文章來源：中國(guo)國(guo)電集團公司 發布(bu)時間：2008-10-08
在國家(jia)實行對可再生清潔能(neng)(neng)源政策支持(chi)(chi)的宏(hong)觀背景下，龍源電(dian)力(li)(li)集(ji)團公司(si)抓住機(ji)(ji)(ji)(ji)遇，對所屬江(jiang)廈潮(chao)汐(xi)電(dian)站實施了擴(kuo)機(ji)(ji)(ji)(ji)工程，該項(xiang)目(mu)(mu)利用(yong)江(jiang)廈潮(chao)汐(xi)電(dian)站已(yi)有的6號機(ji)(ji)(ji)(ji)預(yu)留機(ji)(ji)(ji)(ji)坑(keng)及流(liu)道，擴(kuo)裝一臺新(xin)型(xing)燈(deng)泡臥軸貫流(liu)式水輪發(fa)電(dian)機(ji)(ji)(ji)(ji)組，目(mu)(mu)的是利用(yong)當今最(zui)新(xin)技術，結合(he)電(dian)站多年運行經驗(yan)，提高(gao)機(ji)(ji)(ji)(ji)組的效率和(he)出力(li)(li)以(yi)及綜合(he)性能(neng)(neng)，為今后新(xin)建大中型(xing)潮(chao)汐(xi)電(dian)站積累經驗(yan)。 自2005年4月(yue)該項(xiang)目(mu)(mu)開始(shi)啟動以(yi)來，得到了國家(jia)科(ke)技部、集(ji)團公司(si)等上級部門的高(gao)度(du)重視和(he)大力(li)(li)支持(chi)(chi)，列入國家(jia)“863”高(gao)新(xin)技術研究發(fa)展計劃(hua)項(xiang)目(mu)(mu)。龍源電(dian)力(li)(li)集(ji)團公司(si)聯合(he)清華大學、華東電(dian)力(li)(li)勘測(ce)設計院、杭州江(jiang)河機(ji)(ji)(ji)(ji)電(dian)公司(si)等科(ke)研單位，專門組成研發(fa)工程項(xiang)目(mu)(mu)組進行設計研發(fa)工作，目(mu)(mu)前，700MW新(xin)型(xing)機(ji)(ji)(ji)(ji)組繼2007年9月(yue)8日(ri)完成正反向空轉調試運行后，于(yu)9月(yue)11日(ri)16時40分機(ji)(ji)(ji)(ji)組自動開機(ji)(ji)(ji)(ji)并網成功，從單機(ji)(ji)(ji)(ji)穩(wen)定性及出力(li)(li)情況來看，六號機(ji)(ji)(ji)(ji)都優于(yu)其它機(ji)(ji)(ji)(ji)組。
利(li)用潮(chao)汐發電可減輕環境污染、節約常規能源(yuan)、改(gai)善能源(yuan)結構，有(you)著巨大的(de)優越性(xing)和發展潛(qian)力。上個世紀80年代，我(wo)國建(jian)成(cheng)了(le)(le)世界第三大潮(chao)汐電站(zhan)——江(jiang)廈(sha)潮(chao)汐試(shi)驗(yan)電站(zhan)。但由(you)于(yu)技術原因，江(jiang)廈(sha)電站(zhan)投入運(yun)行(xing)(xing)以(yi)來，經濟效益相對(dui)較差(cha)。而本(ben)項目(mu)的(de)研制成(cheng)功可以(yi)降(jiang)低江(jiang)廈(sha)電站(zhan)的(de)運(yun)行(xing)(xing)成(cheng)本(ben)，提高其經濟效益，為增強(qiang)我(wo)國潮(chao)汐電站(zhan)商業運(yun)行(xing)(xing)的(de)可行(xing)(xing)性(xing)做出(chu)了(le)(le)重大貢獻，研究成(cheng)果有(you)助于(yu)改(gai)善我(wo)國潮(chao)汐能的(de)利(li)用現狀(zhuang)。
新型雙向潮汐(xi)(xi)電(dian)(dian)站(zhan)(zhan)(zhan)機(ji)組與普通水(shui)電(dian)(dian)站(zhan)(zhan)(zhan)和抽(chou)水(shui)蓄能電(dian)(dian)站(zhan)(zhan)(zhan)都(dou)有(you)所(suo)不(bu)同，它(ta)涉及了(le)(le)(le)多種工(gong)況的(de)(de)運(yun)行(xing)方(fang)法（正(zheng)反向抽(chou)水(shui)、正(zheng)反向發(fa)電(dian)(dian)、正(zheng)反向排水(shui)），這(zhe)(zhe)就(jiu)為優(you)化和分析(xi)雙向潮汐(xi)(xi)電(dian)(dian)站(zhan)(zhan)(zhan)機(ji)組增(zeng)加了(le)(le)(le)難度。該(gai)項目開(kai)展的(de)(de)研(yan)究(jiu)(jiu)填補(bu)了(le)(le)(le)國內在(zai)潮汐(xi)(xi)電(dian)(dian)站(zhan)(zhan)(zhan)多工(gong)況運(yun)行(xing)方(fang)式方(fang)面(mian)研(yan)究(jiu)(jiu)的(de)(de)空白(bai)。提高(gao)了(le)(le)(le)江廈電(dian)(dian)站(zhan)(zhan)(zhan)的(de)(de)發(fa)電(dian)(dian)效(xiao)益(yi)(yi)，使電(dian)(dian)站(zhan)(zhan)(zhan)能夠雙向泵工(gong)況運(yun)行(xing)，增(zeng)加了(le)(le)(le)電(dian)(dian)站(zhan)(zhan)(zhan)運(yun)行(xing)的(de)(de)靈活性，產生較大的(de)(de)經濟效(xiao)益(yi)(yi)。而(er)積累的(de)(de)運(yun)行(xing)經驗將(jiang)(jiang)為潮汐(xi)(xi)電(dian)(dian)站(zhan)(zhan)(zhan)的(de)(de)開(kai)發(fa)應用產生極大的(de)(de)社會(hui)效(xiao)益(yi)(yi)。 將(jiang)(jiang)流(liu)體機(ji)械(xie)及工(gong)程學科的(de)(de)研(yan)究(jiu)(jiu)領域拓(tuo)展到潮汐(xi)(xi)電(dian)(dian)站(zhan)(zhan)(zhan)，將(jiang)(jiang)最(zui)先(xian)進的(de)(de)技術帶(dai)入這(zhe)(zhe)個(ge)領域，無論(lun)在(zai)優(you)化設計方(fang)面(mian)，還是流(liu)動(dong)分析(xi)、動(dong)應力分析(xi)方(fang)面(mian)，都(dou)為今后國內在(zai)該(gai)領域的(de)(de)研(yan)究(jiu)(jiu)工(gong)作提供了(le)(le)(le)重要的(de)(de)參考(kao)，積累了(le)(le)(le)寶(bao)貴(gui)的(de)(de)經驗。
該項(xiang)目(mu)在保證科技含(han)量、質量、安(an)全、環保等方(fang)面的(de)前提(ti)下，實(shi)行了(le)“三結(jie)合(he)”的(de)技術(shu)(shu)路(lu)(lu)線(xian)和技術(shu)(shu)方(fang)針。即一般與(yu)重(zhong)點相(xiang)(xiang)結(jie)合(he)，既(ji)要全面研(yan)究，又(you)要突(tu)出(chu)重(zhong)點，轉輪設計為重(zhong)中之重(zhong)，以研(yan)究高(gao)效率(lv)低成本的(de)轉輪為目(mu)的(de)；科研(yan)與(yu)制(zhi)造相(xiang)(xiang)結(jie)合(he)，貫徹設計、論證、試(shi)驗、再設計、論證、試(shi)驗至制(zhi)造、安(an)裝、試(shi)運的(de)技術(shu)(shu)路(lu)(lu)線(xian)；繼承與(yu)創(chuang)新相(xiang)(xiang)結(jie)合(he)：既(ji)要廣泛收集，充(chong)分吸收、繼承國內外先(xian)進技術(shu)(shu)，又(you)要結(jie)合(he)本站實(shi)際(ji)提(ti)出(chu)創(chuang)新方(fang)案和技術(shu)(shu)措施。
該項目在轉輪和模型機組的關鍵設計中，運用了CAD/CAM軟件對模型機組進行了三維結構設計，保證了所有零部件的順利裝配，也滿足了試驗中所有部件的相關動作要求。
在機(ji)組優化設(she)計過程中，應用(yong)了(le)國(guo)內(nei)外(wai)最先進的(de)(de)流動(dong)分(fen)析(xi)軟件(jian)(jian)CFX對機(ji)組水力(li)性能（效率、水力(li)損失(shi)、水壓力(li)脈動(dong)等）進行(xing)了(le)全流道的(de)(de)流動(dong)分(fen)析(xi)，采用(yong)多參(can)數(shu)設(she)計方法優化了(le)機(ji)組燈泡(pao)比、導葉(xie)安放(fang)角(jiao)、導葉(xie)形狀和槳(jiang)葉(xie)形狀。應用(yong)了(le)最先進的(de)(de)有限元分(fen)析(xi)軟件(jian)(jian)ANSYS對機(ji)組結構與強度進行(xing)了(le)分(fen)析(xi)，保證(zheng)了(le)模型機(ji)組剛(gang)強度要求(qiu)。
本項目研究(jiu)在國內首次應用了最先進的計算(suan)機數(shu)值(zhi)模擬技術對雙(shuang)向潮汐電站的水輪機組進行優化設計、流動分析和動力特性分析，并得(de)到了真機的驗證。
潮(chao)汐能作為(wei)(wei)一種可(ke)再生的(de)(de)(de)(de)(de)潔凈能源，在國內(nei)外已引起了人們的(de)(de)(de)(de)(de)高度關注。目前(qian)，隨著(zhu)(zhu)地球上礦物能源日趨短(duan)缺，潮(chao)汐能和風能、太陽能這(zhe)些有利于環境(jing)保(bao)護的(de)(de)(de)(de)(de)可(ke)再生能源越來越受到世界各國的(de)(de)(de)(de)(de)重視。我國海(hai)岸(an)線漫長，沿海(hai)港叉縱橫，入海(hai)河道眾多(duo)，蘊(yun)藏(zang)著(zhu)(zhu)巨大的(de)(de)(de)(de)(de)潮(chao)汐能量，隨著(zhu)(zhu)六號機項(xiang)目的(de)(de)(de)(de)(de)投產(chan)和穩定(ding)運行，龍(long)源電(dian)(dian)力集(ji)團(tuan)公(gong)司正在籌(chou)劃新(xin)的(de)(de)(de)(de)(de)潮(chao)汐電(dian)(dian)站項(xiang)目，不久的(de)(de)(de)(de)(de)將(jiang)來，以(yi)新(xin)能源開發(fa)(fa)(fa)為(wei)(wei)己任的(de)(de)(de)(de)(de)龍(long)源電(dian)(dian)力集(ji)團(tuan)公(gong)司，在大力發(fa)(fa)(fa)展風電(dian)(dian)產(chan)業的(de)(de)(de)(de)(de)同(tong)時，潮(chao)汐發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)領(ling)域必將(jiang)再立新(xin)功，實現更大的(de)(de)(de)(de)(de)突(tu)破，使(shi)我國潮(chao)汐發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)技術處于國際(ji)先進水平。