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世界水电“珠峰”｜白鹤滩水电站百万机组安装

文章出处：未知人气：发表时间：2021-06-28

近日，由中国电建全过程勘测设计

并承担主要施工任务的

白鹤滩水电站首批机组

已进入72小时带负荷连续试运行

全球首批单机容量百万千瓦水轮发电机组

距离正式投产发电

只有一步之遥

白鹤滩水电站左右两岸共安装16台

百万千瓦机组

全部由我国自主设计、研发、制造、安装

其中，中国电建所属水电四局承建了

白鹤滩水电站大坝左岸浇筑

左岸8台机组及其附属设备的安装与调试

目前它们已经全部在厂房“就位”

投产在即

你们知道一台机组安装

要经历哪些阶段

最后是怎么发电的吗？

快让吉娃带你一起“研究”

作为世界单机容量最大的水电机组

白鹤滩机组体重不容小觑

总重8000多吨，高50米

大家都说一个机组等于一个埃菲尔铁塔

不过尽管体重惊人

但并不意味着它体型尺寸也最大

比如向家坝和乌东德的机组

其实从外表上看都要比它大呢

转子和定子是机组最具代表性的两大部件

先来说说定子

它由机座、定子铁心和定子绕组三部分组成

发电机定子机座由9瓣组成

机座外径19.33米

上下共9层环板净高7.295米

定子机座是支承定子铁心以及定子绕组的构件

定子铁心外径为17.5米

内径为16.3米，高3.55米

约由50余万张0.5毫米厚的硅钢片叠装而成

总重约625吨

叠装的定子铁心为发电机重要组成部分之一

将为交变磁场提供专用“高速公路”

期间会使用定子测圆架

对定子铁心圆度、同心度不断调整

确保它最后形成一个完美的“圆”

定子绕组指的是嵌装在定子铁心中的线棒

相当于整个发电机定子输出电能的动脉血管

每台定子槽数810槽

分上层和下层进行嵌线安装

共1620根线棒，单根线棒重约75千克

输出电能功率1000兆瓦

额定电压24千伏

为水电行业最高电压等级

在动能转换成电能的过程中

发挥着主要作用

转子是水轮发电机组的转动部件

也是机组的重要组成

外圆直径16.2米，最大高度约4.1米

主要由转子支架、磁轭和磁极等组成

一个转子约重2000吨

别听它好像模样很粗犷

其实它的内心很精致

磁轭高3.6米

由16000余张4毫米厚的磁轭冲片

分900层逐层叠装而成

叠装后磁轭重约1024吨

磁极装配后圆柱度不超过0.51毫米

磁极与转子同心度叠不超过0.07毫米

差不多是1根头发丝的直径

转子在厂房内

经过转子支架组拼焊接

大立筋加工、磁轭叠装

磁轭热加垫、磁极挂装等主要工序

就可以等待“搬家”了

在此之前还要保证

水轮机转动、固定部件安装

相关附件已经吊入基坑

下机架安装就位

因为巨大的体型

转子需要布置在厂房内的“大力士”协助

它们就是两台1300吨桥机

驾驶它们的其实是十几名

平均年龄不到26岁的年轻女同志们

等到转子搬进新家

机组便进入到了总装阶段

之后还需要进行一系列精细的调整

以确保机组稳定运行

总装完成后

要先进行无水调试

其实就是让机组未充水时

模拟机组运行自动开停机等流程操作

进而对机组设备和各系统

进行功能性检测和查漏补缺

接着是有水调试

顾名思义就是在有水条件下

利用水流力量，推动机组运转

从而测试机组在真实运行状态的各项指标

并判断机组是否具备正常运行能力

之后就是进入并网试验

这是机组投产发电前的代表性节点之一

这时转子转动产生旋转磁场

切割定子绕组

从而产生感应电势、输出电能

并网试验完成后

就进入72小时试运行

最后就是投产发电阶段啦

一台百万千瓦机组转一个小时

可以发电一百万度

一个普通家庭一个月生活用电200度

那机组一个小时的发电量

就可以供一家人使用400年

这个过程我们用BIM模拟一下

就是这样的

你对百万千瓦机组是不是更有概念了呢

目前电站左岸的8个“兄弟”都已经就位

它们虽然出生日期不同

但是各个都是精品

这次投产的是它们中的老大一号机组

但是其他兄弟

大家也一起认识一下吧

吊装：2020年8月18日

进度：提前计划工期73天

吊装：2020年10月26日

进度：提前计划工期83天

吊装：2020年12月29日

进度：提前计划工期76天

吊装：2021年3月26日

进度：提前计划工期56天

吊装：2021年6月17日

进度：提前计划工期25天

六号机组目前进度：转子磁轭叠装完成60%。

七号机组目前进度：大立筋加工完成。

八号机组目前进度：转子支架拼装完成。

白鹤滩水电站位于金沙江下游，是国家“西电东送”的重点工程之一，计划于2022年7月全部机组投产发电。届时电站年均发电量可达624.43亿千瓦时，每年可节约标准煤1968万吨，减排二氧化碳5160万吨，对助力长江经济带高质量发展、促进国家“碳达峰、碳中和”目标实现具有重要作用。

电站由中国三峡集团投资建设和管理，中国电建所属华东院承担全过程勘测设计任务，水电四局、五局、七局、八局、十四局等单位承担了80%以上的施工任务，成都院承担部分施工监理任务。

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