首页展览中心获奖作品700m水头400MW级高转速抽水蓄能机组

700m水头400MW级高转速抽水蓄能机组

哈尔滨电机厂有限责任公司

项目简介

哈尔滨电机厂有限责任公司设计的700米水头段、400兆瓦级高转速抽水蓄能机组,是国家“十三五”水电发展规划中40万千瓦级设备自主化的依托项目,是我国单机容量最大、综合技术难度和设计水平最高的抽水蓄能机组。机组成功应用于阳江抽水蓄能电站。

抽水蓄能是当前技术最成熟、全生命周期碳减排效益最显著、经济性最好且最具大规模开发条件的电力系统调节电源,是构建以新能源为主体的新型电力系统中不可或缺的一部分。

创新性方面,为保证机组安全稳定运行,水泵水轮机采用 “稳定性优先,综合性能最优”的水力设计理念,自主研发了具有大扭转创新翼形的长短叶片转轮,实现了超高水头、大容量、高转速水泵水轮机稳定性和能量特性双兼顾,机组运行实测的振摆、压力脉动、噪音均优于国际同类机组运行水平。国际上首次实现在“一管三机”条件下700m水头段、400MW级抽水蓄能电站的过渡过程性能控制,提高“S”区及驼峰区裕度。发电电动机设计上,首次研发锻钢磁轭整体加工导向分流通风结构,开发了精准可靠的磁极线圈新型双面空冷系统,成功解决了高转速大容量蓄能机组转子冷却的技术难题。成功设计出国内抽水蓄能机组最高电压等级,高可靠性20kV少胶VPI定子绝缘系统,提高了绝缘老化寿命水平和防晕性能。

项目申请专利27项,已授权专利19项,其中发明专利6项。2022年6月,中国机械工业联合会组织了项目成果鉴定会,由3位院士等15位专家组成鉴定委员会,一致认为该项目研究技术难度大,创新性强,总体技术达到国际领先水平。标志着我国已站在世界抽水蓄能设计领域的前沿。

电站全部建成后,预计每年可节约标煤约39.6万吨,减少温室气体排放量121万吨。该项目具有完全自主知识产权,填补了我国在超高水头、高转速、大容量抽水蓄能机组设计制造上的空白。项目的完成对保障粤港澳大湾区电力供应、促进太阳能、风能等清洁能源消纳,实现“碳达峰、碳中和”目标具有重要意义。