白鶴灘水電站工程規(guī)模巨大,地質(zhì)條件復雜,地處金沙江干熱河谷地帶,綜合技術難度位居世界第一,主要技術指標6項世界第一:水輪發(fā)電機單機容量為100萬千瓦世界第一;地下洞室群規(guī)模世界第一;圓筒式尾水調(diào)壓室規(guī)模世界第一;300米級高拱壩抗震參數(shù)世界第一;無壓泄洪洞群規(guī)模世界第一;首次全壩使用低熱水泥混凝土。
在建規(guī)模全球第一
6月28日,金沙江白鶴灘水電站首批機組正式投產(chǎn)發(fā)電,在建規(guī)模全球第一,標志著我國大型水電工程建設完成從“中國制造”到“中國創(chuàng)造”的歷史性跨越。
據(jù)記者了解,白鶴灘水電站裝機總?cè)萘?600萬千瓦,左右兩岸分別安裝8臺100萬千瓦水電機組,左岸8臺100萬千瓦機組由東方電氣集團東方電機有限公司研制。此次,首批2臺機組已投產(chǎn)發(fā)電。而在首批投產(chǎn)發(fā)電的機組里,由東方電氣集團研制的1號機組各項參數(shù)優(yōu)異。
單機容量世界最大 發(fā)電效率99%
據(jù)東方電機有限公司相關負責人介紹,白鶴灘水電站單機容量為百萬千瓦,是世界上單機容量最大的水電機組。同時,水輪機最優(yōu)效率達到96.7%,發(fā)電機額定效率超過99%,是世界效率指標最高的水輪發(fā)電機組。
同時,機組定子繞組溫升不超過63K,轉(zhuǎn)子繞組溫升不超過58K,為水電行業(yè)最嚴格的溫升控制水平;額定電壓24千伏,為水電行業(yè)最高電壓等級。
發(fā)電機核心部件實現(xiàn)智能制造
據(jù)東方電機有限公司工藝部相關負責人鄒應冬介紹,白鶴灘發(fā)電機核心部件定子線棒、轉(zhuǎn)子線圈、定子沖片的生產(chǎn)制造,采用了數(shù)字化車間生產(chǎn),生產(chǎn)效率大幅提高,運營成本大幅降低,產(chǎn)品研制周期大幅縮短,產(chǎn)品不良品率和能耗大幅降低。優(yōu)良的沖片質(zhì)量,確保定子、轉(zhuǎn)子現(xiàn)場疊裝后參數(shù)指標遠優(yōu)于精品標準要求。
水電史上首個實現(xiàn)“零配重”機組
據(jù)了解,此次運行機組轉(zhuǎn)動部件由上萬個零部件構(gòu)成,重達2600噸。但在總裝后卻實現(xiàn)了“零配重”,成為全球首個巨型水輪發(fā)電機組不需試運行配重即滿足精品指標的案例,也是水電史上首個“零配重”機組,被業(yè)內(nèi)專家譽為極品機組。
東方電機白鶴灘項目部現(xiàn)場負責人冷建華介紹,百萬千瓦機組由轉(zhuǎn)輪、轉(zhuǎn)子、主軸等組成,上萬個零部件組裝。“這些零部件如果不是一個機床生產(chǎn)的,可能都會出現(xiàn)細微的重量差別,那么轉(zhuǎn)起來就會出現(xiàn)力矩不平衡偏差,需要‘配重’之后才能進入下一個環(huán)節(jié)。”冷建華說,但白鶴灘百萬千瓦機組實現(xiàn)了“零配重”,幾乎沒有力矩不平衡,說明在研發(fā)設計、制造加工、安裝偏差控制上均做到了極致。
百分之百實現(xiàn)零部件國產(chǎn)化
據(jù)介紹,東方電機充分總結(jié)三峽、溪洛渡等大容量機組研制經(jīng)驗,反復評估優(yōu)化白鶴灘機組設計計算、制造工藝和現(xiàn)場安裝方案,深入開展科研攻關和關鍵部件試制,進行了大量自主創(chuàng)新,形成了包括機組總體設計、轉(zhuǎn)輪研發(fā)、核心部件制造、磁極繞組空內(nèi)冷技術、低損耗軸承技術、24千伏絕緣系統(tǒng)、平衡受力新型轉(zhuǎn)子支架開發(fā)等一系列自主知識產(chǎn)權(quán)和核心技術。