2024年4月29日,云南鲁布革水力发电厂顺利完成国内首次大容量发电机任意转子位置直流衰减(DC decay)试验。本次试验由南网储能西部修试公司组织,南网储能科研院予以技术支持和监督,我院中水科技公司负责具体实施。此次直流衰减试验是行业内在100MW以上大容量发电机上的首次应用,实现了在大容量发电机组任意转子位置直流衰减试验方法从无到有的突破。
云南鲁布革水力发电厂位于云南、贵州两省交界的黄泥河上,装机容量600MW(4×150MW),地下厂房,水轮机由挪威克瓦纳公司制造,发电机由西门子公司柏林迪拉模工厂和哈尔滨电机厂联合制造,1988年12月第一台机组并网发电,1991年6月第四台机组并网发电。电厂此前运行的发电机定子线棒全部为上世纪80年代制造,运行已超过30年,老化严重,性能下降,接近设计使用寿命,给机组安全稳定运行带来巨大隐患。南网储能西部修试公司于2023-2024年度检修期间开展了#3F机组的A修工作,对#3F机组定子线棒、出口设备进行更换。检修完成后,委托我院中水科技公司开展现场试验,实测定子线棒、出口设备改造后的发电机特性参数。
目前国内普遍采用三相突然短路、电压恢复法等传统试验方法,检测并计算发电机的电抗、时间常数等暂态特性参数,但传统方法存在一定的风险和破坏性,对发电机及附属设备产生一定不利影响。中水科技公司综合多年发电机参数测定实践经验,在南网储能西部修试公司的领导和组织下,联合南网储能科研院,采用了任意转子位置直流衰减试验方法,代替三相突然短路试验和电压恢复试验测定发电机暂态参数。
相对于三相突然短路和电压恢复等试验方法,直流衰减试验方法降低了参数测点对试验设备的要求,避免了暂态大电流对发电机及附属设备的不利影响,具有更高的可操作性,可有效缩短试验工期。本次大容量发电机任意转子位置直流衰减试验的顺利完成,对已投运多年的机组状态评估与换型改造后相关参数的测试具有开创性意义,是行业内大电机高精尖试验领域的一次重大突破,可推广至其他常规水电厂及抽蓄电厂,为大电机试验行业提供了新的试验方法与应用实例。