易承勇

（华东天荒坪抽水蓄能有限责任公司，浙江 安吉 313302）

可逆式机组低水头运行特性分析及应对措施

易承勇

（华东天荒坪抽水蓄能有限责任公司，浙江 安吉 313302）

对天荒坪抽水蓄能电站可逆式水泵水轮机低水头运行特性及其后果进行了深入分析，并采取了预开导叶法解决并网困难的问题，对其动作原理进行了叙述。

抽水蓄能电站；低水头发电并网；“S”特性曲线；预开导叶

天荒坪抽水蓄能电站为日调节纯抽水蓄能电站，总装机容量为1 800 MW，安装有6台300 MW的单级、立轴、混流可逆式水泵水轮机/发电电动机组。正常运行时日变幅将为34～43 m，每日运行水头及水位变化速率都很大，设计最大毛水头610.2 m，额定水头（正常发电的最低水头）为526 m，6台机组同时运行时，上水库最大水位变化速率达7～8 m/h，下水库可达9～10 m/h，如此大的水位变幅和水位变化速率给机组的运行特性提出了更高的要求。

天荒坪电站曾多次发生机组低水头（＜550 m）发电工况并网不成功问题，表现为发电工况并网前，机组转速升至额定转速后无法稳定运行，导叶开度变化较大，在19%～21%之间变化，对应的导叶转角约4.5°，接力器行程范围为160 mm～165 mm，同时机组振动加剧，机组转速开始大范围波动，转速摆动频率超过0.07 Hz，并有继续加大的趋势，无法实现并网，即使偶尔并网成功后在导叶开启过程中经常因机组逆功率保护动作，导致机组启动失败。

1 低水头运行特性分析

经初步分析判断，该问题是由于机组低水头运行时，导叶空载开度相对较大，机组并网前在其临界点即飞逸线运行时未能避开“S”不稳定区造成的。……