抽水蓄能机组转轮的结构特点

  转轮是机组的“心脏”，也是水泵水轮机的核心部件，其作用是在水轮机的转动下将水的动能及势能转变成旋转的机械力矩，在水泵转动下将旋转的机械力矩转变成水的势能，通过正反转两种工况完成水能与机械能的可逆式转换，以此来实现发电或抽水的功能。转轮其质量、性能直接影响到机组的安全稳定运行。

  混流式水轮机的水流从水轮机四周水平方向向中心流入转轮（径向进入），然后转为向下方向出口，水流进入转轮内在向轴芯方向通过叶片时推动转轮，同时在向下通过叶片时也推动转轮。混流式水轮机属反击式水轮机的一种，由美国工程师弗朗西斯于1849年发明，又称弗朗西斯水轮机。下图是混流式水轮机水流走向示意图。混流式水轮机适用于水头自20米直到700米的范围内，机构简单，运行稳定，并且效率高，但它一般是用在中水头范围内（50米至400米）。单机出力从几十千瓦到一百万千瓦。目前这种水轮机最大出力已超越100万千瓦。我国单机容量1000兆瓦混流式机组在白鹤滩投入运行。

  可逆式水轮机也叫水泵水轮机，是一种既可以作水轮机使用又可以作水泵使用的水力机械。理论上讲，混流式水轮机、轴流式水轮机、斜流式水轮机都能轻松实现可逆运转，实际上要经过专门设计才能在两种运作时的状态下高效运行。

  混流式水泵水轮机组的转轮由上冠、叶片和下环组成，叶片数量少，但长而薄，一般为6-10个，如绩溪和阳蓄采用5+5长短叶片。叶片包角很大，过流通道狭长。随着水泵水轮机应用水头的提高，如敦化和阳江700m水头段，转轮变得十分扁平，外缘的圆周转速很高，最高达到了112.6m/s。又如黑麋峰采用一种头部悬伸式6+6长短叶片新型转轮，在保证能量特性的同时，解决了机组相位共振及动静干涉引起的振动超标和异常噪声问题。由于其特有的结构特征，水泵水流机的结构在满足水力设计的条件后，主体问题就是对转轮叶片的应力控制和提高其抗疲劳性能。

  较高水头水泵水轮机的转轮由于其特有形状，叶片所受作用力和常规水轮机叶片受力不同。常规水轮机的转轮叶片高度大而流线长度小，各个叶片近似固结于上冠的平板，叶片所承受的作用力主要为水压力所形成的弯曲应力，在飞逸时离心力部分抵消了这部分弯曲应力。

  但是水泵水轮机特别是高水头水泵水轮机的叶片较长，同时叶片的包角很大，与上冠和下环连接处较长，故叶片承受水压力作用的弯曲力并不大，叶片应力主要由离心力形成。正常运行时，叶片上有水力负荷，一部分离心力被抵消，故叶片应力最小。作旋转备用时因为叶片上水压力小，应力反而大，甩负荷转速上升时主要是离心力起作用，故应力最大。所以在飞逸条件下，离心力的影响特别突出。

  由于水泵水轮机转轮叶片与导叶之间的干扰大，造成叶片的动应力较常规机组要大。近年来，有限元方法已大范围的使用在转轮应力和变形的计算，在转轮设计时，使叶片应力分布均匀不出现过度应力集中，并使转轮在水中的固有频率与激振频率（水力冲击频率）的足够的间隔，有很大成效避免共振现象的发生，使转轮的动应力降低到材料的疲劳限度以下，以确保转轮在常规使用的寿命内周期性变动荷载下不产生任何裂纹、断裂或有害变形。

  转轮上止漏环结构及形式分为塔式水平梳齿式、阶梯式、梳齿阶梯式三种，间隙一般在1.5mm左右。下止漏环结构及形式分为阶梯式、梳齿阶梯式两种，间隙一般在1.7mm左右，大于上止漏环间隙。

  站在新的起点向历史回望：一条引进、消化、吸收、再创新的漂亮轨迹，一道起步、跨越、赶超、腾飞的完美型线……我国大型抽水蓄能机组无论是效率、压力脉动还是空化等综合特性指标均达到了国际领先水平。求木之长，必固其根本，我国抽蓄机组制造厂还需继续努力，通过自主创新掌握核心技术，解决国外企业没解决的难题。

  特别声明：北极星转载其他网站内容，出于传递更加多信息而非盈利之目的，同时并不意味着赞成其观点或证实其描述，内容仅供参考。版权属于原本的作者所有，若有侵权，请联系我们删除。

  北极星储能网获悉，1月26日，甘肃省人民政府办公厅发布关于支持陇南市创建“两山”实践创新基地助推经济社会高水平发展的意见。文件提出，全力发展新能源产业。大力挖掘风力发电、光伏发电、抽水蓄能等资源优势，指导做好重点项目前期工作，推动宕昌县抽水蓄能项目尽快开工建设、武都区抽水蓄能项目前

  2023年，在全国电力负荷屡创新高和新能源装机占比持续增大的形势下，抽水蓄能作为目前技术最成熟、经济性最优、最具大规模开发条件的电力系统绿色低碳清洁灵活调节电源，在能源电力供应中的保障作用愈发凸显。2023年，粤港澳大湾区6座抽水蓄能电站的31台机组启动超过30000次，较2022年增长13.81%，发电

  近日，国家能源局大坝安全监察中心到浙江长龙山抽水蓄能电站组织大坝安全注册现场检查。经过严格的实绩考核，长龙山抽水蓄能电站以优异的成绩达到“甲级坝”注册等级。通过现场实地检查、资料查阅、质询座谈等方式，仔细地了解大坝安全性态和安全管理情况后，专家组一致认为，长龙山大坝运行性态正常，大

  近日，三峡集团在赣投资建设的首个抽水蓄能项目——江西寻乌抽水蓄能电站获得江西省发展改革委核准批复，为2024年项目开工建设创造了良好开局。江西寻乌抽水蓄能电站，位于江西省赣州市寻乌县境内，由三峡集团所属三峡建工投资、建设及经营，装机容量120万千瓦，是国家《抽水蓄能中长期发展规划（2021-

  1月21日至23日，陕西佛坪抽水蓄能电站可行性研究报告审核检查会在西安市召开，会议审查并通过了陕西佛坪抽水蓄能电站可行性研究报告，标志着陕西佛坪抽水蓄能电站项目前期工作进入收官之战，为后续全面开工建设奠定了坚实基础。省发改委、省自然资源厅、省生态环境厅等部门，汉中市、佛坪县政府及有关部门

  北极星电力网获悉，1月22日，华电（古田）抽水蓄能有限公司成立，地址福建省古田县滨河东路8号，法定代表人为林荣宗，注册资本约4.12亿人民币，营业范围含发电业务、输电业务、供（配）电业务，建设工程项目施工，旅游业务，储能技术服务等。股权全景穿透图显示，该公司由福建华电福瑞能源发展有限公司、古

  1月21日，制造安装公司承建的辽宁清原抽水蓄能电站4号机组转子顺利完成吊装就位。清原抽水蓄能电站发电电动机转子外径5.656米、高度3.085米，转子总重385吨，吊具重25吨，总重约410吨。发电机转子是整个水轮发电机组最核心的部件，吊装精度要求高、难度大，是整个机组安装过程中最重要的工序。为了保证

  2024年1月17日至19日，山西盂县上社抽水蓄能电站可行性研究报告审核检查会议在太原召开。电站位于山西省阳泉市盂县上社镇境内，距太原市城区直线km。枢纽工程主要由上水库、下水库、输水系统、地下厂房及地面开关站等建筑物组成。上水库位于七东山主峰西侧上磨石沟沟首，下水库位于龙华河左岸沟子

  1月23日，甘肃省兰州市永登县后湾抽水蓄能电站预可行性研究阶段勘察设计中标公示。中标候选人第一名为中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司。

  电能可以转换为化学能、势能、动能、电磁能等形态存储，按照其具体方式主要可分为机械储能、电磁储能、化学储能三大类型。其中机械储能包括抽水蓄能、压缩空气储能和飞轮储能；电磁储能包括超导、超级电容和高能密度电容储能；电化学储能包括铅酸、镍氢、镍镉、锂离子、钠硫和液流等电池储能。随着风、

  北极星电力网获悉，湖北能源1月22日召开第九届董事会第三十八次会议审议通过了《关于投资建设湖北南漳抽水蓄能电站项目的议案》。为提升公司电力供应保障能力，促进公司绿色低碳转型发展，公司全资子公司湖北能源集团南漳张家坪抽水蓄能有限公司（以下简称张家坪公司或项目公司）拟在湖北省襄阳市南漳

  2023年，在全国电力负荷屡创新高和新能源装机占比持续增大的形势下，抽水蓄能作为目前技术最成熟、经济性最优、最具大规模开发条件的电力系统绿色低碳清洁灵活调节电源，在能源电力供应中的保障作用愈发凸显。2023年，粤港澳大湾区6座抽水蓄能电站的31台机组启动超过30000次，较2022年增长13.81%，发电

  近日，国家能源局大坝安全监察中心到浙江长龙山抽水蓄能电站组织大坝安全注册现场检查。经过严格的实绩考核，长龙山抽水蓄能电站以优异的成绩达到“甲级坝”注册等级。通过现场实地检查、资料查阅、质询座谈等方式，仔细地了解大坝安全性态和安全管理情况后，专家组一致认为，长龙山大坝运行性态正常，大

  北极星储能网获悉，1月15日，雅安市人民政府发布关于雅安市2023年国民经济与社会持续健康发展计划执行情况与2024年国民经济与社会持续健康发展计划草案的报告。文件提出，2024年主要预期目标建议。产业集群加快培育。部署实施制造强市三年行动，出台做强新型工业化主引擎实施方案及配套支持政策。天力锂能、雅化锂业二

  近日，三峡集团在赣投资建设的首个抽水蓄能项目——江西寻乌抽水蓄能电站获得江西省发展改革委核准批复，为2024年项目开工建设创造了良好开局。江西寻乌抽水蓄能电站，位于江西省赣州市寻乌县境内，由三峡集团所属三峡建工投资、建设及经营，装机容量120万千瓦，是国家《抽水蓄能中长期发展规划（2021-

  1月24日零时，国网新源新疆阜康抽水蓄能电站2号机组通过15天考核试运行，顺利投产发电，为迎峰度冬和电力保供再添助力。阜康抽水蓄能电站是新疆首座抽水蓄能电站，也是国家电网有限公司重点援疆项目。工程安装4台30万千瓦可逆式抽水蓄能发电机组，总装机容量120万千瓦，以3回220千伏线路接入新疆电网，

  南网储能公司抽水蓄能电站专项设备材料招标项目招标公告（招标编号：CG4）一、招标条件南网储能公司抽水蓄能电站专项设备材料招标项目（编号：CG4)，已由项目审批部门批准，项目资产金额来源已落实，招标人为中国南方电网有限责任公司。本项目已具备招标条件，现进行公开招

  1月21日至23日，陕西佛坪抽水蓄能电站可行性研究报告审核检查会在西安市召开，会议审查并通过了陕西佛坪抽水蓄能电站可行性研究报告，标志着陕西佛坪抽水蓄能电站项目前期工作进入收官之战，为后续全面开工建设奠定了坚实基础。省发改委、省自然资源厅、省生态环境厅等部门，汉中市、佛坪县政府及有关部门

  1月21日，制造安装公司承建的辽宁清原抽水蓄能电站4号机组转子顺利完成吊装就位。清原抽水蓄能电站发电电动机转子外径5.656米、高度3.085米，转子总重385吨，吊具重25吨，总重约410吨。发电机转子是整个水轮发电机组最核心的部件，吊装精度要求高、难度大，是整个机组安装过程中最重要的工序。为了保证

  2024年1月17日至19日，山西盂县上社抽水蓄能电站可行性研究报告审核检查会议在太原召开。电站位于山西省阳泉市盂县上社镇境内，距太原市城区直线km。枢纽工程主要由上水库、下水库、输水系统、地下厂房及地面开关站等建筑物组成。上水库位于七东山主峰西侧上磨石沟沟首，下水库位于龙华河左岸沟子

  北极星输配电网获悉，2024年1月15日，国网新源抚宁抽水蓄能电站圆满完成地下厂房岩壁吊车梁混凝土浇筑，比计划工期提前56天！抚宁抽水蓄能电站具有保障大电网安全、促进新能源消纳、提升全系统性能三大基础作用，调峰、调频、调相、储能、系统备用、黑启动六大功能，容量大、工况多、速度快、可靠性高

  1月23日，甘肃省兰州市永登县后湾抽水蓄能电站预可行性研究阶段勘察设计中标公示。中标候选人第一名为中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司。

  据北极星储能网不完全统计，1月15日-1月19日公开发布的储能项目动态中，广东、浙江多个工商业储能项目开工、并网。同时有多个大型储能电站项目落地，其中200MW/800MWh的新疆阿勒泰储能电站EPC项目并网，全国首个熔盐储热替代电化学储能的项目、世界最大煤电机组耦合熔盐储热项目正式拉开建设序幕。海外

  近日，国家能源局发布2024年第1号公告，将纬景储能“上海市杨浦区锌铁液流电池储能示范项目”等全国56个项目列为新型储能试点示范项目。此次新型储能试点示范项目申报和评选工作由国家能源局组织并且开展，旨在推动新型储能多元化高水平质量的发展，充分的发挥示范引领带动作用。根据《国家能源局综合司关于开展新

  北极星储能网获悉，1月14日，阿勒泰20万千瓦/80万千瓦时储能电站总承包项目成功并网。该项目业主为阿勒泰津元能源有限公司，中国能建中电工程西北院总承包。阿勒泰20万千瓦/80万千瓦时储能电站是阿勒泰地区顶级规模的储能项目，建成投运后将有效发挥对新疆电网的调峰、调频等支撑作用，促进地区储能、

  日前，山东东营公布2024年市重点项目名单，共320个，其中建设类项目300个，准备类项目20个，涉及多个储能相关项目。北极星储能网整理如下：建设类东营能源光储输一体化基地项目巨电新能源年产5GWh单体大容量固态聚合物锂离子电池及PACK生产基地项目大唐东营200MW/400MWh电化学储能项目山东能源东营2×2

  北极星储能网获悉，据“熊农在线MWh钠离子储能项目在湖北潜江熊口农场开工。项目总投资2亿元，占地30亩，此项目是国内首台百兆瓦大容量钠离子新型储能示范项目，是我国钠离子储能技术发展的重要里程碑。据了解，该项目业主方为大唐湖北能源开发有限公司，装机容量50MW/100M

  三星医疗1月25日晚间公告，公司预计2023年度实现归属于母企业所有者的净利润18.4亿元到19.8亿元，同比增加94.07%到108.84%。另外，为满足公司业务发展需要，公司控股子公司奥克斯智能科技与宁波前湾新区管理委员会签订投资协议书，拟在宁波前湾新区建设新能源箱式变电站及储能系统设备研发生产项目。项

  1月24日，中国能建山西电建中标非洲厄立特里亚国德克姆哈雷地区30兆瓦光伏储能项目。该项目建设容量为30兆瓦光伏电站(含15/66千伏升压站)+15兆瓦/30兆瓦时储能系统，以及接入对端约750米的66千伏架空输电线路。项目建成后，首年并网电量约7000余万度，将有效改善当地用电难的状况，对当地改善生态环境

  北极星储能网获悉，南都电源1月25日公告，近日收到招标代理机构中国通信发来的中标通知书，确认公司为中国铁塔2023-2024年备电用磷酸铁锂电池产品集中招标项目的中标人，中标金额（含税）约为4.03亿元（实际金额以后续执行情况为准）。

  北极星储能网获悉，1月23日，先阳新能源肇庆电子信息产业园2.8MWh工商业储能电站正式并网投运。肇庆电子信息产业园储能电站总配储2.8MWh。采用智能的“削峰填谷”策略，应用“谷段充电，尖峰放电，两充两放”的收益模式。项目搭载先阳新能源EMS能源管理系统，通过精准的需求侧管理措施，大大降低企业的

  北极星储能网获悉，1月23日，舜德聚能云浮市郁南县50MW/100MWH电化学独立储能电站项目在广东省云浮市郁南县启动。项目由中关新能源（深圳）有限公司投资，中建四局EPC总承包。项目总投资达1.7亿元，建设容量为50MW/100MWh，采用磷酸铁锂电化学储能技术。计划总占地面积13340平方米，其中建筑面积约1100

  1月25日，浙江新维狮合纤维股份有限公司0.3MW/0.6MWh储能项目工程总承包（EPC）招标公告发布。项目招标人为浙江浙能能源服务有限公司，本次招标内容为浙江新维狮合纤维股份有限公司0.3MW/0.6MWh储能项目工程的勘察及设计、设备与材料采购、设备材料试验检验、建筑工程、安装工程（含设备吊装）、用户侧