文章來源：中國國電集(ji)團公司(si) 發布時間(jian)：2008-10-08
在國(guo)(guo)家實(shi)行(xing)對(dui)可再(zai)生清(qing)潔能(neng)源(yuan)(yuan)政策支持(chi)的(de)宏觀背景下，龍源(yuan)(yuan)電(dian)力集(ji)(ji)團(tuan)公(gong)司(si)抓住(zhu)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)遇，對(dui)所屬(shu)江(jiang)廈(sha)潮(chao)汐電(dian)站實(shi)施了(le)擴機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)工程(cheng)，該(gai)項(xiang)目利用江(jiang)廈(sha)潮(chao)汐電(dian)站已有(you)的(de)6號(hao)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)預留機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)坑及(ji)流道，擴裝一(yi)臺新型燈泡臥軸(zhou)貫流式水輪發(fa)(fa)電(dian)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)組(zu)，目的(de)是利用當今最新技術(shu)，結合(he)電(dian)站多年運(yun)行(xing)經(jing)驗，提(ti)高機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)組(zu)的(de)效率和出(chu)力以及(ji)綜合(he)性能(neng)，為今后新建大(da)中型潮(chao)汐電(dian)站積累經(jing)驗。 自2005年4月(yue)該(gai)項(xiang)目開(kai)(kai)始啟(qi)動(dong)以來(lai)(lai)，得到了(le)國(guo)(guo)家科技部(bu)(bu)、集(ji)(ji)團(tuan)公(gong)司(si)等上級部(bu)(bu)門(men)的(de)高度重(zhong)視和大(da)力支持(chi)，列入國(guo)(guo)家“863”高新技術(shu)研(yan)究發(fa)(fa)展計劃項(xiang)目。龍源(yuan)(yuan)電(dian)力集(ji)(ji)團(tuan)公(gong)司(si)聯合(he)清(qing)華大(da)學、華東電(dian)力勘(kan)測設計院、杭州江(jiang)河機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)電(dian)公(gong)司(si)等科研(yan)單位，專(zhuan)門(men)組(zu)成研(yan)發(fa)(fa)工程(cheng)項(xiang)目組(zu)進行(xing)設計研(yan)發(fa)(fa)工作，目前，700MW新型機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)組(zu)繼2007年9月(yue)8日(ri)完成正反(fan)向空轉調(diao)試運(yun)行(xing)后，于(yu)9月(yue)11日(ri)16時40分機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)組(zu)自動(dong)開(kai)(kai)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)并網(wang)成功，從(cong)單機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)穩(wen)定性及(ji)出(chu)力情況來(lai)(lai)看，六號(hao)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)都優于(yu)其(qi)它機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)組(zu)。
利(li)用(yong)(yong)潮(chao)汐(xi)發(fa)電可減輕環(huan)境(jing)污染、節約(yue)常規(gui)能源、改善能源結(jie)構，有(you)著巨(ju)大的(de)優(you)越性(xing)和發(fa)展(zhan)潛力。上個世(shi)紀80年代，我(wo)國建成(cheng)了世(shi)界第三(san)大潮(chao)汐(xi)電站(zhan)——江廈潮(chao)汐(xi)試驗電站(zhan)。但由于技(ji)術原因(yin)，江廈電站(zhan)投入運(yun)行以來，經濟效益相(xiang)對較差(cha)。而本項目的(de)研制(zhi)成(cheng)功可以降低江廈電站(zhan)的(de)運(yun)行成(cheng)本，提高其經濟效益，為增強我(wo)國潮(chao)汐(xi)電站(zhan)商業運(yun)行的(de)可行性(xing)做出了重大貢(gong)獻(xian)，研究成(cheng)果(guo)有(you)助于改善我(wo)國潮(chao)汐(xi)能的(de)利(li)用(yong)(yong)現(xian)狀。
新(xin)型雙向(xiang)潮(chao)汐(xi)電(dian)(dian)(dian)(dian)站(zhan)(zhan)機組與普通水(shui)電(dian)(dian)(dian)(dian)站(zhan)(zhan)和抽水(shui)蓄能電(dian)(dian)(dian)(dian)站(zhan)(zhan)都有所不(bu)同，它涉(she)及了(le)多種工(gong)況的(de)(de)(de)運(yun)行(xing)方(fang)(fang)法（正反(fan)向(xiang)抽水(shui)、正反(fan)向(xiang)發電(dian)(dian)(dian)(dian)、正反(fan)向(xiang)排水(shui)），這就為優化(hua)和分(fen)(fen)析(xi)雙向(xiang)潮(chao)汐(xi)電(dian)(dian)(dian)(dian)站(zhan)(zhan)機組增加了(le)難(nan)度。該項目開展(zhan)的(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)填補了(le)國(guo)內在(zai)潮(chao)汐(xi)電(dian)(dian)(dian)(dian)站(zhan)(zhan)多工(gong)況運(yun)行(xing)方(fang)(fang)式方(fang)(fang)面研(yan)究(jiu)的(de)(de)(de)空白(bai)。提高了(le)江廈(sha)電(dian)(dian)(dian)(dian)站(zhan)(zhan)的(de)(de)(de)發電(dian)(dian)(dian)(dian)效益(yi)，使電(dian)(dian)(dian)(dian)站(zhan)(zhan)能夠雙向(xiang)泵工(gong)況運(yun)行(xing)，增加了(le)電(dian)(dian)(dian)(dian)站(zhan)(zhan)運(yun)行(xing)的(de)(de)(de)靈活性，產生(sheng)較大(da)的(de)(de)(de)經濟(ji)效益(yi)。而積累的(de)(de)(de)運(yun)行(xing)經驗將為潮(chao)汐(xi)電(dian)(dian)(dian)(dian)站(zhan)(zhan)的(de)(de)(de)開發應用產生(sheng)極大(da)的(de)(de)(de)社會效益(yi)。 將流體機械及工(gong)程學(xue)科(ke)的(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)領(ling)域拓展(zhan)到潮(chao)汐(xi)電(dian)(dian)(dian)(dian)站(zhan)(zhan)，將最(zui)先進(jin)的(de)(de)(de)技(ji)術帶(dai)入這個領(ling)域，無論在(zai)優化(hua)設計(ji)方(fang)(fang)面，還是流動分(fen)(fen)析(xi)、動應力分(fen)(fen)析(xi)方(fang)(fang)面，都為今后國(guo)內在(zai)該領(ling)域的(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)工(gong)作提供了(le)重要(yao)的(de)(de)(de)參考，積累了(le)寶貴的(de)(de)(de)經驗。
該項目在保證(zheng)(zheng)科(ke)技(ji)(ji)含量(liang)、質(zhi)量(liang)、安全(quan)、環(huan)保等方面的(de)前提下(xia)，實(shi)行了“三結合(he)(he)”的(de)技(ji)(ji)術(shu)(shu)路(lu)線(xian)(xian)和技(ji)(ji)術(shu)(shu)方針。即一般與(yu)(yu)重(zhong)點相(xiang)結合(he)(he)，既要(yao)(yao)全(quan)面研(yan)究，又(you)要(yao)(yao)突(tu)出(chu)(chu)重(zhong)點，轉輪設計為重(zhong)中之重(zhong)，以(yi)研(yan)究高效(xiao)率低成本(ben)(ben)的(de)轉輪為目的(de)；科(ke)研(yan)與(yu)(yu)制(zhi)造相(xiang)結合(he)(he)，貫(guan)徹設計、論證(zheng)(zheng)、試(shi)驗(yan)、再設計、論證(zheng)(zheng)、試(shi)驗(yan)至(zhi)制(zhi)造、安裝、試(shi)運的(de)技(ji)(ji)術(shu)(shu)路(lu)線(xian)(xian)；繼承與(yu)(yu)創(chuang)新(xin)相(xiang)結合(he)(he)：既要(yao)(yao)廣(guang)泛(fan)收集，充分(fen)吸收、繼承國(guo)內外(wai)先進技(ji)(ji)術(shu)(shu)，又(you)要(yao)(yao)結合(he)(he)本(ben)(ben)站實(shi)際提出(chu)(chu)創(chuang)新(xin)方案和技(ji)(ji)術(shu)(shu)措(cuo)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(zai)機(ji)(ji)組(zu)(zu)優化(hua)設計(ji)過程中(zhong)，應用了(le)(le)國內外最先(xian)進(jin)的(de)流動(dong)(dong)分析軟(ruan)件(jian)CFX對機(ji)(ji)組(zu)(zu)水(shui)力(li)性能（效(xiao)率、水(shui)力(li)損失(shi)、水(shui)壓力(li)脈(mo)動(dong)(dong)等）進(jin)行了(le)(le)全流道(dao)的(de)流動(dong)(dong)分析，采用多參數(shu)設計(ji)方法優化(hua)了(le)(le)機(ji)(ji)組(zu)(zu)燈泡(pao)比、導(dao)葉(xie)安放角、導(dao)葉(xie)形狀和(he)槳葉(xie)形狀。應用了(le)(le)最先(xian)進(jin)的(de)有(you)限元分析軟(ruan)件(jian)ANSYS對機(ji)(ji)組(zu)(zu)結(jie)構(gou)與強度(du)進(jin)行了(le)(le)分析，保證(zheng)了(le)(le)模型(xing)機(ji)(ji)組(zu)(zu)剛強度(du)要求。
本項目研究(jiu)在國(guo)內首次應(ying)用了最先進(jin)的計(ji)算機數(shu)值模擬技術對雙向(xiang)潮汐(xi)電站(zhan)的水輪機組進(jin)行優化(hua)設計(ji)、流動分析和動力特性分析，并得到了真機的驗證。
潮汐(xi)能(neng)作為一種可再(zai)生的(de)(de)潔(jie)凈能(neng)源(yuan)，在(zai)國(guo)內外已(yi)引起了人(ren)們的(de)(de)高度關注。目前，隨著地球上礦物(wu)能(neng)源(yuan)日趨短缺，潮汐(xi)能(neng)和風能(neng)、太陽能(neng)這(zhe)些有(you)利(li)于(yu)環境保護的(de)(de)可再(zai)生能(neng)源(yuan)越來越受到世界各國(guo)的(de)(de)重視。我國(guo)海岸(an)線漫長，沿海港叉縱橫，入海河(he)道眾多，蘊藏著巨(ju)大(da)的(de)(de)潮汐(xi)能(neng)量(liang)，隨著六號機(ji)項目的(de)(de)投產和穩定運(yun)行，龍源(yuan)電(dian)力集團(tuan)公(gong)(gong)司(si)正在(zai)籌劃(hua)新的(de)(de)潮汐(xi)電(dian)站項目，不久的(de)(de)將來，以新能(neng)源(yuan)開發為己任(ren)的(de)(de)龍源(yuan)電(dian)力集團(tuan)公(gong)(gong)司(si)，在(zai)大(da)力發展風電(dian)產業的(de)(de)同時(shi)，潮汐(xi)發電(dian)領(ling)域必將再(zai)立(li)新功，實現更大(da)的(de)(de)突破，使(shi)我國(guo)潮汐(xi)發電(dian)技(ji)術處(chu)于(yu)國(guo)際先進(jin)水平。