水电站装机台数比选设计方案

水电站装机台数设计方案的选择，要充分考虑以下主要条件：选择机组组合要求工程投资最少、选择机组组合要求效率最高、选择机组组合要求工程平面部置最佳、选择机组组合要求与天然来水量周期相互匹配等因素

　　1.电站基本特性参数：

　　N装4000kw;

　　H.设27m;

　　Hmax30m;

　　Hmin26m;

　　Q设17.5m3/s;

　　多年平均利用小时3236小时/年;

　　设计洪水位304.5m;

　　正常蓄水位302.5m;

　　正常蓄水位库容0.03×108m3;

　　2.根据以上电站基本特性参数，初选四种组合进行比较：

　　2.1装机为2000kw×2台，总装机容量4000kw;

　　水轮机HLA551-LJ-120;

　　发电机SF2000-16/2600;

　　H.额27m;

　　Q额9m3/s;

　　水轮机出力2212kw;

　　转数375r/min;

　　效率91%;

　　发电机出力2013kw;

　　允许吸出高程4.0m;

　　2.2装机为1250kw×3台，总装机容量3750kw;

　　水轮机HLA551-LJ-100;

　　发电机SF1250-14/2150;

　　H.额27m;

　　Q额5.8m3/s;

　　水轮机出力1436.9kw;

　　转数428.5r/min;

　　效率90%;

　　发电机出力1293kw;

　　允许吸出高程4.0m;

　　2.3装机为1000kw×4台，总装机容量4000kw;

　　水轮机HLA551-LJ-84;

　　发电机SF1000-12/17300;

　　H.额27m;

　　Q额4.5m3/s;

　　水轮机出力1096.5kw;

　　转数500r/min;

　　效率88%;

　　发电机出力964.97kw;

　　允许吸出高程4.0m。

　　2.4装机为2000kw×1台，1000kw×2台，总装机容量4000kw;

　　水轮机HLA551-LJ-120×1台;HLA551-LJ-84×2台;

　　发电机SF2000-16/2600×1台;SF1000-12/1730×2台;

　　H.额均为27m;

　　Q额分别为9m3/s和4.5m3/s

　　水轮机出力分别为2212kw和1096.5kw;

　　转数分别为375r/min和500r/min;

　　效率分别为91%和88%;

　　发电机出力分别为2013kw和964.97kw;

　　允许吸出高程均为4.0m。

　　3.四种装机台数工程投资指标

　　上述四种装机台数工程投资指标见下表：

　　单位：万元

　　项目

　　方案设备费安装费压力管道厂房合计投资差(+/-)

　　12000kw×2台37040.273.5236.45646.65

　　21250kw×3台42654.687.52328.47823.09+176.44

　　31000kw×4台47065.497.58409.64969.12+322.47

　　42000kw×1台1000kw×2台42052.990.04345.76835.16+188.51

　　注：设备费为出厂价，不含包装费、运输费;建筑工程设备估价表略。

　　4.方案比选推荐

　　推荐采用装机为2000kw×2台方案，其理由如下：

　　4.1从投资上看机组台数越多，投资越大，装3台机组较装2台机组投资增加176.44万元，装4台机组较装2台机组投资增加322.47万元。装机超过四台后，变配电设备就要设两套，其投资增幅更大，经济指标更差。第一种组和投资最省，为首选方案。

　　4.2根据厂家提供资料，总装机已确定条件下，单机容量小而多，机组效率低。装机为2000kw×2台时，机组效率最高91%，发电机出力4026kw，出力排位第一。装机为2000kw×1台和装机1000kw×2台时，机组效率为89%，发电机出力3930kw，出力排位第二。装机为1250kw×3台时，机组效率90%，发电机出力3879kw，出力排位第三。装机为1000kw×4台时机组效率最低88%，发电机出力3859kw，出力排位第四。从四种装机台数比选看，第一种组合机组效率最高，发电机出力居首位。

　　4.3机组台数、机组类型越多，运行配件，检修材料备用量越大。检修难度增加，使运行管理成本及设备维修费提高。四种方案中第一种方案机组台数最少。

　　4.4根据工程建设地点1958～1999年月平均流量计算成果，每年12月至翌年3月份，月平均流量均小于2m/s，而在此期间85%～90～的月份平均流量小于1m/s。若电站在冬季无保温和必须供电要求，单机容量不宜过小，第一种方案仍然居优势。