海爾姆斯抽水蓄能電站位於加利福尼亞州,距內華達山的弗內斯諾(Fresno)市112公里。裝機容量120.6萬千瓦,多年平均發電量5.84億千瓦·時,多年平均抽水耗電量7.72億千瓦·時。工程於1977年開工,1984年6月第1台機組發電。
基本介紹
- 中文名:海爾姆斯抽水蓄能電站
- 外文名:Helms Pumped-storage Plant
- 裝機容量:120.6萬千瓦
- 開工:1977年
基本介紹,上下水庫,輸水系統,電站工況,
基本介紹
Helms Pumped-storage Plant
上下水庫
利用已有的考特賴特水庫(Courtright Lake)作為上水庫。考特賴特壩為混凝土面板堆石壩,最大壩高96米,壩頂長263米,體積119.26萬立方米。水庫集水面積101.8平方公里,水庫面積6.66平方公里,最高蓄水位2494米,最低蓄水位2444米,水位變幅50米,調節庫容1.47億立方米,溢洪道的泄洪能力為566立方米/秒,另有一條直徑2.13米的泄水管,泄水能力為135立方米/秒。
利用已有的威肖水庫(Lake Wishon)作為下庫。下庫壩為面板堆石壩,最大壩高79.2米,壩頂長1015米,體積282.86萬立方米,水庫集水面積458.95平方公里,水面面積4.72平方公里,最高蓄水位1996米,最低蓄水位1963米,水位變幅33米,調節庫容1.11億立方米。溢洪道裝有6扇12.2米×3.5米的弧形閘門,泄洪能力1586立方米/秒。一條直徑2.13米的泄水管,泄水能力為108立方米/秒。上、下水庫之間的靜水頭為490米,電站效率74%,上水庫蓄能1.84億千瓦·時。
輸水系統
上庫進水口為水平淹沒式,攔污柵處總進水面積427平方米,設計流量212立方米/秒,閘門井內裝有1扇6.5米×9.8米的定輪事故閘門和1扇3.6米×8.2米的滑動工作閘門。
輸水系統中有3條(段)隧洞,1號和2號為壓力隧洞,3號為尾水隧洞。1號隧洞長1293米,直徑8.23米,閘門井布置在距進水口409米處。閘門井高64米。1號隧洞和2號隧洞連線處,要跨越洛斯特溪(Lost Creek),因此建有一條直徑6.7米,長59米的鋼管,鋼管支承在混凝土管座上。這條鋼管用管接頭與1號和2號隧洞連線起來。隧洞採用0.3米厚的混凝土襯砌,但在與鋼管連線處,因內水壓力大,上伏岩層薄,1、2號隧洞分別有270米和216米的洞段採用鋼襯砌。洞內最大流速均為5.27米/秒。2號隧洞南端設有調壓室。調壓室高170米,下部長152米直徑14.3米,上部長18.3米直徑18.3米。調壓室後接直徑8.27米的斜井,斜井後為水平段和水平叉管,然後分成3根壓力鋼管,其平均長度為154米,管徑由4.57米變為2.74米。自調壓室至廠房的水平距離為894米。每台機組後接直徑4.72米的尾水管,其平均長度為82.3米。廠房下游198米處設有尾水調壓室,由於3號隧洞很長,設尾水調壓室是必要的。調壓室總高296.6米,下部直徑8.2米,高39.6米;中部直徑4.7米,高91.4米;上部直徑30.5米,高161.5米。兩個調壓室均設有一個鋼絲攔柵。尾水調壓室後接長1180米的3號隧洞,下水庫進水建築物也是淹沒式水平結構,設計流量280立方米/秒,攔污柵處總面積341平方米,裝有10.3米×4.7米的滑動閘門。
電站工況
裝有3台可逆式機組,水泵水輪機為混流式,轉輪直徑5.13米,轉速360r/min。根據模型試驗資料,發電工況:閘門最佳開啟下額定淨水頭495米時,出力35.8萬千瓦,流量79.8立方米/米,效率91.8%;最大毛水頭532米時,出力40.7萬千瓦,流量86.9立方米/秒,效率91.7%;最小毛水頭448米,出力33.5萬千瓦,流量89.2立方米/秒,效率89.8%。水泵工況:閘門最佳開啟額定淨揚程457米時,功率35萬千瓦,抽水流量71.1立方米/秒,效率91.8%;最大毛揚程592米時,功率27.9萬千瓦,流量47.3立方米/秒,效率91%;最小毛揚程442米時,功率35.6萬千瓦,流量73.6立方米/秒,效率91.5%。
廠房長102.4米,寬25.9米,高439米。變壓器室布置在廠房上游,長82.3米,高13.4米寬9.45米。每台機組配1單相變壓器,尾水閘門3米×4.7米。
發電電動機為水冷型,轉子直徑6.12米,發電時額定容量390MVA,抽水時額定功率320MVA。