西门子燃气轮机配套发电机结构及变频启动系统_黄成力

2006年第1期

上海电力

大型燃气轮机发电技术

西门子燃气轮机配套发电机结构及变频启动系统

黄成力1,邱家训2,梁旭彪2,刘明行2

(1.上海电气电站集团,上海 201108;2.上海汽轮发电机有限公司,上海 200240)

摘 要:上海电气集团股份有限公司引进西门子技术生产的THDF108/53型汽轮发电机,是与F级单轴燃气轮机组相配套的汽轮发电机。介绍了该型汽轮发电机的技术规范、性能特点、主要结构特点以及辅助系统特点,重点介绍了F级燃机发电机组的变频启动方式与系统结构。该型发电机性能优良,符合相关国际国内标准要求。

关键词:单轴燃气轮机;汽轮发电机;辅助系统;SEE;SFC中图分类号:TM31;TK47 文献标识码:A

1 引言

2005年5~9月国内第2次打捆招标的7个电厂16台350MW燃机联合循环发电机组投标,要求/发电机要有与燃机相配的运行业绩0,同时发电机的出力必须与相应的单轴V94.3A型燃气轮机组的出力相匹配,故上海电气)SIEMENS投标联合体在投标时选用了有30多台燃机配合业绩的SIEMENSTHDF108/53型汽轮发电机。

该型发电机为SIEMENS公司具有国际先进水平的成熟产品,发电机出力裕度大,性能优良,原设计容量为550MVA,定子电压21kV,氢压0.5MPa。SIEMENS公司1998年针对该型发电机进行了550MVA的型式试验。该发电机为水氢氢冷却方式,即:定子绕组采用水内冷却,转子绕组和定子主出线采用氢内冷却,其他部件采用氢气外部冷却。

上海电气将依托国内第2次打捆招标中拿到的合同,全面开展对THDF108/53型汽轮发电机的技术引进和国产化。这是国内第3型F级单轴燃气轮机组的配套发电机。

器出来的冷风从汽、励两端驱入发电机气隙区域,

表1 THDF108/53发电机主要技术数据

参 数

容量/MVA定子电压/kV定子电流/A功率因数频率/Hz极数

额定氢表压/MPa效率/%励磁电流/A励磁电压/V短路比SCR

同步电抗Xd饱和值/%直轴暂态电抗Xcd饱和值/%直轴次暂态电抗Xdd饱和值/%直轴瞬变短路时间常数Tcd/s直轴超瞬变短路时间常数Tdd/s直轴瞬变开路时间常数Tcdo/s冷却氢气流量/m3#s-1冷却氢气温升/K

额定功率47821131420.855020.598.9335414180.5522022.816.40.7350.036.831732

最大设计出力

55021151210.85020.598.7841534870.4825426.218.90.7350.036.831739

表2 典型容量下的温度数据

参 数

定子绕组出水温度/bC定子线圈水流量/t#h-1转子绕组温度(电阻法)/bC

478MVAcosU=0.85

550MVAcosU=0.8

限值[85)

6672.5(进水45bC)(进水45bC)

35

35

2 发电机主要技术规范和性能特点

该发电机在典型容量下的主要技术数据如表1所示,典型容量下的温度数据如表2所示。

7688

[110

(进风43bC)(进风43bC)

一路直接进入;另一路从护环下进入转子励磁绕组,经轴向冷却转子绕组后从转子中部进入。汽端区域的冷风由机座下部的轴向通道从励端区域导入。气隙区域的气体通过定子铁心间的径向风道,冷却定子铁心后进入机座空间,机座内由环板和轴向隔板构成的气体通道将这些热气体导入轴

)

3 发电机主要结构特点

3.1 通风及冷却

THDF108/53发电机采用径向单流密闭循环通风。安装在转子励端的离心风扇将从氢气冷却

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