文章來源：中國國電集團公司 發布時間：2008-10-08
在國(guo)(guo)家實(shi)行(xing)對可再(zai)生清(qing)潔能源政策(ce)支持的(de)(de)宏觀背(bei)景(jing)下，龍源電(dian)力(li)集團公司(si)抓(zhua)住機(ji)遇，對所屬江(jiang)廈潮汐電(dian)站(zhan)(zhan)(zhan)實(shi)施了擴(kuo)機(ji)工(gong)(gong)程(cheng)，該項(xiang)目利用江(jiang)廈潮汐電(dian)站(zhan)(zhan)(zhan)已有(you)的(de)(de)6號機(ji)預留機(ji)坑及流(liu)道(dao)，擴(kuo)裝一臺新(xin)型燈泡臥軸貫流(liu)式水輪發電(dian)機(ji)組，目的(de)(de)是利用當今最新(xin)技(ji)術(shu)，結合電(dian)站(zhan)(zhan)(zhan)多年運行(xing)經驗，提高機(ji)組的(de)(de)效(xiao)率和出(chu)力(li)以及綜合性(xing)(xing)能，為(wei)今后新(xin)建大(da)(da)中型潮汐電(dian)站(zhan)(zhan)(zhan)積累經驗。 自(zi)2005年4月(yue)該項(xiang)目開始啟動(dong)以來(lai)，得(de)到了國(guo)(guo)家科(ke)技(ji)部、集團公司(si)等(deng)上級部門的(de)(de)高度重視(shi)和大(da)(da)力(li)支持，列入國(guo)(guo)家“863”高新(xin)技(ji)術(shu)研(yan)(yan)究發展計劃項(xiang)目。龍源電(dian)力(li)集團公司(si)聯(lian)合清(qing)華大(da)(da)學(xue)、華東電(dian)力(li)勘測設計院、杭(hang)州江(jiang)河機(ji)電(dian)公司(si)等(deng)科(ke)研(yan)(yan)單(dan)位，專(zhuan)門組成研(yan)(yan)發工(gong)(gong)程(cheng)項(xiang)目組進行(xing)設計研(yan)(yan)發工(gong)(gong)作(zuo)，目前，700MW新(xin)型機(ji)組繼2007年9月(yue)8日完(wan)成正(zheng)反(fan)向空轉調試運行(xing)后，于9月(yue)11日16時40分機(ji)組自(zi)動(dong)開機(ji)并網成功，從單(dan)機(ji)穩定性(xing)(xing)及出(chu)力(li)情況來(lai)看，六(liu)號機(ji)都優(you)于其它機(ji)組。
利用潮(chao)(chao)汐(xi)發電可(ke)減輕環境污染、節約常規能(neng)源、改(gai)善能(neng)源結構，有(you)著巨大(da)的(de)優越(yue)性(xing)和(he)發展潛力。上個世紀80年代(dai)，我(wo)(wo)國(guo)建成(cheng)了世界第三大(da)潮(chao)(chao)汐(xi)電站(zhan)(zhan)——江(jiang)廈(sha)(sha)潮(chao)(chao)汐(xi)試驗電站(zhan)(zhan)。但由于技術(shu)原因，江(jiang)廈(sha)(sha)電站(zhan)(zhan)投入運(yun)行(xing)(xing)以來，經(jing)濟效益(yi)(yi)相對(dui)較差。而本項目(mu)的(de)研制成(cheng)功可(ke)以降(jiang)低江(jiang)廈(sha)(sha)電站(zhan)(zhan)的(de)運(yun)行(xing)(xing)成(cheng)本，提高其經(jing)濟效益(yi)(yi)，為增(zeng)強我(wo)(wo)國(guo)潮(chao)(chao)汐(xi)電站(zhan)(zhan)商業(ye)運(yun)行(xing)(xing)的(de)可(ke)行(xing)(xing)性(xing)做(zuo)出了重大(da)貢獻，研究成(cheng)果有(you)助(zhu)于改(gai)善我(wo)(wo)國(guo)潮(chao)(chao)汐(xi)能(neng)的(de)利用現狀。
新型雙向(xiang)(xiang)潮(chao)汐(xi)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)站(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)機(ji)組與普(pu)通水(shui)(shui)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)站(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)和(he)抽(chou)水(shui)(shui)蓄能電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)站(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)都有所不同，它涉及(ji)了(le)多種工(gong)況(kuang)的(de)(de)(de)運(yun)行(xing)方法(fa)（正反(fan)向(xiang)(xiang)抽(chou)水(shui)(shui)、正反(fan)向(xiang)(xiang)發電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)、正反(fan)向(xiang)(xiang)排水(shui)(shui)），這就為(wei)優(you)化和(he)分析(xi)雙向(xiang)(xiang)潮(chao)汐(xi)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)站(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)機(ji)組增(zeng)加了(le)難度。該項目開(kai)(kai)展的(de)(de)(de)研究填補了(le)國內在潮(chao)汐(xi)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)站(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)多工(gong)況(kuang)運(yun)行(xing)方式方面(mian)研究的(de)(de)(de)空白。提(ti)高了(le)江(jiang)廈電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)站(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)的(de)(de)(de)發電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)效(xiao)(xiao)(xiao)益(yi)，使電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)站(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)能夠(gou)雙向(xiang)(xiang)泵(beng)工(gong)況(kuang)運(yun)行(xing)，增(zeng)加了(le)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)站(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)運(yun)行(xing)的(de)(de)(de)靈(ling)活性，產生較大的(de)(de)(de)經濟效(xiao)(xiao)(xiao)益(yi)。而積累的(de)(de)(de)運(yun)行(xing)經驗將(jiang)為(wei)潮(chao)汐(xi)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)站(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)的(de)(de)(de)開(kai)(kai)發應用產生極大的(de)(de)(de)社(she)會效(xiao)(xiao)(xiao)益(yi)。 將(jiang)流(liu)體機(ji)械及(ji)工(gong)程學科的(de)(de)(de)研究領域拓展到潮(chao)汐(xi)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)站(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)，將(jiang)最(zui)先(xian)進的(de)(de)(de)技術帶(dai)入這個領域，無論在優(you)化設計方面(mian)，還(huan)是(shi)流(liu)動(dong)分析(xi)、動(dong)應力(li)分析(xi)方面(mian)，都為(wei)今后國內在該領域的(de)(de)(de)研究工(gong)作(zuo)提(ti)供了(le)重(zhong)要的(de)(de)(de)參考，積累了(le)寶貴的(de)(de)(de)經驗。
該項目(mu)在(zai)保(bao)證科(ke)技(ji)(ji)(ji)含量、質量、安全(quan)、環保(bao)等方(fang)面(mian)的(de)前提下，實行了“三結(jie)合(he)(he)”的(de)技(ji)(ji)(ji)術路線(xian)和技(ji)(ji)(ji)術方(fang)針。即一般與(yu)重(zhong)(zhong)點相(xiang)結(jie)合(he)(he)，既要(yao)(yao)全(quan)面(mian)研究，又(you)要(yao)(yao)突出(chu)重(zhong)(zhong)點，轉(zhuan)輪(lun)設計(ji)為(wei)重(zhong)(zhong)中之(zhi)重(zhong)(zhong)，以研究高效率低(di)成本的(de)轉(zhuan)輪(lun)為(wei)目(mu)的(de)；科(ke)研與(yu)制(zhi)造(zao)(zao)相(xiang)結(jie)合(he)(he)，貫徹設計(ji)、論證、試(shi)驗(yan)、再設計(ji)、論證、試(shi)驗(yan)至(zhi)制(zhi)造(zao)(zao)、安裝、試(shi)運的(de)技(ji)(ji)(ji)術路線(xian)；繼(ji)承與(yu)創新相(xiang)結(jie)合(he)(he)：既要(yao)(yao)廣泛收(shou)集，充分吸收(shou)、繼(ji)承國內外先進(jin)技(ji)(ji)(ji)術，又(you)要(yao)(yao)結(jie)合(he)(he)本站(zhan)實際(ji)提出(chu)創新方(fang)案和技(ji)(ji)(ji)術措施(shi)。
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。
在機(ji)組優化設計(ji)(ji)過程中，應用了(le)(le)國內外(wai)最(zui)先進的流動分析軟件(jian)CFX對(dui)機(ji)組水力性(xing)能(neng)（效率、水力損失(shi)、水壓力脈動等）進行了(le)(le)全流道的流動分析，采用多參數設計(ji)(ji)方(fang)法(fa)優化了(le)(le)機(ji)組燈泡比、導葉安放角、導葉形狀和槳葉形狀。應用了(le)(le)最(zui)先進的有限元分析軟件(jian)ANSYS對(dui)機(ji)組結構與強度進行了(le)(le)分析，保(bao)證(zheng)了(le)(le)模型機(ji)組剛強度要求(qiu)。
本項目(mu)研究(jiu)在(zai)國內首次應(ying)用了最先進的(de)計算機(ji)數值(zhi)模擬技術(shu)對雙(shuang)向(xiang)潮汐電站的(de)水輪機(ji)組進行優化設計、流動分析和動力(li)特性分析，并得到了真機(ji)的(de)驗證。
潮汐(xi)能(neng)(neng)作(zuo)為(wei)一種可再生的(de)(de)(de)(de)潔(jie)凈能(neng)(neng)源(yuan)，在(zai)國內外(wai)已(yi)引起了人們的(de)(de)(de)(de)高度關注。目(mu)前，隨著(zhu)地球上礦物(wu)能(neng)(neng)源(yuan)日趨短缺，潮汐(xi)能(neng)(neng)和(he)風能(neng)(neng)、太陽能(neng)(neng)這(zhe)些(xie)有利于環境保護的(de)(de)(de)(de)可再生能(neng)(neng)源(yuan)越(yue)來越(yue)受(shou)到世界各國的(de)(de)(de)(de)重視(shi)。我國海岸線漫長，沿海港叉縱橫，入海河(he)道眾多，蘊藏著(zhu)巨(ju)大的(de)(de)(de)(de)潮汐(xi)能(neng)(neng)量，隨著(zhu)六(liu)號機項(xiang)目(mu)的(de)(de)(de)(de)投產(chan)和(he)穩定運(yun)行(xing)，龍源(yuan)電(dian)力(li)集(ji)團(tuan)公司正在(zai)籌劃新的(de)(de)(de)(de)潮汐(xi)電(dian)站項(xiang)目(mu)，不久(jiu)的(de)(de)(de)(de)將來，以新能(neng)(neng)源(yuan)開發(fa)為(wei)己任的(de)(de)(de)(de)龍源(yuan)電(dian)力(li)集(ji)團(tuan)公司，在(zai)大力(li)發(fa)展(zhan)風電(dian)產(chan)業的(de)(de)(de)(de)同時，潮汐(xi)發(fa)電(dian)領域必將再立(li)新功，實現更大的(de)(de)(de)(de)突破，使我國潮汐(xi)發(fa)電(dian)技術處于國際先進水(shui)平。