刘文进

(上海福伊特水电设备有限公司，上海 200240)

隔河岩水电站位于湖北省长阳县清江上游9km处,距离葛洲坝电站60km。水电站总装机容量1200MW,安装4台单机306/300MW 立轴混流式水轮发电机组,其中 2台单机容量为306MW的机组是从加拿大进口;另外2台单机容量为300MW的是国产机组,其自动化元件和励磁系统通过“等比换货”方式进口。1、2号机组由加拿大联合体(MIL公司,GE公司)负责设计、制造;3、4号机组由中国联合体(哈尔滨电机厂责任有限公司、武汉长江动力股份有限公司)负责设计、制造。

水电站年发电量3.04×109kW ◦h,年利用小时数为2530 h,在系统中担负调峰和调频任务,整个电站已于1994年建成。水电站俯视如图1所示,1、2号发电机总装配如图2所示。

图1 清江隔河岩水电站俯视图

1 水轮发电机的基本参数

水轮发电机的基本参数如表1所示。

表1 水轮发电机的基本参数

2 核心技术特点

2.1 定子斜槽

该发电机额定转速为136.4 r/min,44个极。根据电磁计算原理,其可选槽数见表2。MIL公司的1、2号发电机选择528槽方案,即每极每相槽数q为4的整数槽方案。根据电机学基本原理,知道这个方案在定子接线和避免振动等方面均优于分数槽方案,但其缺点是波形畸变率较大和易产生电话干扰。采用整数槽绕组,对于具有阻尼绕组的水轮发电机,将会由于定子槽开口引起的气隙磁导周期变化产生磁通的脉动,从而在阻尼绕组中感应高频电流。该高频电流的附加磁场将在定子绕组中感应谐波电势,引起定子电势波形畸变[1]。MIL公司的技术人员还提出了整数槽绕组会产生绕组循环电流的概念。……