)生了磁極絕緣墊塊脫落。

  2003年,我國(guó)通過(guò)打捆招標(biāo)和技貿(mào)結(jié)合的方式,從國(guó)外引進(jìn)了30萬(wàn)千瓦大型抽水蓄能機(jī)組設(shè)備的設(shè)計(jì)和制造技術(shù)。在核準(zhǔn)仙居抽水蓄能電站時(shí),有關(guān)部門確定要以該項(xiàng)目為試驗(yàn)田,開展40萬(wàn)千瓦級(jí)抽水蓄能機(jī)組研發(fā)制造,推動(dòng)國(guó)產(chǎn)化抽水蓄能裝備上臺(tái)階。

  仙居抽水蓄能電站負(fù)責(zé)人姜成海說(shuō),雖然國(guó)內(nèi)抽水蓄能設(shè)備生產(chǎn)廠家在研發(fā)上投入了大量的人力和物力,為打造民族品牌鉚足了勁,但實(shí)際上當(dāng)時(shí)從國(guó)外引入的技術(shù)還沒(méi)有完全消化。主機(jī)設(shè)備制造廠的專家也坦言,雖然仙居抽水蓄能電站項(xiàng)目執(zhí)行時(shí)國(guó)內(nèi)的制造能力沒(méi)有問(wèn)題,但當(dāng)時(shí)對(duì)許多技術(shù)問(wèn)題的認(rèn)知和設(shè)計(jì)理念等都沒(méi)有達(dá)到現(xiàn)在的水平。

  “國(guó)產(chǎn)化道路不會(huì)一帆風(fēng)順,你不可能一個(gè)坑都遇不到,畢竟是要蹚出一條新路,支持國(guó)產(chǎn)化技術(shù)進(jìn)步?!弊鳛橄删映樗钅茈娬編ь^人和安全生產(chǎn)第一責(zé)任人,姜成海雖然倍感壓力,但對(duì)要面臨的困難卻做好了準(zhǔn)備。

  轉(zhuǎn)子是抽水蓄能機(jī)組最核心的部件之一,位于整個(gè)機(jī)組的深處,要吊裝轉(zhuǎn)子,就像人要做一臺(tái)大手術(shù)。抽水蓄能電站B級(jí)及以上檢修時(shí)方可開展轉(zhuǎn)子吊裝作業(yè),一般8~10年吊裝一次。仙居抽水蓄能電站投運(yùn)5年來(lái)一共吊裝轉(zhuǎn)子18次,除了開始階段機(jī)組安裝時(shí)的4次吊裝,為了檢修和消缺,轉(zhuǎn)子又被先后吊裝了14次。在這個(gè)過(guò)程中,電站運(yùn)維人員特別是青年員工掌握了很多在機(jī)組常規(guī)運(yùn)行中看不到、無(wú)法了解的細(xì)節(jié),也對(duì)機(jī)組的情況更加熟悉,他們迅速成長(zhǎng)起來(lái)。在其他電站出現(xiàn)類似問(wèn)題時(shí),仙居抽水蓄能電站不但能夠提供方法借鑒,還派出人員前去支援。今年6月份,該站運(yùn)檢部業(yè)務(wù)骨干張博就趕赴牡丹江市,幫助將于年內(nèi)投產(chǎn)發(fā)電的荒溝抽水蓄能電站培訓(xùn)運(yùn)維人員,做好基建轉(zhuǎn)生產(chǎn)的準(zhǔn)備。

  “雖然仙居抽水蓄能電站在設(shè)備國(guó)產(chǎn)化的過(guò)程中承受了陣痛,但我們的抽水蓄能機(jī)組設(shè)計(jì)、制造還有運(yùn)維能力都得到了很好的鍛煉和提升,為后續(xù)我國(guó)抽水蓄能的快速發(fā)展提供了技術(shù)支撐和保障。”張亞武說(shuō)。

  隨著缺陷被一一治理,仙居抽水蓄能電站機(jī)組健康水平逐漸提升,保障電網(wǎng)安全運(yùn)行的作用日益凸顯。今年進(jìn)入迎峰度夏以來(lái),跨區(qū)直流持續(xù)滿送,華東電網(wǎng)消納壓力增大。特別是周末低谷期間,電網(wǎng)峰谷差增幅較大,華東電網(wǎng)面臨低谷調(diào)峰消納困難。作為華東電力調(diào)控分中心直調(diào)電站,在凌晨電網(wǎng)低谷時(shí)刻,仙居抽水蓄能電站均安排機(jī)組滿抽,在早午晚高峰時(shí)段滿發(fā),削減電網(wǎng)峰谷差,促進(jìn)清潔能源電力消納。

  “一般發(fā)電時(shí),我們?cè)谏纤畮?kù)會(huì)給機(jī)組保留大約1個(gè)小時(shí)的事故備用庫(kù)容。但近期,我們的備用庫(kù)容也‘上陣’了。”仙居抽水蓄能電站運(yùn)檢部主任何錚介紹,6月19~26日,電站按照華東電力調(diào)控分中心要求,在晚高峰時(shí)段先后8臺(tái)次調(diào)用事故備用庫(kù)容超發(fā)運(yùn)行。為了延長(zhǎng)晚高峰機(jī)組調(diào)峰運(yùn)行時(shí)間,更好地發(fā)揮頂峰作用,電站還結(jié)合運(yùn)行需要適當(dāng)安排加抽補(bǔ)水,保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

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