hidroelektrik jeneratör-hidroelektrik jeneratör-Dongturbo Electric Company Ltd. (DTEC). Türkiye

Bir hidroelektrik santralinin elektrik sistemi genel olarak hidroelektrik jeneratörler, jeneratör voltaj ekipmanı, ana transformatörler, yüksek gerilim güç dağıtım cihazları, yardımcı güç sistemleri ve topraklama sistemleri gibi çeşitli parçalara ayrılabilir. aşağıdaki şekil.

Hidroelektrik jeneratörü ve ana elektrik kabloları, elektrik sisteminin kalbi ve aortu gibidir. Hidroelektrik jeneratörü, hidrotürbin tarafından üretilen dönen mekanik enerji çıkışını, hidroelektrik santralinin elektrik enerjisi çıkışının kaynağı olan elektrik enerjisine dönüştürür. Büyük hidrojeneratörlerin verimliliği genellikle yaklaşık %98'e ulaşabilir. Şu anda Çin'de faaliyette olan hidroelektrik jeneratörlerin maksimum kapasitesi 889MVA'dır. Elektrik ana kablolaması, hidroelektrik jeneratörü, jeneratör voltaj ekipmanını, ana transformatörü, yüksek gerilim dağıtım cihazını, güç sistemini vb. elektrik enerjisi iletimi, yükseltme, toplama, dağıtım ve gönderme işlevlerini gerçekleştirmek için uygun bir şekilde bağlamaktır.

Jeneratör voltaj ekipmanı, hidroelektrik jeneratörün ürettiği elektrik enerjisini ana transformatöre iletir. Geri dönüş akışı, yüksek voltaj ve yüksek akım özelliklerine sahiptir. Ünitenin yardımcı güç sistemi ve ikaz cihazı genellikle buradan güç kaynağına bağlanır. Şu anda hidroelektrik santrallerdeki jeneratörlerin voltaj seviyeleri 24kV'a kadar devreye alınmıştır. Hidroelektrik santralin katılımının pik olması ve ünitenin sık sık anahtarlanması gibi faktörler göz önüne alındığında jeneratör-jeneratör devre kesicisi genellikle türbin jeneratörünün çıkışına monte edilir. Büyük kapasiteli ünitenin jeneratörünün voltaj döngüsünün bağlantı iletkeni genellikle kapalı fazlı bir veriyoludur.

Ana transformatör, jeneratör voltaj ekipmanının ve yüksek voltajlı güç dağıtım cihazının birleşimidir. İletim akımını azaltmak için jeneratör voltajını iletim voltajına yükseltir, böylece iletim kaybını ve güç şebekesinin malzeme maliyetini etkili bir şekilde azaltır. Genel olarak kurulu kapasite ne kadar büyükse ve iletim mesafesi ne kadar uzunsa iletim voltajı da o kadar yüksek olur. Şu anda Çin'deki hidroelektrik santrallerinin iletim voltajı seviyesi 750kV'a kadardır.

Yüksek gerilim enerji dağıtım cihazı, ana transformatörden gönderilen elektrik enerjisinin toplanıp, çıkış alanı üzerinden güç sistemine gönderilmesi amacıyla kullanılmaktadır. Temel olarak üç tip açık güç dağıtım cihazı, gaz yalıtımlı metal mahfazalı şalt sistemi (GIS) ve hibrit güç dağıtım cihazı içerir. Hidroelektrik santrallerin çoğu yüksek dağ ve kanyon bölgelerinde bulunduğundan, yüksek gerilim dağıtım cihazlarının yerleşimi genellikle sınırlıdır. Bu nedenle, en yüksek güvenilirliğe ve en kompakt yerleşim düzenine sahip ancak nispeten yüksek maliyetli olan GIS, Çin'deki hidroelektrik santrallerindeki yüksek gerilim dağıtım cihazları için ilk tercih haline geldi. 800kV. Hidroelektrik santrallerinin yüksek gerilim çıkış hatları genellikle yüksek gerilim güç kabloları veya gaz yalıtımlı metal mahfazalı iletim hatları (GIL) kullanır.

Santral güç sistemi, gücü ünitelerden, elektrik şebekelerinden vb. alır ve güç tesislerinin ihtiyaçlarına göre santral ünite operasyonları, aydınlatma, kamu ekipmanları ve baraj sahası güç ekipmanları gibi yüklere (noktalara) güç sağlar. Topraklama sistemi hidroelektrik santralin elektrik sisteminin normal çalışmasını, insanların ve ekipmanların güvenliğini sağlamak için kullanılır. Şu anda hidroelektrik santralin topraklama sistemi, topraklama direncini azaltmak için rezervuar suyundan, su altı çelik yapısından ve doğal topraklama gövdesinden tam olarak yararlanmaktadır. Yardımcı güç sistemi ve topraklama sistemi hidroelektrik santrallerin güvenliğinin, güvenilirliğinin ve ekonomik çalışmasının önemli garantisidir. Ekipmanları ve kabloları hidroelektrik santrallerin çeşitli yerlerine yaygın olarak dağıtılmıştır.

Basınç ayar vanası, uzun basınç yönlendirme tüneli hidroelektrik santralinin bir güvenlik cihazıdır. Genel olarak, basınç yönlendirme boru hattı ΣLV / H 15 ila 30'dan büyük olduğunda, bir dengeleme tankı kurulmalıdır. Çok sayıda inşaat mühendisliği işi ve uzun inşaat süresi nedeniyle, basınç ayar kuyusu yerine basınç ayar vanasının kullanılması yatırımdan tasarruf sağlayabilir ve inşaat süresini kısaltabilir.

Basınç ayar valfinin ana gövdesi yatay olarak düzenlenmiştir, yani su giriş borusunun ve yağ silindirinin merkez çizgileri yere paraleldir, esas olarak valf gövdesi, valf tapası, ana yağ silindiri, kılavuz yağ silindiri ve hava takviyesi valfi.

Valf gövdesi kaynaklı veya çelik dökümdür. Sol ve sağ simetrik iki yarı sarmal tüpten oluşur. Üç adet açık delik bulunmaktadır, bir ucu su girişi, diğer ucu su çıkışı olup diğer ucu ana silindire bağlantı için ayrılmıştır. Valf yuvasının sarmal borusunda sabit kılavuz kanatlar vardır, böylece su girdikten sonra dairesel bir akış oluşturur ve enerjiyi dağıtmak için valf gövdesinde birbirleriyle çarpışır ve daha sonra iyi bir performansa sahip olan kuyruk suyuna boşalır. enerji dağıtımı performansı. Titreşimi azaltmak amacıyla, basınç ayar vanasının boşaltma kanalının giriş ucunda atmosferin negatif basınç alanına eşit şekilde girebilmesi için bir hava takviyesi cihazı sağlanmıştır.

Valf tapası, paslanmayı önlemek için krom kaplı yüzeye sahip dökme çelikten yapılmıştır. Valf tapası basınç dengeleme delikleri ile donatılmıştır. Amaç, çalışma yağ basıncını azaltmak için valf tapasının her iki tarafındaki su basıncını dengelemektir.

Ana yağ silindiri ve kılavuz yağ silindiri, valf tapasının anahtarını çalıştırmak için kullanılır. Silindir dökme çelikten yapılmıştır ve bir pistona sahiptir. Ünitenin regülatöründen gelen yağ kaynağı, ana yağ silindiri pistonunun sırasıyla ön ve arka odacıklarına bağlanır. Ünite normal çalışırken, basınçlı yağ kapatma boşluğundan geçer, böylece basınç ayar valfi kapalı durumdadır; Ünite acil durumda kapatıldığında veya anlık yük boşaltma yaklaşık %15'i aştığında, basınçlı yağ otomatik olarak açılış boşluğundan geçecektir, böylece basınç düzenleme valfi, ünitenin ve basınç tüneli sisteminin güvenliğini sağlamak için ayarlanan boyuttaki su akışını serbest bırakmak üzere açılır. .

Ek hava valfi, basınç düzenleme valfi boşalırken, basınç düzenleme valfinin boşaltma kanalının giriş ucundaki atmosferin doğrudan negatif basınç alanına girmesini sağlayan valf gövdesi üzerine monte edilmiştir, böylece kavitasyonu azaltır. Akış kanalını açın ve basınç ayar valfini azaltın. Titreşim.

Vana tapası ile vana muhafazası arasında sert bir conta kullanılmaktadır yani vana tapası üzerine paslanmaz çelik su durdurma halkası sabitlenmiştir, vana muhafazası üzerinde ise çıkarılabilir paslanmaz çelik veya bronz su durdurucu kullanılmaktadır (paslanmaz çelik malzeme). Valf tapası üzerindeki paslanmaz çelikten farklı sertlikte olması daha iyidir), iyi su durdurma özellikleriyle yakın temas sağlamak için ikisi arasında ince öğütme yoluyla. Silindir gömleği ile piston arasında, piston çubuğu ile valf yuvası arasında göreceli olarak hareket edecek tüm parçalar özel bir lastik halka ile contalanmıştır.

Basınç ayar vanasının kontrolünü gerçekleştirmek için hidrolik sistemde kontrol amaçlı özel bir ana basınç kontrol vanası, kısma vanası ve yağ basıncı çek valfinin takılması gerekir. Bunlar arasında, basınç ayar vanası regülatörü ile en güvenilir kontrol şekli olan özel ana basınç ayar vanası ünitenin regülatörüne monte edilmiştir. Özel ana basınç ayar vanasının yapısı, basınç ayar vanasını kontrol etmek için ilave bir vana diski eklemektir.

Basınç düzenleme vanasının özellikleri esas olarak akış özellikleridir (ayrıntılar için tasarım veri toplama serisine bakın).

Basınç ayar vanasının işlevi, ünite yükü boşaltırken ünite kılavuz kanadı hızlı bir şekilde kapatıldığında aynı zamanda basınç ayar vanasını da hızlı bir şekilde açmak ve ünite kapatıldığında azaltılması gereken akışı tahliye etmektir. basınç ayar vanasından. Yani basınç ayar vanası takıldıktan sonra su yönlendirme sistemindeki debi değişimi yavaş ilerleyerek su basıncı artış değerini azaltabilir. Öte yandan ünite yine hızlı bir şekilde kapandığından, oran artış değerinin çok yüksek olmamasını sağlayan basınç ayar vanası, yönlendirme sisteminin basınç artış değerini ve birim debiyi azaltmak için etkili önlemlerden biridir. değeri yükselir. Dengeleme tankının rolü.

"Rehabilitasyon ve servis uzmanlarımız kanıtlanmış hidroelektrik varlığınızın yeni bir parlaklıkla parlamasına izin veriyor."

Mevcut her hidroelektrik santralin kendine özel bir operasyonel geçmişi ve tanımlanmış gelecek operasyonel stratejisi vardır. Günümüzde genel verimliliğin artırılması, işletme giderlerinin azaltılması, ömürlerin uzatılması ve hidroelektrik santrallerin geleceğe uygun hale getirilmesi için çözüm odaklı hizmet ve rehabilitasyon konseptlerine ihtiyaç duyulmaktadır.

YILLIK ENERJİ ÜRETİMİNİN ARTIRILMASI

Türbinlerin ve jeneratörlerin verimliliği son birkaç on yılda önemli ölçüde arttı. Sonuç olarak, bir tesisin performansını yükseltmeye yönelik yenilemeler mümkün ve oldukça uygun maliyetlidir. Koşullara bağlı olarak, 40 yaşındaki bir türbin çarkının yükseltilmesi, %5'e kadar daha fazla verimlilik ve yıllık enerji üretimi açısından daha da büyük bir artış sunabilir. Bir hidroelektrik santralinin genel verimliliği, örneğin dijital kontrolörler kullanılarak optimize edilebilir.

ÖMRÜ UZATILMASI

Hidro ekipman eskidikçe aşınma ve yıpranma tesisin verimliliğini etkiler. Yaşlanma, başlatma-durdurma döngüleri, silt gibi büyük hacimli askıda katı maddelerden kaynaklanan aşınma ve korozyon gibi belirli tesis işletim rejimleri tarafından hızlandırılır. Hepsinin hizmet ömrü üzerinde etkisi vardır. Tüketici pazarı ürünleri ve/veya otomasyon ve kontrol sistemleriyle ilgili bileşenlerin genellikle ilk önce değiştirilmesi gerekir. Kablolar, trafo merkezleri ve transformatörler gibi yüksek gerilimli elektrik bileşenleri daha uzun ömürlüdür. Bu arada, mekanik yaşlanma çok yavaş bir süreçtir ancak yine de türbin ve jeneratörün sabit parçalarının yanı sıra cebri borular gibi yapısal elemanları da etkilemektedir.

MODERN PAZAR GEREKSİNİMLERİ

Günümüzde pek çok hidroelektrik santrali, çok düşük parça yüklerinde ve dönme rezervi olarak veya örneğin iletim şebekesini stabilize etmek için hızlı tepki kapasitesi olarak çalışan daha sık başlatma-durdurma döngüleri nedeniyle zorlanmaktadır. Tipik olarak, bu tür kurulu ekipmanlar, modern şebekenin taleplerine göre tasarlanmadığından, başlangıçta öngörülenden çok daha hızlı eskimektedir.