你知道吗……涡轮机和水闸结构中钢筋的质量相当于大约10000头非洲象!


Alec Dixon涡轮结构项目经理

为斯旺西湾探路者潮汐泻湖选择的涡轮机是双向的,低水头,卡普兰灯泡式水轮机将由安德里茨水电公司制造。涡轮机的控制系统,以及与涡轮机相连并产生可再生电力的发电机,将由GE Power Conversion制造。安德里茨水电公司和通用电气公司,两个世界领先的涡轮机和发电机制造商将联手组成一个联合体,安全和成功地为斯旺西湾潮汐泻湖提供最先进的设备。

几十年来,一些世界领先的水轮机制造商在潮差市场机遇中最深入的参与,推动了项目开发。这涉及到成熟和成熟的涡轮技术的现代化,从而提高工厂效率,更高的能源产量和最佳的能源输出。

潮差电站一年内所能捕获的最大理论势能称为Emax。关于Severn拦河坝和全球现有潮汐拦河坝项目的提案,通过与制造商密切合作,提取了大约20%的Emax。亚博2018广泛研发和开发了潮汐泻湖动力的高精密能量建模能力,我们现在可以利用定制的潮汐泻湖涡轮机提取接近60%的Emax。这使得潮汐泻湖成为一种非常有效的发电方式,并大大降低了潮汐发电的成本。我们的泻湖设计还提高了输出的灵活性,亚博88.com帮助潮汐泻湖与当地生态系统和不断变化的电网需求相结合。

涡轮技术

GE Andritz TLSB“4象限”变速灯泡式水轮机;图片由Andritz Hydro提供。

灯泡贯流式水轮机通常用于低水头范围和不同流量条件的常规径流式水电项目。亚博2018以下是关于斯旺西涡轮机的一些有用事实:

  • 涡轮的尺寸是由转轮(螺旋桨)直径来测量的。如果是斯旺西湾潮汐泻湖,这将是7.2米。
  • 世界各地有许多参考项目使用类似的灯泡式水轮机,包括韩国西华亚博2018的一个类似规模的潮差项目。采用7.6米灯泡式水轮机。
  • 不像流水植物,潮汐泻湖在涨潮和落潮时都能发电,因此涡轮机也需要双向(反向工作)。
  • 斯旺西和所有传统水电站一样,利用上游和下游(进口和尾水)水位之间的水头差发电。头越高,势能越大。在潮汐泻湖的情况下,水头差由自然潮汐变化(潮差)产生,并通过使用涡轮导叶控制泻湖水位来延迟水进入或离开泻湖,直到达到最佳水头差。
  • 灯泡式水轮机通常为“双调节”,这意味着流量和功率可以通过两种方式进行机械调节:第一种方式是有变桨距的导叶称为导叶(也可以完全停止流量),第二种方式是有变桨距的螺旋桨称为“卡普兰转轮”。
  • 斯旺西涡轮的一个开创性的方面是以电力电子的形式使用变速(varspeed)调节。这在潮差发电厂所经历的宽水头范围内提供了非常高的效率,也允许在反向操作和泵送模式下实现高效率。
  • 涡轮有四象限运行,也就是说它有四个主要部分,活跃的,工作方式:前涡轮;反向旋转;正向泵送;反向泵送。
  • 涡轮机也可以在低水头的“水闸模式”下使用,以调整泻湖水位。
  • 与传统的定速涡轮机相比,采用varspeed技术的较低平均转速也显著降低了对鱼类的潜在伤害。增加变速技术意味着斯旺西水轮机是有效的三重调节。
  • 斯旺西的涡轮机被包裹在混凝土涡轮机外壳中,并且将始终淹没在水下,除非出于维护或清洁的目的对其进行脱水。效率和总能源产量或保证的最低年能源产量是一系列合同保证之一,这些保证与合同规模模型试验联系起来。这意味着我们可以确定地保证涡轮机的效率和我们将向电网输出的年度电力。

潮汐泻湖技术

常规双调压灯泡贯流式水轮机的关键部件。
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