厄瓜多尔SOPLADORA水电站柴油发电机组容量选择.docx

    厄瓜多尔SOPLADORA水电站柴油发电机组容量选择    摘要：本文主要对厄瓜多尔SOPLADORA水电站柴油发电机组容量的选择，包括事故紧急状态下的厂用电运行方式、负荷统计和起动压降校验的过程进行阐述，并得出类似境外水电站总承包工程柴油发电机选型方法的结论关键词：SOPLADORA水电站、柴油发电机，容量选择1引言随着市场经济的发展和改革开放的不断深入，境外水电站工程EPC总承包已成为我国水电站工程建设单位发展的趋势，因而国内水电站设计行业也逐步走向国际市场几乎所有境外水电站的项目合同均要求建设的水电站配置应急柴油发电机，满足电站黑起动（若有）和事故保安的需要因此，在工程设计上如何使所选择的柴油发电机组的容量满足项目合同和电站运行的要求，同时最大限度的降低EPC总承包方的设备投资是设计工程师需要解决的重要问题2电站简介索普拉多拉水电站位于厄瓜多尔西部莫罗纳-圣地亚哥省(Morona-Santiago)的东部保特河上，是河流规划开发的四级电站中自上而下的第3级，上游是莫里诺电站，下游为卡德尼尤(Cardenillo)电站索普拉多拉水电站与卡尼亚尔省(Cañar)、阿苏艾省(Azuay)相邻，西经由门德斯(Méndez)至省会城市马卡斯(Macas)市约80km、东南距阿苏艾省的昆卡(Cuenca)市约150km、北距首都基多(Quito)市直线距离约260km。

本电站为径流式电站，采用引水式开发，无拦河闸(坝)，利用地下互联室直接接上一梯级莫里诺水电站尾水，通过有压引水隧洞、压力管道向地下厂房机组供水发电电站装机3台，总装机容量486MW，拟以5回230kV出线SOPLADORA水电站电气主接线形式：发电机—变压器为单元接线，230kV侧采用双母线接线电站厂用电源主要有三种形式，一是从3个发电机—变压器单元接线的变压器低压侧分别通过厂用变压器引接，二是从电力系统侧通过主变压器倒送电取得，三是总承包商与业主所签订的技术协议上要求电站设置一台应急柴油发电机组，机组持续功率应通过设计阶段的计算确定，但不应小于400kW3柴油发电机组容量的选择在国内外的水电工程中，并没有现行的技术规范规程对柴油发电机组的容量选择计算做出明确规定，目前国内的水电工程的计算主要是依据水利电力出版社出版的《电力工程电气设计手册（电气一次部分）》中的相关内容因此SOPLADORA水电站的柴油发电机组的容量计算主要根据总承包方和业主签订的技术协议，在《电力工程电气设计手册（电气一次部分）》的计算方法的基础上进行计算，并进行选择3.1柴油发电机组运行工况分析在统计柴油发电机组在应急状态下所承担的厂用电负荷之前，应充分分析电站所面临的所有应急状态，一般情况下水电站的柴油发电机组应能分别承担电站黑起动或者事故保安情况下的厂用电负荷。

本电站为径流式引水发电电站，进水口取自上游电站尾水，因此在一般情况下，本电站向电力系统送电时，上游电站也应同时正在发电运行在电力系统事故需黑起动时，应先由上游电站承担黑起动任务，本电站一般情况下不承担黑起动任务因此本电站柴油发电机组承担的厂用电负荷仅为事故保安情况下同时一台机组紧急停机的负荷但由于本工程签订的技术协议指出：柴油发电机组应承担电站事故保安负荷，如事故照明、渗漏排水、直流充电机、UPS、主要房间的空调系统、通风系统，等，同时应承担一台机组黑起动的负荷因此应急柴油发电机组的最大运行容量下的工况应是承担事故保安负荷同时进行机组的黑起动运行3.2机组黑起动情况说明根据《电力工程电气设计手册（电气一次部分）》的计算方法，国内工程的计算中会将所有负荷统计后考虑负荷的同时率Kdf，境外工程业主无法接受由国内工程经验得出的负荷同时率Kdf，因此必须分析所有负荷同时出现时的情况（Kdf=1时的情况），并取此最大值，从而去掉一些没有同时出现的负荷，这种分析必须从黑起动的流程开始本电站机组开始起动流程时，应先判断球阀和调速器油压装置的油压是否正常，若油压装置压力值低，不满足开机条件，流程会自动退出报警，此时应先启动油压装置控制流程，打开油泵并达到正常油压成后，油泵停止运行，才可进入开机流程。

同时全厂保安负荷为黑启动过程中的连续运行负荷，因此最大负荷总数应为以下两种情况之一：情况一：球阀和调速器油压装置运行负荷（机组起动之前）+全厂保安负荷情况二：机组起动负荷+全厂保安负荷根据计算，情况二为最大负荷总数3.3计算负荷列表根据情况二的负荷，将负荷列表如表1所示其中在设计阶段可能无法获得所有电机负荷的和η值，可利用《电力工程电气设备手册（电气一次部分）》中的相应额定功率和额定转速的电机的相关参数进行估算表1应急柴油发电机组计算负荷列表类型厂用电设备名称设备额定有功功率(kW)自启动台数有功功率无功功率η电动机负荷机组黑起动负荷机组高压油顶起油泵20121.8612.970.860.915机组推力外循环油泵37140.3122.840.870.918机组上导外循环油泵7.518.625.340.850.87机组下导外循环油泵15117.0510.110.850.88机组/主变技术供水泵1101118.2860.600.890.93滤水器减速机0.5510.780.670.760.705主变水冷却器9220.4513.210.850.88IPB微正压装置7.518.625.340.850.87GCB隔离地刀驱动电机0.5510.780.670.760.705全厂保安负荷渗漏排水泵601  -全文完-。