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三峡工程左岸电站厂房水工建筑物结构及参数介绍

三峡工程左岸电站厂房水工建筑物结构及参数介绍
三峡工程左岸电站厂房水工建筑物结构及参数介绍

目录

1 概述 (2)

2 主厂房结构布置 (3)

2.1 厂房控制座标、高程和尺寸 (3)

2.2 机组段结构布置 (3)

2.3 安装场结构布置 (5)

3 副厂房结构布置 (6)

3.1下游副厂房 (6)

3.2上游副厂房 (7)

4 厂内廊道布置 (8)

4.1抽排廊道 (8)

4.2安全通道 (8)

4.3其它水下廊道 (8)

5 厂内交通布置 (10)

5.1楼梯 (10)

5.2电梯 (11)

5.3厂内吊物孔(井) (11)

6 永久缝、止水、排水布置 (12)

6.1永久缝 (12)

6.2止水 (12)

6.3厂内排水 (12)

7 厂外布置 (13)

7.1厂前区 (13)

7.2厂坝平台 (13)

7.3尾水平台 (13)

7.4消防通道 (14)

7.5尾水渠 (14)

三峡左岸电站厂房水工建筑物结构及参数

1 概述

三峡工程左岸电站厂房,包括左岸电站的主厂房、上游副厂房及厂坝平台、下游副厂房及尾水平台、尾水渠及厂前区。

左岸厂房14台机组段长539.1m,3个安装场长l04.6m,全厂总长643.7m。上游副厂房宽17m,厂坝平台宽14.6m,尾水平台宽19.5m,尾水平台下部为下游副厂房。厂房右侧消防通道宽7m,左岸厂前区宽70m,长215m,主厂房四周平台高程82.00m。尾水渠宽580m~310m,渠底高程29.90m至50.00m,在20+440.00m左右与下游纵向围堰拆除高程50.00m连接。

主厂房内安装有14台水轮发电机组及大、小桥式起重机各2台。尾水平台上设有2台门式起重机。上游副厂房内设有桥式起重机2台。主变压器设在上游副厂房内。机组的辅助设备分别布置在主厂房水轮机层、发电机层、上下游副厂房各层及安装场各层内。安II、安III段水下部位还设有排沙孔。

2 主厂房结构布置

2.1 厂房控制座标、高程和尺寸

左岸厂房共布置14台机组,3个安装场段。标准机组段及安Ⅱ、安Ⅲ段长38.3m,14号边机组段长41.20m,安I段长29m。机组段和安装场顺序自左向右编号,厂房总长643.7m。厂房左侧为进厂公路及厂前区,右侧与泄洪坝段左导墙相连。

2.1.1厂房控制座标

平行流向:20+118.00m~20+186.00m

垂直流向:48+035.80m~48+680.50m

2.1.2主厂房控制高程

主厂房控制高程详见表。

表1 主厂房控制高程

厂房顺水流向,水下宽68m,水上宽39m,机组段长38.3m。按机组中心分,x轴(平行坝轴)分别为17.4m和20.9m,Y轴分别为18m和2lm(水下50m),机组中心线和蜗壳进口中心线相距12.5m。

2.2 机组段结构布置

三峡电站水轮发电机组经国际招标,分别由ALSTOM集团和VGS集团中标。在左岸电站14台机组中1号~3号、7号~9号机由VGS集团提供水轮发电机组,4号~6号、10号~14号机由ALSTOM集团提供水轮发电机组,两个集团在机组埋件、细部尺寸、布置等方面有一定的差异,但对混凝土结构布置无重大影响。

厂房结构分为水下结构和水上结构。水下结构即厂房水轮机层高程67.00m 以下的大体积钢筋混凝土结构,而水上结构即厂房的板梁柱(或墙)钢筋混凝土结构。

2.2.1水下结构

水下结构包括厂内尾水管、蜗壳、发电机机坑和下游闸墩、挡水墙等。

尾水管自建基面高程22.20m至高程53.02m,按其体形分为锥管段、肘管段、扩散段,是一个由园形经转弯并逐渐变成方形的空间结构,形状复杂,尺寸不一,机组中心线至尾水管出口长50m,宽31.90m,高30m,其中扩散段进出口高度由6.5m变至12.4m,平面上分三孔,每孔净宽9.0m。

尾水管肘管段和扩散段为一整体单跨和三跨闭合框架结构,边墩最小厚度3.2m,中墩厚2.45m,底板厚分别为4.8m和3.0m,闸门后的分离底板厚0.8m。顶板厚最大17m,最小3.0m,顶板迎水面布置预制倒“T”型梁。

蜗壳层和水轮机层自高程50.0m至高程67.0m,结构混凝土根据施工安装程序分为一期混凝土和二期混凝土。一期混凝土即主厂房的上游墙和下游墙,上游墙厚度4.5m,下游墙厚2.5m。14号机右端墙厚2.9m。

蜗壳二期混凝土包括尾水管里衬、座环、蜗壳、水轮机井外围混凝土结构及发电机机墩混凝土结构。蜗壳外围二期混凝土最小厚度0.9m。

采用保压浇筑蜗壳外围二期混凝土,保压闷头布置在主厂房内,在高程67.00m~高程50.00m设有平面尺寸14m×3.6m的三期混凝土坑,待二期混凝土浇完,闷头拆除、压力钢管安装焊接后,回填三期混凝土。

水轮机井直径14.0m,下机架坑直径21.0m,下机架支承面高程65.00m,发电机定子基础分24块和16块支承方式。

尾水管扩散段顶板以上,高程49.72m至高程82.00m,布置了尾水闸墩、挡水墙及下游副厂房。

2.2.2水上结构

水上结构包括高程67.00m以上的发电机围墙及发电机层楼板、梁、柱,主

厂房上、下游墙和屋面结构。

高程67.00m至75.30m布置有发电机围墙,内径25.0m,外径26.6m,墙厚0.8m,在墙上+Y轴反时针转27.7l度,中心高程72.20m处设有低压母线洞,尺寸2.2m×6.2m,在第Ⅱ、IV象限对称处布置有发电机围墙进人门,尺寸0.8m×2.0m,该门为密封门,墙顶部按上机架要求在支臂处留二期混凝土槽。

发电机层楼板厚0.6m,上、下游侧支承在主厂房墙的牛腿上,左、右两侧与机组缝边框架梁柱连接,楼板中部与发电机围墙连接,板面第Ⅱ、IV 象限布置有吊物孔,孔口尺寸分别为2m×2.5m和4m×4.2m。左右边缝框架柱的断面尺寸为0.9m×0.9m。

主厂房上下游墙起于高程67.00至高程114.5m止,墙体高度为47.5m。大桥机轨顶高程93.30m以下,上游墙厚度为2.2m,下游墙厚度为2.0m;高程93.30m 至111.00m,墙厚均为1.5m;高程111.00m至114.50m墙厚为1.0m。

上游墙顶部布置高压出线塔架基础,墙顶高程上升到ll6.50m,塔基分别布置在2号、4号、6号、8号、10号、12号、14号机组段及安Ⅲ段,塔基平面尺寸3m×3m。在上游墙的高程71.10m至73.30 m右侧,布置有低压母线出线洞,尺寸2.2m×6.2m,中心高程72.2m,洞中心线距机组中心线6.65m,洞中设两道厚0.26m隔墙将洞分成3个孔。

上下游墙的内墙面,根据发电机层楼板及大、小桥机轨道支承要求设置纵向条带牛腿,牛腿高程分别为74.68m、93.3m、l05.3m。桥机轨道牛腿及网架支承面均预留有埋件及二期混凝土。屋面采用网架结构及轻型屋面板,网架支座布置在上下游墙的内墙面高程111.00m处。

2.3 安装场结构布置

2.3.1安I段

安I段建基面高程66.60~69.60m,顺水流向宽度为39m,垂直水流向长度为29m,地面高程82.00m。在安I段布置有透平油库、事故油池、油处理室,高程82.00m卸货平台和上部结构。

高程72.60m透平油库,底板厚3.0m,板下设有13m×14.5m事故油池,油池底板高程69.60m。在高程72.60m层上设有支承油罐的5个园筒形混凝土基础,其中3个外径为4.3m,2个外径为4.5m,壁厚均为0.4m。高度为1.0m。

安I段高程82.00m地面平台为板墙结构,板面积34.8m×27m,厚度为0.6m,板的上游侧、下游侧和左侧,三边均支承在墙的牛腿上,另一侧支承于右边梁上,同时在板下纵向布置4道厚0.8m的支承墙。在厂内上游侧板下还布置了4根主变压器运输轨道梁,中心距2.07m。

安I段上下游墙高程82.00m以上对称于中线布置有8m×12m的进厂大门,

左端墙高程82.00m布置有18m×8.5m的侧向临时安装运输通道,待14台机组安装完毕后,再进行门洞的混凝土回填封闭,屋面及其它结构与主机段相同。

2.3.2安Ⅱ段

安Ⅱ段因1号排沙孔及右侧l号机的开挖高程不同,其建基面分别为高程22.20m至72.30m。高程75.30m以下为大体积混凝土结构,底板最小厚度3.0m,板上布置有转子大轴支承坑。下部布置有1号排沙孔,排沙孔出口段有液压工作门及启闭机房,出口外设有反钩检修门。

尾水平台高程82.00m设有尾水门库,尺寸为4m×13m,底高程66.50m。

安Ⅱ段上部结构与主机段不同的是在上游墙高程93.60m布置了一个lm×2.0m的桥机进人门孔(在安Ⅲ段及14号机组段,也布置有同样的进人门孔)。2.3.3安Ⅲ段

安Ⅲ段位于6号、7号机之间。高程67.00m~114.50m的上、下游墙结构布置与机组段相同。在高程67.00m以下布置了检修排水集水井,渗漏集水井,基础抽排集水井,2号、3号排沙孔,风道及各种廊道等。

检修排水集水井设在高程19.00m~67.00m,距7号机组段左边缝3m。井底高程19.00m,底板厚2m,平面尺寸为4m×16m,井外围混凝土最小厚度3.0m,其井室中间设有一道厚0.8m的隔墙,在隔墙上设2排0.3m×0.3m的连通洞孔,孔中心距2.0m,垂直间距2.0m,共2×15孔,隔墙底部设1.5m×3m过人孔,井左侧墙内设1.2m×1m×3m潜水泵坑。集水井与上游高程24.00m的排水廊道或排水洞相通,井内设有11号楼梯,供运行人员检修用。

渗漏集水井设在高程24.00m~67.00m,位于检修排水集水井下游,井底高程24.00m,基岩高程22.00m,平面尺寸4m×7.7m,外围混凝土厚3.0m,侧墙底部设1.2m×1m×3m(深×宽×高)潜水泵坑。渗漏集水井与主厂房内高程44.00m 操作廊道相通。

抽排集水井设在高程l0.00m至49.70m,距6号机右侧缝2m,位于安Ⅲ段尾水墩墙下游部位,井底高程l0.00m,基岩高程8.00m,平面尺寸3m×5m,外围混凝土厚2.0m,在抽排集水井顶部高程49.72m布置有水泵房。抽排集水井与下游侧高程24.00m抽排廊道相通。

2号、3号排沙孔流道出口尺寸、门槽、启闭机房等结构布置与安Ⅱ段的l 号排沙孔相似。

安Ⅲ段高程75.30m楼面为机组5大件安装检修主要场地,布置为空间框架结构。楼板上下游侧支承在墙面牛腿上,左右与框架梁柱连成整体。楼板厚0.6m,柱断面0.9m×0.9m,柱高8.3m,梁断面0.8m×1.7m。发电机转子总重2200t,板下采用双重园筒墙支承,内圆筒内径1.7m、外径2.5m、壁厚0.8m,外圆筒外

径19.2m、内径18.0m、墙厚0.8m。在对应集水井水泵中心位置的板上各开1.4m×1.4m和1.2m×1.2m水泵吊装孔,另设一个1.5m×2.0m吊物孔。

3 副厂房结构布置

3.1下游副厂房

下游副厂房布置在主厂房下游墙与下挡水墙之间的尾水管顶板之上,共分五层,各层高程分别为49.72m、55.48m、61.24m、67.00m及75.30m,顶板为高程82.00m尾水平台。

下游副厂房主要布置有技术供水装置,滤水器、供水室等;以及空气处理机房和排风机房。另外在下游副厂房安Ⅱ和安Ⅲ段,布置有排沙孔工作门起闭机房,在安Ⅲ段还布置有空压机室。

下游副厂房下部四层板厚0.6m,顶层板厚0.8m。五层楼板均与主厂房下游墙和下游挡水墙固端连成整体结构,高程82.00m和75.30m板下还设有混凝土风道层。

3.2上游副厂房

上游副厂房设在厂坝之间。桩号20+101.00m~20+118.00m,高程67.00m~107.00m,宽17.0m,总高40m,总长619.8m。上游副厂房按大坝坝段划分成非钢管段(长度为l3.3m)和钢管段(长度为25m),总长38.3m,与机组段长度相同,但坝段分缝与机组段分缝均错缝 4.1m。由于大坝的岸坡坝段和河床坝段基础开挖高程不同,上游副厂房1号~5号机非钢管段建于基岩上,6号~14号机非钢管段建于坝体上,钢管段建于压力钢管的顶板混凝土上。

高程67.00m以上,机组段上游副厂房分五层,安Ⅱ、安Ⅲ段上游副厂房分7层,分层布置有风道、冷却装置、电缆、单元控制盘、低压厂用配电设备、主变压器、中控室、继电保护及照明、通讯、维护和GIS等设备,高程107.00m 屋面层上布置有电压互感器、阻波器、避雷器及母线支架等电器设备。在高程67.00m以下,7号~14号机钢管段布置有钢管伸缩节室。

副厂房上游侧高程82.0m以下为墙体结构,墙体厚度为1.5m,高度为15m,长度分别为13.3m(非钢管段)和25m(钢管段)。在13.3m非钢管段段,因上部布置有主变压器和GIS设备,故在副厂房中心线和下游侧又各布置了一道墙;中间墙高程67.00m至82.00m墙体厚度为1.0m,高程82.00m至93.60m墙体厚度为0.5m;下游侧的一道墙,高程82.00m至67.00m厚0.5m;这两道墙上均留有三个发电机低压母线出线洞,每个孔洞尺寸 2.2m×2.2m。墙均与大坝混凝土或底板混凝土连结。

上游副厂房墙、梁、板、柱为现浇混凝土结构。高程82.00m主变压器层和高程93.60m GIS室,是上游副厂房中最大承重结构层。主变压器下部布置5根

轨道梁并支承在下部墙上,梁之间设有变压器集油坑,坑宽7m,长13m,坑底板为厚0.2m的倾斜板,坑深0.8m~1.2m。在油坑下游侧高程82.00m楼板上设有母线洞,尺寸2.2m×7.2m,在2号、4号、10号、12号机组钢管段高程82.00m 层,各设有主变压器电抗器轨道梁和油坑(尺寸5.5m×7.0m),另外在2号~14号机组段布置有小电抗器,小电抗器下设有事故油坑。

高程93.60m GIS层楼板厚0.35m,在l号、11号机钢管段的板上布置有3m ×7.2m吊物孔,其中11号机为临时吊物孔,在GIS设备安装完成后进行封堵。安Ⅱ段及7号、14号机钢管段楼板上布置有电梯孔及楼梯孔,部分机组段及安Ⅲ段板上还设有3个φ0.8m高压出线孔,另外根据GIS组合电器设备需要在楼板上开有电缆孔、通风洞和管道孔。

上游副厂房屋面高程为107.00m~107.51m,以坡度3%向上游找坡。在双号机组段及安Ⅲ段屋面板上布置有φ0.8m高压出线洞各3个,以及与每相出线对称的套管、电压互感器、阻波器、避雷器等出线设备基础。在安Ⅱ段屋面板上布置有4台空调机组,在14号机屋面板上布置有1台空调机组,空调机组基础的尺寸为2.5m×7.0m。

安Ⅱ段布置有5号楼梯和6号电梯, 7号机组段布置有8号楼梯和7号液压电梯,14号机组段布置有10号楼梯和8号电梯。

4 厂内廊道布置

4.1抽排廊道

在厂房1号~6号机组段尾水闸门槽底板内(20+166.75m)设置纵向(平行坝轴线)帷幕灌浆排水廊道,在安Ⅱ段的右侧和安Ⅲ段的左侧布置横向帷幕灌浆排水廊道。

廊道断面2.7m×3m,纵向廊道底板高程23.6m,全长234m,位于安Ⅱ、安Ⅲ段的横向廊道,与厂内上游交通廊道相接,全长2m×46m,廊道纵横互相交叉连通。廊道排水集水井布置在安Ⅲ段左侧,集水井底高程10.00m,集水井断面尺寸3m×5m,相应井顶部高程49.72m设置抽水泵房,尺寸为5m×7m×5m,泵房出入口与6号机下游副厂房高程49.72m层相通。

抽排廊道进入口设在安Ⅱ、安Ⅲ段高程44.00m交通廊道内,同时在安Ⅱ段尾水墩墙内布置了2m×2m的吊物孔,起吊高程23.60m~82.00m。

4.2安全通道

电站左岸厂房排水廊道共设三个安全通道,分别设在2号、7号、14号机组段右侧,通道下端起自高程24.00m排水廊道。2号、7号机组段之安全通道采用台阶斜廊道,由高程24.00m升至38.00m,再通过竖井升至高程82.00m尾水平台;台阶斜廊道断面尺寸lm×2m(宽×高),竖井尺寸1m×1m。14号机组段之安

全通道,采用台阶斜廊道由高程24.00m上升至38.80m,从高程38.80m至82.00m,由12号安全楼梯与尾水平台连通,台阶斜廊道断面尺寸lm×2m,楼梯井尺寸1.5m ×4.24m。安全通道出口均设有防雨设施。

4.3其它水下廊道

其它水下廊道布置见表2。

表2 厂内廊道位置表

5 厂内交通布置

左岸电站厂房交通包括:楼梯、电梯、吊物井(或垂直通道)三部分。

5.1楼梯

左岸厂房内共设置了36处楼梯,编号为1号~13号,其中主厂房内16处,下游副厂房内7处,14号机组段右侧边墩1处,安Ⅰ段门厅内1处,上游副厂房内11处。楼梯均采用现浇混凝土结构,规格、形式、位置详见表3。

表3 厂内楼梯位置表

5.2电梯

左岸电站厂房共设置了8部电梯,下游副厂房设置4部垂直电梯,上游副厂房内设置4部垂直电梯。

2号~5号垂直电梯各一部,设在下游副厂房内,其中2号、3号、4号电梯与3号楼梯相邻,分别设于2号、6号、9号机组段内,5号电梯则设置在14号机组段右侧,2号~5号电梯的提升高度均由高程49.72m至高程82.00m。

6号电梯两部,设在安Ⅱ段上游副厂房内,提升高程由70.80m至上游副厂房屋面高程107.00m。7号电梯一部设在7号机上游副厂房钢管段内,提升高度由高程75.30m至上游副厂房GIS室高程93.60m,7号电梯为液压电梯。8号电梯一部设在14号机上游副厂房非钢管段内,提升高度由最低层高程67.00m上升至上游副厂房屋面高程107.00m。

电梯井采用混凝土井筒结构,尺寸为2.2m×2.2m。

原1号电梯布置在主厂房内,由安Ⅰ高程82.00m至安Ⅱ高程75.30m,后改为13号楼梯。

5.3厂内吊物孔(井)

左岸厂房内共布置有各种吊物孔(井)共45个,其中主厂房内29个,下游副厂房l5个,上游副厂房内1个。位置及尺寸详见表4。

表4 厂内吊物孔(井)位置

6 永久缝、止水、排水布置

6.1永久缝

永久缝布置部位:厂房机组段之间设横向缝,厂房与大坝之间设纵向缝。

永久缝宽度:主厂房高程67.00m以下,尾水平台和厂坝平台高程82.00m 以下,缝宽1cm~2cm;上部结构缝宽1cm。

填缝材料采用泡沫塑料板和沥青。

6.2止水

厂房水下止水按两种型式布置。安Ⅱ段至安Ⅲ段横缝为全封闭止水,安Ⅲ段至左导墙横缝为开敞式止水。两种止水型式,在每条缝中均布置有垂直止水和水平止水。

(1)垂直止水

安Ⅱ段至安Ⅲ段的横缝下游垂直止水,均由高程82.00m尾水平台至建基岩层止水槽内,全封闭下游尾水对厂内的影响。安Ⅲ段至左导墙的横缝下游垂直止水,均自高程82.00m至高程43.00m。

安Ⅱ段至安Ⅲ段的横缝上游垂直止水,均由上游副厂房上游墙高程82.00m 至主厂房上游侧高程43.00m。安Ⅲ段至左导墙的横缝上游垂直止水,均自上游副厂房上游墙高程82.00m至上游副厂房下游侧高程43.00m。

厂坝纵缝左右两端也布置了垂直止水,并与相应缝中水平止水连接。

(2)水平止水

各机组段间横缝均在高程43.00m布置有水平止水,厂坝纵缝由左导墙至安Ⅱ段,从高程43.00m至高程65.00m设置水平止水,随大坝建基面高程不同而有所变化。上游副厂房各段间横缝水平止水布置在高程66.00m和高程69.00m。

(3)止水材料

厂房纵缝及横缝间均布置两道止水片。止水材料采用紫铜片两道。第一道止水片(迎水面)厚1.5mm,第二道止水片厚1.2mm。止水片宽36mm~42mm左右。

凡在厂房内止水范围以外直接过缝的廊道等,均另外布置两道紫铜片止水。凡是在厂房内止水范围以内的过缝廊道、门洞等,其顶部均布置一道塑料片止水。与流道相通的垂直施工缝,设一道塑料片止水。

6.3厂内排水

厂房内部排水的主要水源为:生活和生产用水,水下结构渗漏水,空调冷却结露水,设备管路漏水,以及不能直接排出厂外的水等。

下游副厂房内高程75.30m以下各层,靠下挡水墙脚均设有20cm×20cm的排水明沟和垂直落水管,通至高程49.72m层排水沟,然后通向厂内高程44.00m 操作廊道的排水沟,集中流入渗漏集水井。

上游副厂房内高程82.00m以下各层,靠上游墙根设有20cm×20cm排水沟和垂直落水管,通至厂内上游侧交通廊道,再通至操作廊道内。

主厂房内高程67.00m水轮机层的上、下游墙根设有20cm×20cm排水沟及垂直落水管至操作廊道。

下游副厂房高程82.00m以下各层,挡水墙在厂内侧设有防潮隔墙,隔墙内设有排水沟及垂直落水管,与高程44.00m操作廊道相通。

高程44.0m交通廊道及操作廊道的一侧底板上,均设有30cm×30cm排水沟,全厂连通,以集中所有的渗漏水,排向渗漏集水井。

7 厂外布置

左岸电厂厂外布置主要指厂前区、厂坝平台、尾水平台、尾水渠等。

7.1厂前区

区内建筑物均设在高程82.00m,范围是安I段以左和尾水渠左岸至厂前区左侧坡顶(47+941.00m),总平面面积约22000m2。布置有宽16m的进厂公路,厂前布置有电缆廊道,厂外排水沟及主变排水涵管沟,厂区绿化及公用设施等。7.2厂坝平台

厂坝平台右端48+680.50m起至安I段左端48+035.80m止,全长644.7m;安Ⅱ至6号机组坝段上游20+086.40m起至下游20+101.00m止,宽14.6m;安Ⅲ至14号机组坝段上游20+074.16m起至下游20+l01.00m止,最大宽度26.84m,最小宽14.6m。l号~5号机组段非钢管段高程82.00m平台下为基岩,6号~14号机组段为大坝混凝土。

平台高程82.00m上布置有主变压器运输纵、横向轨道;安Ⅲ段平台上布置有水力学观测室及中央空调机组;12号机平台布置有枢纽总监测站;14号机平台布置有2×l000kW自备柴油发电机房;高程82.0m平台下,在双号机组段的钢管段,从高程75.30m至82.00m,布置有4.3m×20.8m×6m主变压器事故油池;安Ⅱ、7号机段及14号机的高程71.0m有污水池及抽污泵房;沿整个厂坝平台,布置有厂外排水沟及挡水墙,布置的主变排水涵管沟分别由厂房两端排入尾水渠。

平台结构为现浇混凝土墩墙板结构。平台板下布置有支承主变运输轨道、施工门机轨道的混凝土墙等。

7.3尾水平台

平台右端桩号48+680.50m,左端桩号48+l03.10m,总长577.4m,宽19.5m,高程82.00m平台板厚0.8m,每台机组段板上布有3个l0.4m×2.0m尾水闸门孔并设盖板。平台上布置有尾水门机和施工门机轨道共4根,尾水门机轨距9.5m,施工门机轨距分别为10.5m和12m,其中一根轨道为施工门机和尾水门机两机共用,上游侧施工门机轨中心线距主厂房下边墙外2.9m。在2号、6号、9号、13号机组段平台上有3号楼梯出口,14号机组段平台上有12号安全楼梯出口,2号、7号机组段平台上有安全通道出口。安Ⅱ、安Ⅲ段还布置了排沙孔工作闸门孔和反钩检修门固定装置,其中安Ⅱ段另设有一个尾水闸门门库和一个抽排廊道的吊物孔(也可进人),安Ⅲ段另设有排沙孔检修闸门门库,孔上均设有盖板

7.4消防通道

左岸电站消防通道采用环形道,即由厂前区经厂坝平台,至厂房右端(14号机组与左导墙间),再经尾水平台到厂前区形成环形道,也可作为设备运输、施工运输通道,但更主要的是在任何情况、任何位置能保证消防设施运行畅通无阻。

厂内的对外出口共有13处。上游副厂房有5个通往厂外的出口,布置在安Ⅱ段、l号机、6号机、安Ⅲ段和14号机。下游副厂房也有5个出口通往高程82.00m尾水平台,即安I段和2号、6号、9号、14机组段的3号楼梯。安I 段上游、下游设有2处大门,在左山墙设有一处通往厂外的出口,为进出厂房的主要通道。

7.5尾水渠

尾水渠自尾水管出口20+186.00m至20+286.00m,在长度l00m范围内,按1:5坡比向上延至高程50.00m,其后按高程50.00m延至20+440.00m左右按下游横向围堰拆除高程50.00m后以1:5坡度与地面相连。尾水管出口处自48+680.50m至48+103.10m宽577.4m,左导墙末端至尾水渠左侧边坡坡脚最小渠宽约370m。

尾水渠内上游长l20m范围采用厚0.5m的混凝土衬护,末端设置齿墙,深度1.0m。14号机尾水管出口因河床高程较低,尾水渠在高程21.00m接下游天然地形,左侧按1:2坡度与左侧1:5反坡的尾水渠相接,衬护范围也为l20m长。

20+240.00m处尾水渠两侧各布置有尾水位观测井,右侧水位计井紧靠左导墙,左侧水位计井靠尾水渠边坡。水位井为现浇混凝土井结构,建在基岩上,高程82.00m以下水位塔采用外径3.2m、内径1.8m的空心园柱结构,高程82.0m 以上结构形式采用外径5.0m园形结构,塔顶高程88.00m。

尾水渠护坦布置于尾水管出口20+186.000m至20+306.600m,长120.60m 范围内的尾水渠中,护坦为50cm厚的钢筋混凝土结构,基本分块尺寸8m×8m。护坦上排水孔间距4m×4m。

尾水渠左岸护坡工程顶部高程82.00m,底部至尾水渠底,坡比1:0.24~1:1.528,在高程37.50m、52.50m及67.50m设三级马道。护坡为钢筋混凝土结构,厚度0.4m~1.2m。

三峡左岸电站VGS水轮机基础环座环加工(何2)

三峡左岸电站VGS水轮机基础环/座环现场加工 肖汉徐大桥何念民 中国水电八局三峡机电制造安装项目部,湖北宜昌,443133 摘要三峡左岸电站共安装14台单机容量为700MW的水轮发电机组,其中6台为VGS联营体供货,其余8台为ALSTOM供货。由于VGS机组座环尺寸大(Φ14492×4265mm)、重量重(约382t),只有在现场组焊后进行现场加工。本文根据2#机组基础环/座环的现场加工,阐述了大尺寸座环的现场加工工艺,并总结了部分经验供大家参考。 关键词三峡电站基础环/座环现场加工 1 三峡左岸电站水轮机座环由于其尺寸大(Φ14492×4265mm),重量重(约382t),分6瓣运输至工地后现场组焊,调整安装并在浇混凝土浇筑后对座环与顶盖和底环的联接面等进行现场加工。 基础环和座环在现场组焊,焊接后工件有变形,而且座环、基础环、顶盖、底环等在异地制造,为确保基础环与底环、顶盖与座环的正确、可靠联接以及正确的机组轴线和导叶端面间隙符合设计要求,必须对座环的各连接面等进行现场加工。 2、基础环/ 座环现场加工内容 基础环 / 座环的现场加工主要内容包括: (1)基础环法兰面的平面加工; (2)座环上环板与顶盖联接法兰面的平面及立面加工; (3)座环下法兰与底环联接面的平面加工; (4)座环下环板立面加工; (5)座环与顶盖的联接共168个M80×6螺栓孔的钻孔、攻丝以及定位24个φ60mm锥销孔的钻孔、铰孔; (6)座环与底环的联接共72个M64×6螺栓孔的钻孔、攻丝和定位96个φ50mm锥销孔的钻孔、铰孔,以及24个φ25mm排水孔的钻孔和加工等。 基础环 / 座环的现场加工的主要部位见图1。 3、现场加工要求 座环的中心、高程等是水轮发电机组安装的基准,因此,座环加工的精度直接影响到机组安装的质量。基础环/座环现场加工主要控制指标有:座环上下法兰面距离尺寸为3525±0.15mm;座环下法兰面与基础环法兰面距离尺寸为1846±1.3mm;加工平面径向水平度允许偏差为0.13mm,周向水平度允许偏差为0.25mm;下环板内环面直径为φ12300±2.0mm;上环板内环面直径为φ12308mm。

智能变电站辅助系统综合监控平台介绍

智能变电站辅助系统综合 监控平台介绍 Prepared on 24 November 2020

智能变电站辅助系统综合监控平台 一、系统概述 智能变电站辅助系统综合监控平台以“智能感知和智能控制”为核心,通过各种物联网技术,对全站主要电气设备、关键设备安装地点以及周围环境进行全天候状态监视和智能控制,完成环境、视频、火灾消防、采暖通风、照明、SF6、安全防范、门禁、变压器、配电、UPS等子系统的数据采集和监控,实现集中管理和一体化集成联动,为变电站的安全生产提供可靠的保障,从而解决了变电站安全运营的“在控”、“可控”和“易控”等问题。 二、系统组成 (一)、系统架构 (二)、系统网络拓扑

交换机服务器 站端后台机 网络视频服务器 门禁 摄像摄像头 户外刀闸温 蓄电池在线监测开关柜温度监测 电缆沟/接头温度监测SF6监测 空调仪表 电压UPS 温湿度电流烟感 电容器打火红外对射 门磁 非法入侵玻璃破碎电子围栏 水浸 空调 风机灯光 警笛 警灯 联动 协议转换器协议转换器协议转换器 消防系统 安防系统 其他子系统 TCP/IP 网络 上级监控平台 采集/控制主机 智能变电站辅助系统综合监控平台将各种子系统通过以太网或 RS232/485接口进行连接,包括前端的摄像机、各种传感器、中心机房的存储设备、服务器等,并通过软件平台进行集成和集中监视控制,形成一套辅助系统综合监控平台。 (三)、核心硬件设备:智能配电一体化监控装置 PDAS-100系列智能配电一体化监控装置,大批量应用在变电站、开闭所 和基站,实践证明产品质量的可靠性,能够兼容并利用现有绝大部分设备,有效保护客户的已有投资。能够实现大部分的传感器解析和设备控制,以及设备内部的联动控制,脱机实现联动、报警以及记录等功能。工业级设计,通过EMC4级和国网指定结构检测。 智能配电一体化监控装置是针对电力配电房的电缆温度以及母线温度无 线检测,变压器运行情况以及油温检测、配电、环境、有害气体以及可燃气体

35kV变电站仿真软件

35kV变电站仿真软件安装 对计算机配置要求 操作系统:Windows/2000/XP 硬盘:2G以上 内存:256M以上 显示器:17寸以上彩色显示器(建议最好采用19寸方屏,采用1280×1024分辩率)。 3.1安装步骤 (说明:500kV、220kV、110kV、35kV变电站仿真软件安装界面相同!) 第一步:安装之前请先关闭其他正在运行的程序,打开光盘,找到安装文件35kVSimulator-Setup.exe,双击执行安装。 第二步:安装启动后进入安装向导,此时出现如图3-1提示,点击“下一步”。 图3-1安装向导 第三步:输入产品附带的密码,如图3-2所示,输入密码后点击“下一步”; 第四步:出现图3-3画面会提示让您选择安装类型,有两种,一种是单机版安装,另一种是教员站安装。教练员机(主机)请安装“35kV综自变电站仿真系统教员站”,学员机请安装单机版。

图3-2密码输入 图1-4 图3-3教练机和学员机的选择 第五步:选择“下一步”,提示您选择软件安装目录,系统默认路径是“C:\Simu35kV”,您也可以点击“浏览”选择您的安装路径,选择好后点击“下一步”,如图3-4所示。 图3-4安装地址

第六步:软件提示您选择桌面快捷方式,如图3-5所示,点击“下一步”至图3-6所示安装提示,然后逐步按引导安装。 图3-5快捷方式 图3-6安装提示 第七步:教练员机在安装完成后,系统还会出现下图提示,勾选“安装狗驱动程序”和“启动教练员站控制程序”,直到安装完毕,此时程序会在桌面建立快捷方式并自动启动仿真室通讯程序,如图3-7所示。

图3-7仿真控制台 如果没有看到以上窗口,您可以将 鼠标移至桌面最左端,会出现一个 小红框条目,如图3-8所示,在条目上 面点击,便可出现以上图3-7窗口。 图3-8控制台隐藏/显示条目

水电站厂房的设计说明

绪论 水电站厂房是水电站主要建筑物之一,是将水能转换为电能的综合工程设施。厂房中安装水轮机、发电机和各种辅助设备。通过能量转换,水轮发电机发出的电能,经变压器、开关站等输入电网送往用户。所以说水电站厂房是水、机、电的综合体,又是运行人员进行生产活动的场所。其任务是满足主、辅设备及其联络的线、缆和管道布置的要求与安装、运行、维修的需要;为运行人员创造良好的工作条件;以美观的建筑造型协调与美化自然环境。 水电站厂区包括: (1)主厂房。布置着水电站的主要动力设备(水轮发电机组)和各种辅助设备的主机室(主机间),及组装、检修设备的装配场(安装间),是水电站厂房的主要组成部分。 (2)副厂房。布置着控制设备、电气设备和辅助设备,是水电站的运行、控制、监视、通讯、试验、管理和运行人员工作的房间。 (3)主变压器场。装设主变压器的地方。电能经过主变压器升高到规定的电压后引到开关站。 (4)开关站(户外高压配电装置)。装设高压开关、高压母线和保护措施等高压电气设备的场所,高压输电线由此将电能输往用户,要求占地面积较大。 由于水电站的开发方式、枢纽布置、水头、流量、装机容量、水轮发电机组形式等因素,及水文、地质、地形等条件的不同,加上政治、经济、生态及国防等因素的影响,厂房的布置方式也各不相同,所以厂房的类型有各种不同的划分,例如按机组工作特点可分为立式机组厂房、卧式机组厂房。根据厂房在水电站枢纽中的位置及其结构特征,水电站厂房可分为以下三种基本类型: 1. 坝后式厂房。厂房位于拦河坝下游坝趾处,厂房与坝直接相连,发电用水直接穿过坝体引人厂房。 2. 河床式厂房。厂房位于河床中,本身也起挡水作用,如西津水电站厂房。若厂房机组段还布置有泄水道,则成为泄水式厂房(或称混合式厂房),。 3. 引水式厂房。厂房与坝不直接相接,发电用水由引水建筑物引人厂房。当厂房设在河岸处时称为引水式地面厂房。 水电站厂房是专门的水工建筑物,它具有一般水工建筑物的共性,故其设计有以

长江三峡水利枢纽永久船闸、大坝和左岸电站厂房二期工程——之闸门控制系统

长江三峡水利枢纽永久船闸、大坝和左岸电站厂房 二期工程----之闸门控制系统 北京机械工业自动化研究所 1.工程概况 1.1 建筑工程概况 工程名称:长江三峡水利枢纽永久船闸、大坝和左岸电站厂房二期工程 建设单位:中国长江三峡开发总公司 建筑功能类型:防洪、发电、通航 建设项目工程总投资:1800亿元 1.2 建筑基本概况 长江三峡水利枢纽工程(简称三峡工程),因位于长江干流三峡河段而得名。水库正常蓄水位175 m(相对吴淞基面,以下均同),初期蓄水位156m,大坝坝顶185m,汛期防洪限制水位145m,枯季最低水位155m,相应的总库容、防洪库容和兴利库容分别为393亿m3、221.5亿m3和165亿m3。工程建成后,防洪方面可将荆江河段的防洪标准由目前的约10年一遇提高到100年一遇,遭遇大于100年一遇特大洪水时,辅以分洪措施可防止发生毁灭性灾害。发电方面,可安装单机容量70万kW的水轮发电机组26台,总装机容量1820万kW,年发电量847亿kW·h,对缓和华中、华东、川东地区能源紧张状况有重要作用。航运方面:可改善长江特别是川江渝宜段(重庆至宜昌)的航道条件,对促进西南和华中、华东地区的物资交流和发展长江航运事业具有积极作用。此外,还具有巨大的养殖、旅游等方面的效益,是一个条件优越、效益显著的综合利用水利枢纽,是治理开发长江的一项关键工程。 三峡工程由大坝、水电站厂房、通航建筑物等主要建筑物组成。选定的枢纽布置方案是:泄流坝段位于河床中部,即原主河槽部位,两侧为电站坝段及非泄流坝段(亦称非泄洪、非溢流、非溢洪坝段):水电站厂房位于电站坝段坝后,另在右岸留有将来扩机的地下厂房位置;通航建筑物均位于左岸。大坝为混凝土重力坝,最大坝高175m,大坝轴线总长2309.47m。泄流坝段总长483m,设23个7m×9m(宽×高)的深孔和22个宽8m的表孔,深、表孔底高程分别为90m及158m。左厂房安装14台水轮发电机组,右厂房安装12台。永久船闸为双线5级连续梯级船闸,闸室有效尺寸为280m×34m×5m(长×宽×闸坎上水深),可通过万吨级船队:升船机为单线1级垂直升船机,承船厢有效尺寸为120m×l8m×3.5m,可通过1条3000t级的客货轮;另设施工期临时通航船闸1座,闸室有效尺寸为240m ×24m×4m。 按1993年审定的初步设计方案,三峡工程土石方开挖约1亿m3,土石方填筑约3000万m3,混凝土浇筑约2800万m3,金属结构安装约26万t。结合施工期通航的要求,经比较研究采取分三期导流的方式施工。计划总工期17年(包括施工准备工期),第1批机组发电工期11年,即1993年开始施工准备,1997年汛后大江截流,2003年开始发电、通航;2009年工程竣工。 1.3 建筑智能化系统集成设计概况 三峡工程由大坝、水电站厂房、通航建筑物等主要建筑物组成。建筑智能化系统主要包括三大部分:闸门控制系统、船闸控制系统、电厂控制系统等,此外还有许多辅助控制系统,总投资约300亿元。 以下内容仅就闸门控制系统进行描述。 1.4系统运行、验收、维护概况

变电站智能辅助监控系统

变电站智能辅助监控系统

变电站智能辅助监控系统 摘要:介绍了一种变电站智能辅助监控系统,系统以智能控制为核心,对变电站关键设备、安装地点以及周围环境进行全天候的状态监视和智能控制,并能将站端状态、环境数据、火灾报警信息、SF6监测、防盗报警等监测信息传输至调度管理中心。该系统满足了变电站安全生产和安全警卫的需求,具有非常好的推广应用价值。 关键词:智能;监控;网络;变电站 传统的变电站安防智能化系统受传统理念和技术的影响,各个子系统都是孤立的,以至于出现了一种监控“孤岛”现象,无形中降低了系统的实用性、稳定性和安全性,而且增加了投资成本。尤其是现在变电站系统平常的生产过程大量采用无人值守或少人值守的模式。而对于变电站这样的场所来说,远程、实时、多维、自动的智能化综合安保系统是变电站安全运作必备的前提条件。 系统总体设计 根据智能化变电站实际应用需求,把变电站智能辅助控制系统分为三级中心、九大子系统。

三级中心 变电站智能辅助控制系统(以下简称“辅助系统”)为分层、分区的分布式结构,按变电站智能辅助控制省级监控中心、变电站智能辅助控制地区级监控中心、变电站智能辅助控制区域监控中心系统和变电站智能辅助控制站端系统四 级构建,如图1所示。 变电站智能辅助控制系统从区域上分为三级中心,每级中心从技术上都分为主控中心、客户端和接口系统(预留),用于扩充与其他系统之间的衔接,以及WEB浏览功能。主控中心:包含数据库和管理平台,实现数据存储、权限控制、实时监控、配置管理等全部功能。客户端:在变电站和其他必要的地方电脑上安装客户端,根据权限的不同,操作员可以进行相应的监控、管理和操作。接口系统:系统通过采用IEC61850通信规约与综合自动化等系统的接口和联动。WEB浏览:系统另外提供浏览器的方式,供值班和相关人员实时监控每个变电站区域的环境状态、报警状态、人员进出状态等实时状态。 九大子系统 辅助控制系统必须把环境、视频、火灾消防、SF6、防

常规电站仿真培训系统

常规电站仿真系统 随着电站自动化程度的提高和DCS的大量应用,机组运行人员的操作量显著减小了。但同时对热控人员在DCS的运行、组态与调试能力的培训方面日益重要起来。电站仿真除了满足机组运行人员的培训外,还能热工人员的组态培训。 一、功能 该仿真系统除了可以对运行人员和热控人员进行培训外,还具有对系统进行调试与优化的功能。 1.1运行人员培训 由于DCS的应用,机组运行人员的操作减少而导致对机组操作的生疏感,使得在遇到紧急情况时无法迅速正确处理。所以,对他们而言,利用仿真机进行定期的仿真培训并非不重要了,而是更加必要了。因此,新型仿真机首先应该继承传统仿真机的所有有用的功能,包括启停操作、事故处理等,并在此基础上将新的功能增加进来。也就是说,其对运行人员培训的功能不是减弱了,而是应该增强了。 1.2热控人员培训 与传统仿真系统相比,新型仿真系统最大的特点就是突出了对热控人员的培训。该系统应该提供以下功能以满足DCS的运行与组态培训: 1. 真实的DCS仿真模型:DCS仿真模型不再是简单的黑匣子模型,而是应该能够对实际DCS系统进行完全的仿真。只有这样,才能使热控人员对实际DCS 系统进行充分的了解和认识,并通过培训熟练掌握DCS的运行与组态。 2. 廉价的实现方案:由于实际DCS硬件的价格非常高昂,如果将实际DCS 设备照搬到仿真系统中来,价格是难以承受的。所以必须采用廉价的软件方案实现真实DCS系统的仿真。 1.3系统调试与优化 既然新型仿真系统包含了真实的DCS系统的仿真,就可以通过这一功能对实际系统的启动、运行进行调试与优化。 为了实现这一目的,就要求仿真数学模型应为高精度的机理性模型,并能真实

水电站厂房设计

水电站厂房设计 一、水电站厂房的任务 水电站厂房是将水能转为电能的综合工程设施,包括厂房建筑、水轮机、发电机、变压器、开关站等,也是运行人员进行生产和活动 的场所。 水电站厂房的主要任务: (1) 将水电站的主要机电设备集中布置在一起,使其具有良好的运 行、管理、安装、检修等条件。 (2) 布置各种辅助设备,保证机组安全经济运行,保证发电质量。 (3) 布置必要的值班场所,为运行人员提供良好的工作环境。 二、水电站厂房的组成 (一) 从设备布置和运行要求的空间划分 主厂房:布置水电站的主要动力设备(水轮发电机组)和各种辅助设 备,设置装配场(安装间)。 副厂房:布置控制设备,电气设备和辅助设备,是水电站运行、控制、监视、通讯、试验、管理和工作的房间。 主变压器场:装设主变压器的地方。水电站发出的电能经主变压器 升压后,再经输电线路送给用户。 高压开关站:装设高压开关、高压母线、和保护措施等设备的场所, 高压输电线由此送往用户。 此外厂房枢纽中还有:进水道、尾水道和交通道路等。

水电站主厂房、副厂房、主变压器场和高压开关站及厂区交通等,组成水电站厂区枢纽建筑物,一般称厂区枢纽。 (二) 从设备组成的系统划分 水电站厂房内的机械及水工建筑物共分五大系统 (1) 水流系统。水轮机及其进出水设备,包括压力管道、水轮机前 的进水阀、蜗壳、水轮机、尾水管及尾水闸门等。 (2) 电流系统。即电气一次回路系统,包括发电机及其引出线、母 线、发电机电压配电设备、主变压器和高压开关站等。 (3) 电气控制设备系统。即电气二次回路系统,包括机旁盘、励磁设备系统、中央控制室、各种控制及操作设备如各种互感器、表计、继电器、控制电缆、自动及远动装置、通迅及调度设备等直流系统。 (4) 机械控制设备系统。包括水轮机的调速设备,如接力器及操作柜,事故阀门的控制设备,其它各种闸门、减压阀、拦污栅等操作 控制设备。 (5) 辅助设备系统。包括为了安装、检修、维护、运行所必须的各种电气及机械辅助设备,如厂用电系统(厂用变压器、厂用配电装置、直流电系统),油系统、气系统、水系统,起重设备,各种电气和机械修理室、试验室、工具间、通风采暖设备等。 水电站厂房组成(设备组成) (三) 从水电站厂房的结构组成划分 1.平面:主机室+安装间 主机室:水轮发电机组及辅助设备布置在主机室,是运行和管理的 主要场所;

变电站智能辅助系统构成方案及相关要求

变电站智能辅助系统构成方案及相关要求 发表时间:2017-12-08T09:26:57.120Z 来源:《电力设备》2017年第23期作者:杨光金翔王玉景 [导读] 摘要:本文针对现有常规变电站各辅助设施独立设置、独立运行、信息不共享,相互不联动等缺点,介绍了基于国家电网公司及江苏省电力公司相关指导文件构建的变电站智能辅助系统,提出了各子系统(视频监控、防盗报警、门禁、智能灯光、环境监测控制、火灾报警)及统一监控平台的具体构成方式,以及在实践中摸索出的相关原则及要求。 (国网江苏省电力公司南京供电公司江苏南京 210019) 摘要:本文针对现有常规变电站各辅助设施独立设置、独立运行、信息不共享,相互不联动等缺点,介绍了基于国家电网公司及江苏省电力公司相关指导文件构建的变电站智能辅助系统,提出了各子系统(视频监控、防盗报警、门禁、智能灯光、环境监测控制、火灾报警)及统一监控平台的具体构成方式,以及在实践中摸索出的相关原则及要求。 关键词:辅助设施;智能辅助系统;统一监控平台;联动控制 0 引言 现有常规变电站各辅助设施系统由视频监控、火灾报警、防盗报警、门禁等组成,它们均独立设置、独立运行、监测信息不共享,基本未实现联动,无法实现系统一体化管理,需人为进行大量的系统操作,管理效率较低。亟需一套专业化的无人值班变电站智能辅助设施统一监控系统来管理大量的变电站辅助设施。 1 变电站智能辅助系统简介 它主要由视频监控、防盗报警、门禁、智能灯光、环境监测控制、火灾报警子系统及相关平台组成。其中视频监控部分同时兼容国网视频平台。 2 智能辅助各子系统构成 2.1 视频监控子系统 视频监控包含生产视频(模拟)部分和周界高清安防部分。生产视频(模拟)部分110kV及以上变电站基本都具备,可以按照既有计划进行基建、技改、修理即可。 2.1.1 功能说明 安防用站端网络高清视频监控系统可以对变电站周边环境进行实施监控。同时能够通过网络高清摄像机预置位设置,控制云台、镜头,实现与安防告警及灯光联动运行。 2.1.2 布点原则 (1)必须满足变电站防盗和周界监视的要求,保证变电站周界、门口全部处于实时监控与视频记录状态。 (2)变电站大门内,正对大门的位置,布置1台网络高清枪型摄像机,用于监视进出大门的人员和车辆。 (3)变电站围墙内,每角布置1台网络高清红外高速球型摄像机,安装高度对地4m左右,不规则围墙应适当增加布点。 2.2 防盗报警子系统 防盗报警包含室内入侵部分、周界电子围栏部分,可以接收电子围栏主机、红外对射探测器、门禁系统的布撤防信号;可以将报警信号传送给安防视频监控系统,由后者驱动相关报警位置的摄像机转动到预设位置或预设路线;可以现场联动辅助灯光照明装置,提高安防视频画面质量。 2.2.1 布点要求 (1)控制室:安装1-2个红外双鉴探测器; (2)安全工器具室:安装 1个红外双鉴探测器; (3)高压开关室:安装1-2个挂壁式距离长走廊红外双鉴探测器(或短距离走廊红外双鉴); (4)主出入口、走廊:安装1-3个走廊远距离探测器。 2.3 门禁子系统 主要由出入口控制单元和读卡器、电控锁、出门按钮、电动门控制模块等组成,能够实时自动记录出入变电站人员的情况,限制无关或无权限人员进出的出入口控制系统。 2.3.1 功能说明 (1)门禁系统由门禁控制单元、专用电源、读卡器、电控锁、出门按钮等组成。 (2)变电站大门口采用“卡+密码”的开门方式。访问者应在刷卡成功后输入正确的密码才可以通过门禁。 (3)变电站大门外,正对门禁系统读卡器位置,布置1台红外枪型摄像机,用于监视刷卡进入变电站的人员和变电站大门处。 (4)具有应急开锁装置,在电控锁故障时,可通过遥控方式实现。 2.3.2 配置要求 (1)变电站大门处:门内、门外各配置1只键盘读卡器、1只按钮。 (2)主控楼门:门外配置1只读卡器,门内配置1只出门按钮,1只开变电站大门按钮,1只关变电站大门按钮。门上配置一把电控锁。 (3)主控室门:门外配置1只读卡器,门内配置1只出门按钮;门上配置1把电控锁。 (4)主控室内钥匙箱:可配置1只读卡器,1把电控锁。 2.4 智能灯光子系统 2.4.1 功能说明 在室外没有灯光的位置,可以安装LED射灯等照明设施,通过辅助灯光照明控制器来控制LED射灯的开启/关闭。在室内有照明灯的位置,可以通过灯光控制单元来控制照明灯的开启/关闭。 发生警情时,室外联动打开LED灯,室内控制电灯开关,远程人员可以更清楚地通过视频监控系统画面观察报警点的现场情况;报警信号消除后,辅助灯光照明控制器按预案设定时间自动关闭。

风力发电系统建模与仿真

风力发电系统建模与仿真 摘要:风力发电作为一种清洁的可再生能源利用方式,近年来在世界范围内获得了飞速的发展。本文基于风力机发电建立模型,主要完成了以下工作:(1)基于风资源特点,建立了以风频、风速模型为基础的风力发电理论基础; (2)运用叶素理论,建立了变桨距风力机机理模型; (3)分析了变速恒频风力发电机的运行区域与变桨距控制的原理与方法,并给出了机组的仿真模型,为风力发电软件仿真奠定了基础; (4)搭建了一套基于PSCAD/EMTDC仿真软件的风力发电系统控制模型以及完整的风力发电样例系统模型,并且已初步实现风力机特性模拟功能。 关键词:风力发电;风频;风速;风力机;变桨距;建模与仿真 1 风资源及风力发电的基本原理 1.1 风资源概述 (1)风能的基本情况[1] 风的形成乃是空气流动的结果。风向和风速是两个描述风的重要参数。风向是指风吹来的方向,如果风是从东方吹来就称为东风。风速是表示风移动的速度即单位时间内空气流动所经过的距离。 风速是指某一高度连续10min所测得各瞬时风速的平均值。一般以草地上空10m高处的10min内风速的平均值为参考。风玫瑰图是一个给定地点一段时间内的风向分布图。通过它可以得知当地的主导风向。 风能的特点主要有:能量密度低、不稳定性、分布不均匀、可再生、须在有风地带、无污染、分布广泛、可分散利用、另外不须能源运输、可和其它能源相互转换等。 (2)风能资源的估算 风能的大小实际就是气流流过的动能,因此可以推导出气流在单位时间内垂直流过单位截面积的风能,即风能密度,表示如下: 3 ω= (1-1) 5.0vρ 式中, ω——风能密度(2 W),是描述一个地方风能潜力的最方便最有价值的量; /m ρ——空气密度(3 kg); /m

水电站厂房设计(图文讲解)

水电站厂房设计 第一节水电站厂房的任务、组成及类型 一、水电站厂房的任务 水电站厂房是将水能转为电能的综合工程设施,包括厂房建筑、水轮机、发电机、变压器、开关站等,也是运行人员进行生产和活动的场所。 水电站厂房的主要任务: (1)将水电站的主要机电设备集中布置在一起,使其具有良好的运行、管理、安装、检修等条件。 (2)布置各种辅助设备,保证机组安全经济运行,保证发电质量。 (3)布置必要的值班场所,为运行人员提供良好的工作环境。 二、水电站厂房的组成 (一)从设备布置和运行要求的空间划分 主厂房:布置水电站的主要动力设备(水轮发电机组)和各种辅助设备,设置装配场(安装间)。 副厂房:布置控制设备,电气设备和辅助设备,是水电站运行、控制、监视、通讯、试验、管理和工作的房间。 主变压器场:装设主变压器的地方。水电站发出的电能经主变压器升压后,再经输电线路送给用户。 高压开关站:装设高压开关、高压母线、和保护措施等设备的场所,高压输电线由此送往用户。 此外厂房枢纽中还有:进水道、尾水道和交通道路等。 水电站主厂房、副厂房、主变压器场和高压开关站及厂区交通等,组成水电站厂区枢纽建筑物,一般称厂区枢纽。 (二)从设备组成的系统划分 水电站厂房内的机械及水工建筑物共分五大系统 (1)水流系统。水轮机及其进出水设备,包括压力管道、水轮机前的进水阀、蜗壳、水轮机、尾水管及尾水闸门等。 (2)电流系统。即电气一次回路系统,包括发电机及其引出线、母线、发电机电压配电设备、主变压器和高压开关站等。 (3)电气控制设备系统。即电气二次回路系统,包括机旁盘、励磁设备系统、中央控制室、各种控制及操作设备如各种互感器、表计、继电器、控制电缆、自动及远动装置、通迅及调度设备等直流系统。

智能变电站辅助系统综合监控平台

智能变电站辅助系统综 合监控平台

一、概述 智能变电站辅助系统综合监控平台是智能变电站的重要组成部分,是集自动化技术、计算机技术、网络通信技术、视频压缩技术、射频识别技术以及智能控制术等技术为一体的综合信息平台,专门用于实现对变电站各种辅助生产系统的整合、优化、管理及控制,成为实施“大运行”战略体系不可或缺的重要技术手段。

二、目的 通过对现有孤立分散的各类二次系统资源进行规范整合,实现二次系统的优化配置、信息资源共享、部门间业务的无缝衔接,从而提高电网一体化运行水平,解决二次系统种类繁杂、运行信息割裂等问题,满足大运行体系建设的需要。 1、通过规范各类辅助生产系统的信息传输方式及通信规约,有利于统一化管理,方便新的智能化功能扩充。 2、可以实现变电站“数据集成、业务协同、管理集中、资源共享”的管理要求,实现信息的集中采集、集中传输、集中分析、集中应用,实现与其他系统的交互应用,从根本上消除产生“信息孤岛”的局面。 3、通过各种辅助生产系统的有机整合,不仅可以提升各子系统的性能,实现系统功能的统一管理及广泛联动,提高应急处理和反应能力,加强对意外灾害和突发事件的预防和管理能力。从而全面提升系统的智能化管理水平。 4、通过各种辅助生产系统的高度集成,统一上传,有利于远方人员对站内状况的全盘掌控,以加强对变电站的运行管理,提高对变电站辅助生产系统的监管质量,降低维护成本,提高运维效率。 三、适用范围 可广泛应用于各电压等级变电站/所、换流站、开闭站/所等场所。 四、产品功能

五、基于角色的差异化应用

六、九大子系统 智能变电站辅助系统综合监控平台包括视频联动子系统、火灾消防子系统、周界报警子系统、环境温湿度采集子系统、空调控制子系统、风机控制子系统、给排水控制子系统、灯光控制子系统、门禁控制子系统等九部分内容。 1) 视频联动子系统 视频联动子系统即将变电站的视频遥视的前端摄像机接入智能辅助系统的功能单元,是智能辅助系统的核心,提供与其它八个系统进行联动操作,实现视频共享及系统间协作功能。 a. 可接受其他系统的调用请求; b. 系统可保障原视频监控系统的系统功能与应用不受影响; c. 系统支持同一摄像机的多位置调用及多个摄像机的同一位置调用方式,即以目标为基础的监控模式。 2) 火灾消防子系统

水电站厂房设计

第十一章水电站地面厂房布置设计 第一节水电站厂房的任务、组成及类型 一、水电站厂房的任务 水电站厂房是水能转为电能的生产场所,也是运行人员进行生产和活动的场所。其任务是通过一系列工程措施,将水流平顺地引入水轮机,使水能转换成为可供用户使用的电能,并将各种必需的机电设备安置在恰当的位置,创造良好的安装、检修及运行条件,为运行人员提供良好的工作环境。 水电站厂房是水工建筑物、机械及电气设备的综合体,在厂房的设计、施工、安装和运行中需要各专业人员通力协作。 二、水电站厂房的组成 水电站厂房的组成可从不同角度划分。 (一)从设备布置和运行要求的空间划分 (1)主厂房。水能转化为机械能是由水轮机实现的,机械转化为电能是由发电机来完成的,二者之间由传递功率装置连接,组成水轮发电机组。水轮发电机组和各种辅助设备安装在主厂房内,是水电站厂房的主要组成部分。 (2)副厂房。安置各种运行控制和检修管理设备的房间及运行管理人员工作和生活用房。 (3)主变压器场。装设主变压器的地方。水电站发出的电能经主变压器升压后,再经输电线路送给用户。 (4)开关站(户外配电装置)。为了按需要分配功率及保证正常工作和检修,发电机和变压器之间以及变压器与输电线路之间有不同电压的配电装置。发电机侧的配电装置,通常设在厂房内,而其高压侧的配电装置一般布置在户外,称高压开关站。装设高压开关、高压母线和保护设施,高压输电线由此将电能输送给电力用户。 水电站主厂房、副厂房、主变压器场和高压开关站及厂区交通等,组成水电站厂区枢纽建筑物,一般称厂区枢纽。 (二)从设备组成的系统划分 水电站厂房内的机械及水工建筑物共分五大系统 (1)水流系统。水轮机及其进出水设备,包括压力管道、水轮机前的进水阀、蜗壳、水轮机、尾水管及尾水闸门等。 (2)电流系统。即电气一次回路系统,包括发电机及其引出线、母线、发电机电压配电设备、主变压器和高压开关站等。 (3)电气控制设备系统。即电气二次回路系统,包括机旁盘、厉磁设备系统、中央控制室、各种控制及操作设备如各种互感器、表计、继电器、控制电缆、自动及远动装置、通迅及调度设备等直流系统,如图11-1所示。

三峡左岸电站厂房施工机械调配

三峡左岸电站厂房施工机械调配 摘要:左岸电站厂房混凝土工程施工难度大,金结及 机电埋件安装施工任务重,使用的施工机械数量多,并且整 个工程施工工期长。因此,合理的施工机械调配,是左岸电 站按期发电的重要保障。 关键词:施工机械;调配;左岸电站厂房 中图分类号:TU 271.1 文献标识码:B 三峡左岸电站厂房包括14 个机组段和3个安装场。厂 房全长643.8 m,机组段宽68 m,机组中心间距38.3 m。混凝 土工程量为159.642万m3,金结安装工程量为44 100 t,钢 筋工程量为63 800 t。该工程施工工期长,施工机械数量较 多,规格型号较杂;同时,安装场地狭小,而主要施工设备 MQ2000 型门机体型较大,安拆周期长,安装工作具有一定的难度。因此,对施工机械进行合理的布置与调配,是保证工程进度计划顺利完成的关键。 1 厂房施工的垂直运输特点 1.1 混凝土吊运特性 厂房混凝土品种多、水泥用量大,钢筋量大且埋件多, 浇筑混凝土用时相对大坝较短,备仓时间较长,增加了门机调配工作的

难度。 (1)分层分块。采用错缝为主结合直缝分块,单机沿坝 轴线方向长38.3 m分成两块,分缝间距18.5?19.8 m,错缝 搭接;厂房沿顺流向长68 m,分成4块,分缝间距为12.15 19.85 m,其中m区和W区之间为直缝。对于基础约束区及温 控较严部位,分层厚度1?2.0 m,非约束区分层厚度1.5?2.5 m,结构尺寸较小的墩墙分层厚度2?3.5 m。这样,混凝土仓 面小而多,要求有一定的入仓强度及门机数量。取基础大体 积混凝土典型仓号分析,仓面面积为400 m2,混凝土方量为790 m3,铺料厚度为50 cm,夏季混凝土(加缓凝剂)覆盖时间 以4 h 计算,采用台阶法浇筑,通过合理布置铺料长度,该仓面小时入仓强度为25 m3/h,低于MQ2000门机小时入仓 强度(或采用两台小门机同时浇筑) (2)大体积混凝土与结构混凝土。底板以下、顶板与蜗 壳支墩之间为大体积混凝土,要求较高的混凝土浇筑强度。?50 m 以上为结构混凝土,对混凝土浇筑手段的要求主要是能够覆盖仓面。 (3)填塘混凝土与封闭块回填混凝土。有严格的浇筑季 节限制,对混凝土浇筑的强度要求高,要及时保证入仓手段。 (4)蜗壳二期混凝土。蜗壳底部内侧和支墩混凝土施工 困难,采用泵浇方案(在支墩之间预埋内侧供料泵管,或在

火电站虚拟仿真教学软件

产品介绍 火电虚拟仿真实验教学系统以实际电站设计资料为原型,运用虚拟现实技术模拟电厂环境和操作过程,实现了“三维虚拟电站+DCS中控室”二位一体的全面仿真系统。利用特效、交互、文字、语音等手段,使学生可以在虚拟电站中了解设备和系统的布局及流程,同时也采用图形化数字模型建模方式,创建遵循能量等守恒关系的涉及热动、控制、电气等专业领域的机理数字模型。支持DCS 操作,提供二维三维互联互通机制,为学生提供从设备环境到启动操作、系统原理、事故安全等全方位的教学环境。 产品列表 1000MW超超临界电站虚拟仿真实验教学系统 CFB( 循环流化床) 锅炉虚拟仿真教学系统 300MW亚临界电站虚拟仿真实验教学系统 垃圾焚烧电站 产品特点 1.不但有数值( DCS) ,还有三维的模拟。 2.三维场景可以部分代替学生的认识实习. 3.分系统可以在复杂的场景中单独演示,利于学习. 4.巡检模拟形象逼真,从路线选择开始,涵盖了现场的巡检全过程,此外加入了安全学习,职位介绍,相关知识考核等模块。

5.现场无法看到的内容结构可以在软件上看到。 6.在三维场景当中可以用特效逼真地模拟出设备以及系统的工作原理。 7.教师可以在软件中自由修改文字、视频、图片等。 300WM软件主要界面 教学与实训内容 电厂概貌以电厂三维场景为原型介绍整个电厂原理,学生能够迅速获得电厂整体性认识。

安全培训“安全第一,预防为主”,软件汇集各大电厂的事故,提供从业人员安全意识。 电厂认识设备的原理展示,拆装,系统的原理展示、搭建。 运行与操作由底层数学模型支撑,对设备进行交互操作,观察工质流动和现象。 事故与处理通过相应的操作或特定的工况出发事故现象并展示相应的处理过程。 巡检实训设备的巡检点、巡检标准、巡检方式等方面、高度真实地还原了现场巡检过程 1000WM巡检界面

水电站厂房

水电站厂房 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020

主厂房的布置 一、发电机层设备布置 发电机层为安放水轮发电机组及辅助设备和仪表表盘的场地,也是运行人员巡回检查机组、监视仪表的场所。主要设备有: 1.机旁盘(自动、保护、量测、动力盘)。与调速器布置在同一侧,靠近厂房的上游或下游墙。 2.调速柜。应与下层的接力器相协调,尽可能靠近机组,并在吊车的工作范围之内。 3.励磁盘。控制励磁机运行,常布置在发电机近旁。 4.蝶阀孔。如果在水轮机前装设蝴蝶阀,则其检修需要在发电机层的安装间内进行,在发电机层与其相应的部位预留吊孔,以方便检修和安装。 5.楼梯。一般两台机组设置一个楼梯。由发电机层到水轮机层至少设两个楼梯,分设在主厂房的两端,便于运行人员到水轮机层巡视和操作、及时处理事故。楼梯不应破坏发电机层楼板的梁格系统。 6.吊物孔。在吊车起吊范围内应设供安装检修的吊物孔,以勾通上下层之间的运输,一般布置在既不影响交通、又不影响设备布置的地方,其大小与吊运设备的大小相适应,平时用铁盖板盖住。 发电机层平面设备布置应考虑在吊车主、副钩的工作范围内,以便楼面所有设备都能由厂内吊车起吊。 二、水轮机层设备布置 水轮机层是指发电机层以下,蜗壳大块混凝土以上的这部分空间。 在水轮机层一般布置:

1.调速器的接力器。位于调速器柜的下方,与水轮机顶盖连在一起,并布置在蜗壳最小断面处,因为该处的混凝土厚度最大。 2.电气设备的布置。发电机引出线和中性点侧都装有电流互感器,一般安装在风罩外壁或机座外壁上。小型水电站一般不设专门的出线层,引出母线敷设在水轮机层上方,而各种电缆架设在其下方。水轮机层比较潮湿,对电缆不利。对发电机引出母线要加装保护网。 3.油、气、水管道。一般沿墙敷设或布置在沟内。管道的布置应与使用和供应地点相协调,同时避免与其他设备相互干扰,且与电缆分别布置在上下游侧,防止油气水渗漏对电缆造成影响。 4.水轮机层上、下游侧应设必要的过道。主要过道宽度不宜小于1.2m~1.6m。水轮机机座壁上要设进人孔,进人孔宽度一般为1.2m~1.8m,高度不小于1.8m~2.0m,且坡度不能太陡。 三、蜗壳层的布置 蜗壳层除过水部分外,均为大体积混凝土,布置较为简单。 1.主阀。当引水式电站采用联合供水或分组供水时,在蜗壳进口前设置一道快速闸门或蝴蝶阀,一般称为主阀。 2.进人孔。在下部块体结构中要设有通向蜗壳和尾水管的进人孔,并设置通道。一般进人孔的直径为60cm,进人孔通道尺寸不小于1×1m。 3.检查、排水廊道。一般电站在蜗壳层以下的上游侧或下游侧均设有检查、排水廊道,作为运行人员进入蜗壳、尾水管检查的通道,有的电站还同时兼作到水泵室集水井的过道。 4.集水井。位于全厂最低处,除要求能容纳运行时的渗漏水,还要担负机组检修时的集水、排水任务。 5.排水泵室:一般布置在集水井的上层,有楼梯、吊物孔与水轮机层连接。电站排水都通向下游尾水渠。

三峡电站的基本情况

三峡电站的基本情况 简述 三峡水电站,即,又称。中国境内的长江段与下游的构成梯级电站。 三峡水电站是世界上规模最大的,也是中国有史以来建设最大型的工程项目。而由它所引发的移民搬迁、环境等诸 多问题,使它从开始筹建的那一刻起,便始终与巨大的争议相伴。三峡水电站的功能有十多种,航运、发电、种植等等。三峡水电站1992年获得中国批准建设,1994年正式动工兴建,2003年六月一日下午开始蓄水发电,于2009年全部完工。[1]? 机组设备主要由德国(VOITH)公司、(GE)公司、德国(SIEMENS)公司组成的VGS联营体和法国(ALSTOM)公司、瑞士ABB公司组成的ALSTOM联营体提供。它们在签订供货协议时,都已承诺将相关技术无偿转让给中国国内的电机制造企业。三峡水电站

的输变电系统由中国负责建设和管理,预计共安装15回500千伏高压输电线路连接至各区域电网。 三峡水电站大坝高程185米,蓄水高程175米,水库长2335米,总投资954.6亿元人民币,安装32台单机容量为70万千瓦的水电机组。三峡电站最后一台水电机组,2012年7月4日投产,这意味着,装机容量达到2240万千瓦的三峡水电站,2012年7月4日已成为全世界最大的和生产基地。 建设过程 选址 枢纽控制流域面积100万km2,占长江流域面积的56%。坝址处多年平均流量 14300m3/s,实测最大洪水流量71100m3/s,历史最大洪水流量105000m3/s,多年平均悬移质年输沙量5.3亿t。坝区地壳稳定,地震基本烈度Ⅵ度。坝址区河谷开阔,谷底宽约1000m,河床右侧有中堡岛,将长江分为大江和后河。两岸谷坡平缓,冲沟发育,岩石风化层较厚。坝址基岩为坚硬的前震旦纪闪云斜长花岗岩,强度高,断层不发育,裂隙规模较小,以陡倾角为主,微风化和新鲜岩体的透水性微弱。坝址具备修建高坝的良好地址条件。 三峡大坝的选址最初有、、三斗坪等多个候选坝址。最终选定的三斗坪坝址,位于水电站上游38千米处,地势开阔,地质条件为较坚硬的花岗岩,地震烈度小。江中有一沙洲中堡岛,将长江一分为二,左侧为宽约900米的大江和江岸边的小山坛子岭,右侧为宽约300米的后河,可为分期施工提供便利。 关于大坝的坝高,在筹划中曾有低坝、中坝、三种方案。1950年代,在苏联专家的影响下,各方多支持高坝方案。到了1980年代初,“短、平、快”的思路占了主流,因而低坝方案非常流行。但是,出于为重庆改善航运条件的考虑,各方最终同意建设中坝。 移民 移民是三峡工程最大的难点,在工程总投资中,用于安置的经费占到了45%。当三峡蓄水完成后,将会淹没129座城镇,其中包括万州、涪陵等两座中等城市和十多座小城市,会产生113万移民,在世界工程史上绝无仅有,并且如果库尾水位超出预计,还会再增加新的移民数量。移民的安置主要通过就地后靠或者就近搬迁来解决,但后来发现,水库淹没了大量耕地,从而导致整个库区人多地少,生态环境趋于恶化,于是对农村人口又增加了一种移民方式,就是由政府安排,举家外迁至其他省份居住,现已经有大约14万名库区移民迁到了上海、江苏、浙江、安徽、福建、江西、山东、湖北(库区外)、湖南、广东、重庆(库区外)、四川等省市生活。[16]?

智能变电站辅助系统综合监控平台介绍

智能变电站辅助系统综合监控平台 一、系统概述 智能变电站辅助系统综合监控平台以“智能感知和智能控制”为核心,通过各种物联网技术,对全站主要电气设备、关键设备安装地点以及周围环境进行全天候状态监视和智能控制,完成环境、视频、火灾消防、采暖通风、照明、SF6 安全防范、门禁、变压器、配电、UPS等子系统的数据采集和监控,实现集中管理和一体化集成联动,为变电站的安全生产提供可靠的保障,从而解决了变电站安全运营的“在控”、“可控”和“易控”等问题。 二、系统组成 (一)、系统架构 GPRS/3G/4G TCP/IP RS485/RS232 智能变电站辅助系统综合监控平台 变压器配电环境SF6 音视频安防消防门禁空调灯光 (二八系统网络拓扑

智能变电站辅助系统综合监控平台将各种子系统通过以太网或 RS232/485接 口进行连接,包括前端的摄像机、各种传感器、中心机房的存储设备、服务器等, 并通过软件平台进行集成和集中监视控制,形成一套辅助系统综合监控平台。 (三八 核心硬件设备:智能配电一体化监控装置 PDAS-100系列智能配电一体化监控装置,大批量应用在变电站、开闭所和基 站,实践 证明产品质量的可靠性,能够兼容并利用现有绝大部分设备, 有效保护 客户的已有投资。能够实现大部分的传感器解析和设备控制, 以及设备内部的联 动控制,脱机实现联动、报警以及记录等功能。工业级设计,通过 EMC4级和国 网指定结构检测。 智能配电一体化监控装置是针对电力配电房的电缆温度以及母线温度无线 检测,变压器运行情况以及油温检测、配电、环境、有害气体以及可燃气体和腐 蚀性气体检测、安防、消防、采暖通风除湿机控制、灯光控制以及门禁而设计生 产的一款产品。它通过以太网 TCP/IP 或者GPRS/3G/4C 网络,主要解决分布式无 人值守配电房的监控和管理问题。 1)置触摸屏支持单机管理 配置7寸TFT 触摸屏,可以在触摸屏上进行网络参数设置、监控对象上下限 设置,状态监测、设备控制等功能,即使不联网也可以实现绝大部分功能。 联动 门禁 上级监控平台 交换机 站端后台机 网络视频服务器 摄像头 电缆沟/接 头温度监测 摄像 机 采集/控制主机 空调 仪表 UPS 门磁 电压 SF6监测 电流 —电子围栏 I —水浸 非法 入侵 玻璃 破碎 蓄电池在 线监测 温湿 度 开关柜温 度监测 电容器 打火 红外 对射 _户外刀闸温 度 空调 风机 水泵 _ 警灯 警笛 -灯光

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