站原降壓變壓器改為升壓變壓器，消除了安全隱患，取得了良好的經濟效益。

　　1概述天橋水電站位于貴州省赫章縣烏江干流六沖河上，為壩后式電站；水庫集雨面積2100km2，常年平均流量60m3/s，電站設計水頭9m，設計引用流140水輪機，配套發電機為SF100016/2150，發電機額定電壓6300V，額定勵磁電壓55V，額定勵磁電流250A；電站主變為S71250/10，主變高壓側額定電壓10500V，低壓側額定電壓6300V；電站通過10km長的10kV輸電線路與國網并網運行，無直供區。

　　天橋電站于1998年11月動工，2000年10月正式投產發電，年均發電量在450萬kWh左右，取得良好的社會效益和經濟效益，但同時也暴露出如下問題：發電機機端電壓過高，特別是在汛期或晚上12點至次日凌晨，實測機端電壓在7000V至7200V之間，已嚴重偏離發電機允許電壓偏差值±5%.變壓器電壓過高，經縣供電局實測，在枯水期（1~5月）變壓器高壓側電壓實測為10500V，低壓側實測電壓為6300V；汛期（6~10月），變壓器高壓側電壓實測為12000V，低壓側實測電壓為7200V，變壓器運行工況已嚴重偏離額定值。

　　主變在發電機運行時溫度過高，在水輪發電機組出力達到1000kW時，發電機溫度為90C，主變溫度為98C，已嚴重威脅到設備正常運行。電站采用風機對變壓器及發電機進行降溫，但效果不大，電站被迫低負荷運行。

　　電站廠用電變壓器為S7306變壓器高壓側額定電壓為6kV低壓側額定電壓為400V，汛期實測廠用變壓器低壓側電壓為460電站輔機和閘門及啟閉機等額定電壓均為380V，且廠用電電壓過高，造成廠內照明設備和輔機、電機設備損壞嚴重，給電站造成很大的檢修工作量。

　　電站功率因數過高，水輪發電機組出力在1000kW，轉子電流在達到額定勵磁電流250A時，實測功率因數在0.95~0.98之間。由于縣供電局對天橋電站實施無功考核，要求電站功率因數在0.8以下（滯后），每欠發無功1000Var，扣有功2kWh；因此電站曾被一月扣減有功電量25萬kWh，按每度電0.189元計算，一月損失達4.725萬元。

　　2改造目標鑒于天橋電站存在上述問題，原電站投資方要求在投資盡可能省的情況下對天橋電站進行技術改造，即改造后發電機機端電壓在6000 ~6600V之間，廠用電電壓在380~420V之間，水輪發電機組及變壓器在帶足1000kW出力時，發電機、變壓器溫度在90 C以下。

　　3改造方案天橋電站就運行中存在的上述問題向有關設計單位咨詢，赫章縣水利局設計隊認為，發電機變壓器機端電壓過高是由于原電站主變本應選擇升壓變壓器S71250/11kV，而電站電站錯誤選用降壓變壓器S71250/1（kV，是發電機機端電壓過高，電站廠用電壓過高，發電機、變壓器溫度過高的根本原因。縣水利局設計隊提出如下3個改造方案：站主變，發電機機端電壓在使用變壓器分接開關的情況下，可以準確控制在6300V左右，無功能發足廠用電可以控制在400V左右，發電機、主變溫度可以降低到90C以下，安全隱患可以排除。但該方案也有明顯的缺點，主要是變壓器購置費用達6.5萬元，加之從電站到變壓器廠家有454km，其中一段40km為便道，交通極為不便，運輸較為困難，即使變壓器運到電站，換變壓器須停電2天，損失電量達4在主變高壓側并聯電容器運行無功補償。

　　使用該方案，優點是無功可以發電，功率因素可以控制在0.8以下，電容器購置費用及安裝費用較低，在1.2萬元左右；缺點是發電機、變壓器電壓不能降低，廠用電電壓不能降低，發電機、變壓器溫度不能控制在90C以下，安全隱患不能排除。

　　原主變高壓側額定電壓為10500V因此，如把原變壓器高壓側繞組匝數在原繞組數基礎上增加10%，則原變壓器可由降壓變改為升壓變。該方案優點同方案1，缺點是改造后，變壓器繞組相間距離變短，容易相間擊穿，且改繞該變壓器須專業廠家，改繞費用須1.8萬元，并且改繞該變壓器還須停機15天左右，損失有功電量30萬kW 1左右，損失電費5.7萬元。

　　能不能找到一種方案，停機時間縮短，改造費用又低呢，經筆者仔細觀察，原主變銘牌參數如下：71250/10，額定電壓容量1250kVA，聯結組標號Y厶11，高壓100005%電流69A，低壓6300V，電流115A，額定電壓原主變高壓側額定電壓為10500V，接法為Y形，如原主變高壓側由Y形改為A形，則原高壓側額定電壓可由10500V變為6060V；原主變低壓側額定電壓為6300V，接法為A形，如改為Y形則額定電壓為10911V；因此如把主變原低壓側改為高壓側，原高壓側改為低壓側，則原主變參數修改如下：7?125010，額定電壓容量1250kVA，聯結組標號Y/A11，高壓10911，電流66.4A，低壓6062V，電流119A，額定電壓10911.變壓器運行工況與設計工況雖稍有偏差，但由于變壓器有一定安全裕量，故影響不大。該方案優點除具有方案1優點外，還具有改造時間短（僅2小時），改造費用低（僅200元）的優點。天橋電站主變經改造后投入運行，實測發電機機端電壓在6250~6550V，廠用電電壓不超過420V，在水輪發電機機組出力為100tkW.匕轉子勵磁電流為250A時，實測功率因數在0.79 ~0.81之間，發電機定子溫度和主變變壓器溫度在75C安全隱患已完全排除。

　　4結論水力發電站機端電壓過高，主變、發電機溫升過高如是采用降壓變的原因引起，如電站主變高壓側額定電壓為10500V低壓側為6300V聯接組別Y/A11，均可采用上述方案把降壓變改為升壓變，可達到費用節省、效益明顯的效果。

　　（上接第64頁）2.2處理方法轉輪處理。上車床、校正、清光迷宮外圓、車下環的外錐面，將下端失圓的Y1066外圓車成Y1063.按圖紙檢查葉片出水邊開口，有數點開口偏小，不合格，進行修整。重新校靜平衡，使之符合圖紙要求。

　　下導滑轉子外圓處理。發電機轉子拆去磁極，運至杭發廠，上車床、校正、光滑轉子外圓至Y358. 98，下導軸瓦按間隙要求重新制造。裝上磁極，按轉子的技術要求，進行各項試驗。

　　上導處理。整平鋼托板，使之與玻璃布板接觸。原來有兩塊導瓦下端的一邊有電焊堆高，此次裝復時將堆焊部分磨去，重新刮瓦。壓緊上托板后，使導瓦上下稍有浮動。

　　上述各項處理完畢后，在安裝、盤車等過程中，嚴格按照圖紙和有關國家標準要求，精心操作。

　　3處理結果處理工作于2002年12月下旬開始，至2003年2月28日結束，通過空載、帶負荷和甩負荷試驗，機組振動都在國家標準范圍之內。運行至今近一年，情況正常。

　　徐世偉（1970?），男，工程師，從事水電技術工作。Emailxsv