三峡左岸电站VGS机组启动试运行方案

三峡左岸电站VGS水轮发电机组启动试运行
摘要三峡左岸电站的2#和3#机组（VGS机组）分别于2003年7月和8月上旬完成机组启动试运行工作，并移交电厂正式投产发电。

本文对VGS机组启动试运行的实施过程及具体情况作一介绍，供同行参考、学习。

关键词三峡 VGS机组启动试运行方案投产发电
水轮发电机组及相关设备的联合启动试运行是水电站发电机组基本建设工程启动试运行和交接验收的重要部分，是检查设备设计、制造、安装质量的重要环节。

它是以水轮发电机启动试运行为中心，对机组引水、输水、尾水建筑物和金结、机电设备进行全面的综合性考验，主要是检查水工建筑物和金结、机电设备设计、制造、安装质量，并对机电设备进行调整和整定，使其最终达到安全、经济生产电能的目的，保障电站最终稳定、可靠投入商业运行。

1工程概述
7.1基本概况
三峡工程位于湖北省宜昌市境内，电站建成后将是世界上最大的电站，三峡电站厂房为坝后式，设左、右岸两座电站，共安装26台单机容量为700MW的水轮发电机组，总装机容量18200MW，其中左岸电站14台，右岸电站12台。

左岸电站14台混流式水轮发电机组分别由ALSTOM和VGS集团供货，其中6台由VGS（VOITH-GE-SIEMENS）集团设计制作。

6台VGS机组的安装调试工程为单独一个标段（I标），I标内每台机组发电单元的主要设备包括：水轮机及其附属设备、调速系统、发电机及其附属设备、发电机励磁系统、发电机制动开关、500KVGIS 相关设备、500kV升压变压器及中性点设备、离相封闭母线（IPB）及相关设备、机组自用电400KV系统及机组直流设备、机组保护系统及故障录波装置、机组监控系统LCU、机组技术供水系统及机组测量设备等。

其中水轮机部分主要由转动部分、导水机构、主轴工作及检修密封、水导轴承及油外循环冷却设备、大轴自然及强制补气、机组量测、水机监测元件以及接力器等几大系统组成。

发电机部分主要由定子、转子、发电机大轴、上端轴、下机架及推导组合轴承、轴承油外冷却及油雾吸收系统、高压油顶起系统、机械制动系统及粉尘收集装置、上机架及上导、顶罩、集电环与碳刷架、发电机空气冷却系统、发电机自动化元件及监测系统等几大部分组成。

辅助设备主要由发电机纯水装置、技术供水系统以及水力量测系统等组成。

三峡左岸电站机组安装工程（I标）于2001年11月12日正式开工，2002年11月7日首台（2#）发电机转子吊装成功，2003年7月10日首台（2#）机组启动试运行顺利完成，并移交电厂。

至此，宣
告三峡工程首台机组正式投产发电。

紧接着3#机组（VGS机组）也于2003年8月上旬完成机组启动试运行，并移交电厂正式投产发电。

7.2主要设备参数
7.3水轮机主要参数
蜗壳型式金属蜗壳
尾水管型式弯肘型
水轮机型式竖轴，单转轮混流式
转轮名义直径 9528.9 mm(出口直径)
转轮叶片数 13片
装机高程▽57m
额定水头 80.6m
额定流量 995.6m3/s
额定转速 75 r/min
额定出力 710 MW
吸出高度 - 5 m
调速器型号 DIGIPID1500
主配压阀直径DN250 mm
7.4发电机主要参数
额定容量 777.8(MVA)
额定功率 700 (MW)
额定电压 20 (kV)
额定电流 22453 (A)
功率因数 0.9
频率 50Hz
飞逸转速 150 (rpm)
绝缘等级 F级，环氧树脂云母
发电机冷却方式定子绕组水冷、定子铁芯及转子绕组空冷
空载励磁电压 211V
空载励磁电流 2190A
7.5主要电气设备参数
2离相封闭母线：
额定/最高电压 20/24kV，50Hz
额定/三相短路电流26/300kA
外壳尺寸 1510(mm)
冷却方式自然冷却
3500kV升压变压器：
额定容量 840MVA，三相
额定电压 550-2×2.5%/20kV，50Hz
联接组别 YNd11
中性点经小电抗器接地
冷却方式强迫油循环水冷却
4500KV 开关站：
开关类型 GIS户内
母线数量 4条
出线回数 8回
接线方式两台机组联合单元接入一倍半接线回路
额定电压 550kV
额定电流 4000A
7.1电站电气主接线
机组发电机与主变压器的连接采用单元接线，变压器高压侧设置断路器，发电机电压侧不装设断路器，将两个单元组成联合单元的接线。

左岸电厂高压侧采用3/2接线方案，500kV母线均设分段断路器，将母线分为两段，左一段装机8台，左二段装机6台；500kV高压电气设备采用GIS，进出线采用交叉引接的方式。

左一段共出有五回500kV线路，两回出线至重庆万县，线路长度约320km；三回出线至龙泉换流站，线路长度约65km（换流站至华东为1回直流线路，长度约1000km）。

左二段三回出线至华中，其中2回至荆门，线路长度约140km；1回至荆州，线路长度约135km。

500kV至川东2回线、荆门2回线均装设线路高压并联电抗器，容量均为3 50MVAR。

5机组启动试运行准备
7.1主要依据
水轮发电机组在安装及调试完成后，在机组正式投产发电前需要进行机组启动试运行。

VGS机组启动试运行工作主要依据《水轮发电机组启动试验规程》DL/T507-2002、《三峡水轮发电机组安装规程》TGPS-JZ01～07-2002、《长江三峡水利枢纽左岸电站首批机组启动试运行联合调试大纲》、《三峡左岸电站机电设备安装与调试工程合同文件》、VGS设备厂家的技术文件以及长江委设计文件等的要求进行，并进一步编制了《长江三峡水利枢纽左岸电站首批机组（2#）启动试运行程序》、《长江三峡水利枢纽左岸电站首批机组（2#）启动试运行技术措施》、《长江三峡水利枢纽左岸电站首批机组（2#）启动试运行试验计划》等措施和计划，作为具体实施的依据。

机组的一次设备、继电保护、自动控制、测量仪表等装置和设备、及与机组运行有关的电气回路和电器设备等，均应根据相应的专用规程进行试验。

7.2工作流程
机组启动试运行主要试验项目及实施流程见下图：
三峡首台机组（2#）启动试运行工作原来计划50天完成，实际只用30天完成。

3#机组仅15天完成。

7.3准备工作
为确保机组启动试运行工作正常有序的进行，需要进行大量的前期准备工作，主要包括组织机构建立及人员的调配，技术方案和工作计划的编制、讨论及确定，验收及检查的组织，工程图纸及试运行资料准备，试运行人员的业务学习及上岗培训，试运行仪器、仪表及物资准备和布置等等。

6机组启动前检查
7.1机组安装验收检查
机组启动试运行前,由业主、监理、厂家及施工单位组成联合检查小组，对各分项系统的各个项目的。