永泰抽水蓄能机组主要设备结构优化设计简述

揭子义

（福建永泰闽投抽水蓄能有限公司，福建 福州350000）

1 概述

福建永泰抽水蓄能电站（以下简称：永泰抽蓄）位于福州市下辖的永泰县白云乡，电站为日调节纯抽水蓄能电站，采用4台单机容量300 MW的立轴单级混流可逆式抽水蓄能机组，机组额定转速428.6 r/min，额定水头416 m，工程开发任务为承担福建电网调峰、填谷、调频、调相及紧急事故备用等。永泰抽蓄机组主要机电设备由东方电机有限公司（以下简称：东方电机）中标设计制造，在转轮模型设计、水泵水轮机、进水球阀和发电电动机等主要部件设计方案确定中，双方技术人员通过多次设计联络会展开充分磋商、探讨、论证和协商，完成了永泰抽蓄机组设备的设计工作。

2 水泵水轮机部分

2.1 水泵水轮机转轮水力开发

永泰抽蓄电站参数的主要特点是水头变幅适中，Htmax/Htmin=1.14。东方电机在水力开发中结合400 m左右水头的仙游、深圳以及丰宁二期和沂蒙电站开发中取得的经验，以丰宁二期、沂蒙水泵水轮机水力模型为基础，借助在超高水头水泵水轮机水力开发中所取得的稳定性成果，进行永泰抽蓄水泵水轮机转轮模型的水力开发，并经过了多轮次水力试验和5+5+16长短叶片方案、9+20方案和9+22方案的比选。

从试验结果看，9+20（D927 C水力模型）和9+22（D993水力模型）方案中的水泵工况能量特性、水轮机工况能量特性[3]、水泵工况驼峰特性、水泵工况及水轮机工况下各部位压力脉动和水轮机工况S特性等各项指标差异不大，但在同一水平相位共振分析看，9+20方案的相位共振的风险因子为75%，而9+22方案的风险因子为19.5%，低于25%安全线。……