小舜江输水泵站运行调度方案(修改稿)4

绍兴市小舜江输水泵站运行调度方案

绍兴市小舜江输水有限公司

二ＯＯ七年六月三十日

绍兴市小舜江输水泵站运行调度方案

审批：陈岳敏

审核：竺维佳

校核：施准备

编写：何志芳

陈培兴

绍兴市小舜江输水有限公司

二ＯＯ七年三月～六月

目录

1 概况 (4)

2 指导原则和编制依据 (4)

2.1 编制目的和指导思想 (4)

2.2 编制依据 (4)

3 制约因素 (5)

3.1 机组振动 (5)

3.2 水锤和负压影响隧洞安全 (5)

3.3 对输电线路和站内电气设备的冲击 (5)

3.4 水泵性能的差异 (5)

3.5 正常停机时水力振动与关阀水锤 (5)

4 基本资料 (6)

4.1 进、出口水库特征水位 (6)

4.2 水泵及其附属设备 (6)

4.3 输水管道及隧洞 (7)

5 方案说明 (7)

5.1 有关规范要求及条件 (7)

5.2 计算公式及推导过程 (8)

5.3 其他有关说明 (8)

6 计算成果分析 (9)

6.1 一般情况分析 (9)

6.2 单台泵组运行优化调度计算分析 (10)

6.3 双台泵组运行优化调度计算分析 (11)

6.4 三台泵组运行优化调度计算分析 (13)

7 调度方案 (14)

7.1 单台泵组运行优化调度表 (14)

7.2 双泵并联运行优化调度表 (15)

7.3 三泵并联运行优化调度表 (15)

8 附件 (16)

8.1 附图 (16)

8.2 附表 (16)

1 概况

小舜江输水泵站是小舜江供水工程的重要部分，是连接水源工程与净水厂工程的纽带。工程依次由取水口、取水隧洞、泵站、出水隧洞、达郭调节水库和输水隧洞等六大部分组成。其任务根据净水厂需水量要求，利用夜间低谷电能从汤浦水库提水到调节水库—达郭水库，经调蓄后，由输水隧洞全天候连续向净化调节前池自流输水，为宋六陵净水厂提供源水，参见附图1。目前，泵站已达到终期建设规模，总装机容量为4 3500kW，供水规模70万吨/日，为国内供水行业规模最大的抽水泵站之一。配套变电所有两条独立运行的110kV输电线路，是省内唯一采用110kV电压等级的供水泵站。

目前，泵站采用的运行方式为：一条线路、一台主变运行，另一条线路和一台主变备用，对四台泵组灵活组合后两台并联运行的方式。两台泵组在低谷电时段并联连续抽水基本能满足绍兴方向水量需求。工作机制采用四班三运转，即每一个运行班组连续工作24小时后休息三天。

泵站电气改造完成后拟根据实际灵活采用三种运行方式：⑴二条线路分开独立运行，110kV桥开关分断,6kV母联分断；⑵一条线路带2台主变运行，100kV 开关运行，6kV母联分断；⑶一台主变带4台泵组中任2台运行，110kV桥开关分断，6KV母联运行。

2 指导原则和编制依据

2.1 编制目的和指导思想

以“安全、可靠”运行为前提，以“经济、合理”运行为目的，确保隧洞安全和泵机组安全高效运行，实现“规范化、标准化、精细化”的运行调度管理目标。

方案针对水舜江输水泵站实际情况，考虑了各种约束条件（例如负内压及工况点流量比值△），进出口水库不同水位组合，以及电费与供水量之间的关系，从而分析确定泵站最优调度方案。既保证泵机组安全可靠运行及隧洞安全，又能实现泵站经济高效运行。

2.2 编制依据

一、泵站运行实际情况及运行调度经验；

二、长沙水泵厂提供的泵组运行曲线；

三、河海大学提供的《水力过渡过程计算分析最终报告》；

3 制约因素

3.1 机组振动

水泵安装在梁板上，泵壳裸露，自由度大。泵组运行产生振动引发梁板振动，特别在开停泵时的水力冲击加大水泵振动，对泵组的稳定运行产生影响，甚至造成泵组位移，对运行安全造成影响。

3.2 水锤和负压影响隧洞安全

泵组在正常开停过程中产生一定的水锤和负压，特别是事故停机情况下产生较大的负压对隧洞安全造成影响。在汤浦水库较低水位情况下，泵组两台以上并联运行出现事故停机的情况下，局部负压值超过了规范要求。

3.3 对输电线路和站内电气设备的冲击

每天开停泵组的运行模式，经常性的、较大的瞬时负荷变化对电网和站内电气设备造成冲击，对电气设备安全造成影响。

3.4 水泵性能的差异

4台水泵性能各异（其中#3水泵额定扬程较高、水泵额定扬程较低），运行时各水泵运行参数存在有较大不同。在汤浦水库较低水位时，#4泵运行时流量很小，叶片上将产生回流、失速、脱流和空化现象,导致水力噪声增大、产生高频压力脉动，加剧水泵振动。在汤浦水库较高水位时，#3泵运行时流量很大，叶片正面产生脱流，引起NPSH

剧烈增高，易引起空化现象。

r

3.5 正常停机时水力振动与关阀水锤

在停机过程中，水泵出口振动很大，尤其是阀门关闭到小开度时，振动非常剧烈。正常停泵时产生的水锤,对水泵部件和管壁产生一定的冲击力。

4 基本资料

4.1 进、出口水库特征水位

进口水库—汤浦水库

总库容23488万方

调节库容17520万方

正常蓄水位32.0米

死水位为12.0米

集雨面积460平方公里

多年平均来水量 3.66亿方

供水能力100万方/天

出口水库—达郭水库

总库容93万方

调节库容43.6万方

最高调节水位70.5米

最低调节水位65.0米

4.2 水泵及其附属设备

水泵台数：4台

水泵型号：YJG48-20I

额定扬程H：52.7m （#1水泵、#2水泵）

57.2m （#3水泵）49.7m （#4水泵）

额定流量Q r： 5.0m3/s（#1水泵、#2水泵、#4水泵）

5.3 m3/s（#3水泵）

额定转速n r：500 r/min

转动惯量GD2：14.5 t-m2

电机额定功率P：3500kW

水泵进口侧装设1台手电动蝶阀，型号为D941X—6，DN1800。水泵出口侧装设一台液控缓闭止回阀，型号为KD741—V，DN1600，并装设一台手/电动蝶阀，型号为D941X—10，DN1600。水泵进出水管的管中心高程分别为5.6m和9.5m,参见附图8。