ژنراتور هیدروالکتریک-ژنراتور هیدروالکتریک-Dongturbo Electric Company Ltd. (DTEC).

سیستم الکتریکی یک نیروگاه برق آبی را می توان به چندین بخش مانند ژنراتورهای برق آبی، تجهیزات ولتاژ ژنراتور، ترانسفورماتورهای اصلی، دستگاه های توزیع برق با ولتاژ بالا، سیستم های برق کمکی و سیستم های زمین تقسیم کرد، همانطور که توسط جعبه های خط جامد در نشان داده شده است. شکل زیر

ژنراتور هیدروالکتریک و سیم کشی اصلی برق مانند قلب و آئورت سیستم الکتریکی هستند. ژنراتور برق آبی خروجی انرژی مکانیکی چرخشی توسط توربین آبی را به انرژی الکتریکی تبدیل می کند که منبع انرژی الکتریکی خروجی نیروگاه آبی است. راندمان هیدروژنراتورهای بزرگ به طور کلی می تواند به حدود 98٪ برسد. در حال حاضر حداکثر ظرفیت ژنراتورهای برق آبی در حال کار در چین 889MVA است. سیم کشی اصلی برق برای اتصال ژنراتور هیدروالکتریک، تجهیزات ولتاژ ژنراتور، ترانسفورماتور اصلی، دستگاه توزیع فشار قوی، سیستم قدرت و غیره به روشی مناسب برای دستیابی به عملکردهای انتقال، تقویت، جمع آوری، توزیع و ارسال انرژی الکتریکی است.

تجهیزات ولتاژ ژنراتور انرژی الکتریکی تولید شده توسط ژنراتور برق آبی را به ترانسفورماتور اصلی منتقل می کند. جریان برگشتی دارای ویژگی های ولتاژ بالا و جریان بالا است. سیستم برق کمکی و دستگاه تحریک واحد به طور کلی از اینجا به منبع تغذیه متصل می شود. در حال حاضر سطوح ولتاژ ژنراتورها در نیروگاه های برق آبی تا 24 کیلو ولت به بهره برداری رسیده است. با در نظر گرفتن عواملی مانند پیک مشارکت نیروگاه برق آبی و سوئیچینگ مکرر واحد، قطع کننده مدار ژنراتور-ژنراتور اغلب در خروجی ژنراتور توربین نصب می شود. هادی اتصال حلقه ولتاژ ژنراتور واحد با ظرفیت زیاد معمولاً یک باس فاز بسته است.

ترانسفورماتور اصلی محل اتصال تجهیزات ولتاژ ژنراتور و دستگاه توزیع برق فشار قوی است. این ولتاژ ژنراتور را به ولتاژ انتقال افزایش می دهد تا جریان انتقال را کاهش دهد، در نتیجه به طور موثر تلفات انتقال و هزینه مواد شبکه برق را کاهش می دهد. به طور کلی هر چه ظرفیت نصب شده بیشتر باشد و فاصله انتقال بیشتر باشد ولتاژ انتقال بیشتر می شود. در حال حاضر، سطح ولتاژ انتقال نیروگاه های برق آبی در چین تا 750 کیلو ولت است.

دستگاه توزیع برق فشار قوی برای جمع آوری انرژی الکتریکی ارسال شده توسط ترانسفورماتور اصلی و ارسال آن به سیستم قدرت از طریق میدان خروجی استفاده می شود. این عمدتا شامل سه نوع دستگاه توزیع برق باز، تابلو برق محصور شده با عایق گاز (GIS) و دستگاه توزیع برق هیبریدی است. از آنجایی که بیشتر نیروگاه های برق آبی در مناطق مرتفع کوهستانی و دره ای واقع شده اند، چیدمان دستگاه های توزیع ولتاژ بالا اغلب محدود است. بنابراین، GIS با بالاترین قابلیت اطمینان و فشرده ترین طرح، اما هزینه نسبتاً بالا، به اولین انتخاب برای دستگاه های توزیع ولتاژ بالا در نیروگاه های برق آبی در چین تبدیل شده است. 800 کیلو ولت خطوط خروجی فشار قوی نیروگاه های برق آبی معمولاً از کابل های برق فشار قوی یا خطوط انتقال فلزی عایق بندی شده با گاز (GIL) استفاده می کنند.

سیستم نیروگاهی برق را از واحدها، شبکه های برق و ... تامین می کند و توان بارها (نقاط) مانند عملیات واحد نیروگاه، روشنایی، تجهیزات عمومی و تجهیزات برق منطقه سد را با توجه به نیاز تاسیسات برق تامین می کند. سیستم زمین برای اطمینان از عملکرد عادی سیستم برق نیروگاه آبی و ایمنی افراد و تجهیزات استفاده می شود. در حال حاضر سیستم اتصال زمین نیروگاه آبی از آب مخزن، سازه فولادی زیر آب و بدنه زمین طبیعی برای کاهش مقاومت زمین استفاده می کند. سیستم برق کمکی و سیستم زمین ضامن مهم برای ایمنی، قابلیت اطمینان و بهره برداری اقتصادی نیروگاه های برق آبی هستند. تجهیزات و سیم کشی آنها به طور گسترده در بخش های مختلف نیروگاه های برق آبی توزیع شده است.

شیر تنظیم فشار یک دستگاه ایمنی ایستگاه برق آبی تونل انحراف فشار طولانی است. به طور کلی، زمانی که خط لوله انحراف فشار ΣLV / H بیشتر از 15 تا 30 باشد، باید یک مخزن افزایش فشار نصب شود. با توجه به حجم زیاد کارهای عمرانی و طولانی بودن مدت زمان ساخت، استفاده از شیر تنظیم فشار به جای چاه تنظیم فشار می تواند باعث صرفه جویی در سرمایه گذاری و کوتاه شدن دوره ساخت شود.

بدنه اصلی شیر تنظیم فشار به صورت افقی چیده شده است، یعنی خطوط مرکزی لوله ورودی آب و سیلندر روغن موازی با زمین هستند، که عمدتا از محفظه سوپاپ، پلاگین سوپاپ، سیلندر روغن اصلی، سیلندر روغن راهنمای و دریچه مکمل هوا.

محفظه شیر از فولاد جوشی یا ریخته گری است. از دو لوله نیمه پیچی متقارن چپ و راست تشکیل شده است. سه سوراخ باز وجود دارد که یک سر ورودی آب، سر دیگر خروجی آب و سر دیگر برای اتصال به سیلندر اصلی در نظر گرفته شده است. در لوله حلزونی محفظه سوپاپ پره های راهنمای ثابتی وجود دارد که پس از ورود آب به صورت جریان دایره ای شکل می گیرد و در بدنه سوپاپ با یکدیگر برخورد می کنند تا انرژی را هدر دهند و سپس به آب دم تخلیه می شود که دارای خوبی است. عملکرد اتلاف انرژی به منظور کاهش ارتعاش، یک دستگاه مکمل هوا در نظر گرفته شده است تا اتمسفر بتواند به طور یکنواخت وارد ناحیه فشار منفی در انتهای ورودی کانال تخلیه شیر تنظیم فشار شود.

پلاگین سوپاپ از فولاد ریخته گری با سطح کروم برای جلوگیری از زنگ زدگی ساخته شده است. پلاگین سوپاپ دارای سوراخ های یکسان کننده فشار است. هدف این است که فشار آب را در دو طرف دریچه شیر متعادل کنید تا فشار روغن عملیاتی کاهش یابد.

سیلندر روغن اصلی و سیلندر روغن راهنما برای عملکرد سوئیچ پلاگ سوپاپ استفاده می شود. سیلندر از فولاد ریخته گری ساخته شده و دارای پیستون می باشد. منبع روغن از گاورنر واحد به ترتیب به محفظه های جلو و عقب پیستون سیلندر روغن اصلی متصل می شود. هنگامی که دستگاه به طور معمول کار می کند، روغن فشار از داخل حفره بسته می شود، به طوری که شیر تنظیم فشار در حالت بسته است. هنگامی که خاموشی اضطراری واحد یا تخلیه بار آنی از حدود 15٪ بیشتر شود، روغن فشار به طور خودکار از حفره باز عبور می کند، به طوری که دریچه تنظیم فشار باز می شود تا اندازه تنظیم شده جریان آب آزاد شود تا از ایمنی واحد و سیستم تونل فشار اطمینان حاصل شود. .

دریچه هوای تکمیلی بر روی محفظه شیر نصب شده است که می تواند باعث شود اتمسفر مستقیماً وارد ناحیه فشار منفی در انتهای ورودی کانال تخلیه شیر تنظیم فشار در هنگام تخلیه شیر تنظیم فشار شود تا کاویتاسیون را کاهش دهد. کانال جریان و کاهش شیر تنظیم فشار. لرزش.

بین دوشاخه سوپاپ و محفظه سوپاپ از یک مهر و موم سخت استفاده می شود، یعنی یک حلقه توقف آب از جنس استنلس استیل بر روی پلاگ سوپاپ ثابت می شود و یک استاپ آب قابل جابجایی از جنس استنلس استیل یا برنز بر روی محفظه شیر (مواد فولادی ضد زنگ) استفاده می شود. با سختی متفاوت از فولاد ضد زنگ در پلاگین شیر بهتر است)، از طریق سنگ زنی خوب بین این دو برای رسیدن به تماس نزدیک، با خواص توقف آب خوب است. تمام قسمت هایی که به طور نسبی بین لوله سیلندر و پیستون، بین میله پیستون و محفظه سوپاپ حرکت می کنند، همه با یک حلقه لاستیکی مخصوص آب بندی می شوند.

برای تحقق کنترل شیر تنظیم فشار، لازم است یک شیر کنترل فشار اصلی، یک شیر گاز و یک شیر کنترل فشار روغن برای کنترل در سیستم هیدرولیک نصب شود. از جمله شیر اصلی تنظیم فشار در گاورنر یونیت تعبیه شده است که با گاورنر شیر تنظیم فشار مطمئن ترین حالت کنترل می باشد. ساختار شیر تنظیم فشار اصلی ویژه اضافه کردن یک دیسک شیر اضافی برای کنترل شیر تنظیم فشار است.

ویژگی‌های شیر تنظیم فشار عمدتاً ویژگی‌های جریان هستند (برای جزئیات به مجموعه‌ای از مجموعه داده‌های طراحی مراجعه کنید).

عملکرد شیر تنظیم فشار این است که به سرعت شیر ​​تنظیم فشار را همزمان با بسته شدن پره راهنمای واحد در هنگام تخلیه بار و تخلیه جریانی که باید در هنگام بسته شدن واحد کاهش یابد، باز می کند. از شیر تنظیم فشار به این معنا که پس از نصب شیر تنظیم فشار، تغییر دبی در سیستم انحراف آب می تواند به آرامی انجام شود و در نتیجه مقدار افزایش فشار آب کاهش یابد. از طرف دیگر، از آنجایی که واحد هنوز به سرعت بسته می شود، که تضمین می کند که مقدار افزایش نرخ خیلی زیاد نخواهد بود، شیر تنظیم فشار یکی از اقدامات موثر برای کاهش مقدار افزایش فشار سیستم انحراف و نرخ واحد است. افزایش ارزش نقش مخزن سرج.

"کارشناسان توانبخشی و خدمات ما اجازه می دهند دارایی اثبات شده انرژی آبی شما با درخشش جدیدی بدرخشد."

هر نیروگاه آبی موجود تاریخچه عملیاتی خاص خود را دارد و استراتژی عملیاتی آینده خود را تعریف کرده است. امروزه، مفاهیم خدمات و توانبخشی راه حل محور برای بهبود کارایی کلی، کاهش هزینه های عملیاتی، افزایش طول عمر و مناسب ساختن نیروگاه های برق آبی برای آینده مورد نیاز است.

افزایش تولید برق سالانه

راندمان توربین ها و ژنراتورها در چند دهه اخیر به طور قابل توجهی افزایش یافته است. در نتیجه، بازسازی برای ارتقای عملکرد یک کارخانه امکان پذیر است و بسیار مقرون به صرفه است. بسته به شرایط، ارتقاء یک توربین 40 ساله می تواند تا 5 درصد راندمان بیشتر و افزایش حتی بیشتر از نظر تولید انرژی سالانه را ارائه دهد. راندمان کلی یک نیروگاه آبی را می توان با استفاده از کنترل کننده های دیجیتال بهینه کرد.

تمدید طول عمر

با بالا رفتن سن تجهیزات آبی، فرسودگی و پارگی روی راندمان نیروگاه تأثیر می گذارد. پیری توسط رژیم‌های عملیاتی خاص کارخانه مانند چرخه‌های شروع-توقف، سایش ناشی از حجم زیاد مواد جامد معلق مانند سیلت و خوردگی تسریع می‌شود. همه آنها بر عمر مفید تأثیر می گذارند. اجزای مربوط به محصولات بازار مصرف و/یا سیستم های اتوماسیون و کنترل معمولاً ابتدا باید جایگزین شوند. قطعات الکتریکی ولتاژ بالا مانند کابل ها، پست ها و ترانسفورماتورها طول عمر بیشتری دارند. در همین حال، پیری مکانیکی یک فرآیند بسیار کند است، اما با این وجود بر روی قسمت‌های ثابت یک توربین و ژنراتور و همچنین عناصر ساختاری مانند پنستوک تأثیر می‌گذارد.

الزامات بازار مدرن

امروزه، بسیاری از نیروگاه‌های برق آبی با چرخه‌های استارت و توقف مکرر به چالش کشیده می‌شوند، که با بارهای بسیار کم و به عنوان ذخیره چرخان یا به عنوان ظرفیت پاسخ سریع، به عنوان مثال برای تثبیت شبکه انتقال، کار می‌کنند. به طور معمول، چنین تجهیزات نصب شده بسیار سریعتر از آنچه در ابتدا پیش بینی شده بود پیر می شوند، زیرا برای نیازهای شبکه مدرن طراحی نشده بودند.