俄罗斯萨扬电站事故分析.ppt

1、俄罗斯萨扬水电站 817事故原因与警示刘光宁 吴新润 刘公直2009年11月30日,2009年8月17日8时13分（当地时间），俄罗斯已建最大水电站萨扬舒申斯克水电站发生了国内外水电史上空前的重大事故。截止2009年9月25日统计，已发现75人死亡，13人失踪。机组和部份厂房被毁，电站设备、设施损失预估约70亿卢布。2009年电能损失89.50亿kWh ，影响难以估量。事故造成约100 t 油料流入叶尼塞河，生态环境受到威胁。817事故原因是什麼？对我们的警示又是什麼？,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示,一、电站概况 二、事故过程与现象 三、事故原因报导与推测 四、事故后果与影响 五、

2、事故的警示 六、结束语,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 目 录,一、电站概况,萨扬-舒申斯克水电站位于俄罗斯西伯利亚叶尼塞河上游，是叶尼塞河干流上的第4个梯级水电站。总装机容量 6400 MW，保证出力 2120 MW，平均年发电量234亿kWh，是俄罗斯已建最大水电站。水库正常蓄水位540m，死水位500m，总库容313 亿m3，调节库容153亿m3，为多年调节水库。发电为主，兼有灌溉、航运和供水等综合效益。,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 一、电站概况,电站挡水建筑物为混凝土重力拱坝，最大坝高 245 m，坝顶高程547m，坝顶长1066 m。坝后式厂房，长 288 m

3、、宽36 m。电站采用单机单管引水发电，压力钢管为外包混凝土坝后背管，直径7.5 m，钢管壁厚1630mm，外包钢筋混凝土厚1.5m，按钢衬和外包钢筋混凝土联合受力设计。电站进水口宽 7.5m、高11.5m，设有拦污栅、快速闸门和检修门槽。快速闸门尺寸7.5m10.5m，由液压启闭机操作，下门操作时间2mim。,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 一、电站概况,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 一、电站概况,电站主接线采用扩大单元接线，每2台机组与1组总容量为1600MVA的单相变压器组相连，每台单相变压器的容量为 533MVA，高压侧电压500kV，位于厂坝间。萨扬舒申斯克水电

4、站1963年开始施工准备，1968年9月开工建设，1979年截流，1978年首台机组投入临时运行，1987年全部机组投入运行，总工期长达19年。但到2000年12月13日，才投入正常运行。,投产年代： 1机：1978年12月01日 2机：1979年11月05日 3机：1979年12月01日 4机：1980年10月01日 5机：1980年12月01日 6机：1981年11月01日 7机：1984年09月01日 8机：1984年11月01日 9机：1985年12月01日 10机： 1985年12月01日,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 一、电站概况,下游21.5km处同时兴建的马依斯克电

5、站（最大坝高30m，总库容1.17亿m3，装机容量321MW），是萨扬舒申斯克水电站的反调节水力枢纽。承担萨扬舒申斯克水电站不均匀出力引起的机组运行流量的反调节任务，调平下游河段流量和水位的变幅。 萨扬舒申斯克水电站在电力系统中的功能是： 供给系统有功功率和无功功率及电能； 系统调频、功率储备和事故备用（容量）； 保证居民的安全,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 一、电站概况,电站业主是俄罗斯大型国有控股企业俄罗斯水电（RusHydro）公司。电站以500kV接入俄罗斯西伯利亚电网，发电量占俄罗斯水电公司总发电量的1/4。据称，萨扬水电站每年超过一半的电量，约 130 亿 kWh 供应

6、给位于几十公里以外的俄罗斯铝业联合公司（UC RUSAL）所属两座大型炼铝厂以及铝箔厂。,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 一、电站概况,水轮机型式与主要参数：,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 一、电站概况,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 一、电站概况,水轮机型式与主要参数：,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 一、电站概况,水轮机设计特点： 两台机采用前期转轮，水头60120m，出力15 40万kw；后期转轮水头165 220m ，额定出力65万kw。水头212m 以上，出力可达73.5万kw。后期转轮最大水头与前期转轮最小水头的比值高达3.67，前后期转轮

7、过渡，是一个非常复杂的问题。 蜗壳与钢筋混凝土联合受力，蜗壳钢板最大厚度由75mm下降到40mm。 采用变高度多边形焊接座环(总重252t，分4瓣)，上、下环为箱形结构。 单导叶接力器。 水润滑橡胶扇形瓦导轴承(受推力轴承支架尺寸限制)。轴的线速度约15ms，单位压力7kg cm2 内发兰主轴，直径1945mm，壁厚275mm，重90t 。 调节系统油压：6.4Mpa，-2-10-7型电液调速器，25-2/63-3型油压设备。,萨扬水轮发电机组剖面图,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 一、电站概况,1.补气管进口2.发电机导轴承3.勵磁系统辅助发电机4.上机架5.发电机转子6.空气冷却

8、器7.油压装置8.发电机定子水冷却热交换器9.发电机定子10.推力轴承11.推力轴承强迫润滑泵12.推力轴承支架13.导叶接力器14.水轮机导轴承15.导水机构16.水轮机转轮17.蜗壳18.技术供水系统排气19.排水射流泵20.排水泵21.尾水管放空阀液压传动22.机组技术排水射流泵23.蜗壳放空阀24.尾水管进人门,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 一、电站概况,萨扬转轮图,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 一、电站概况,枞树形,萨杨水电站后期水头变幅不大，各种特征水头，如水头变幅Hmax-Hmin/H0 、最大水头与最小水头的比值HmaxHmin、最大水头与设计水头的比值

9、 HmaxHo 、最小水头与设计水头的比值 HminHo、最大水头与额定水头的比值HmaxHr都在合理范围内。转轮参数和哈尔滨大电机研究所近年开发的A956a(糯扎渡) 、A897(构皮滩 )相近，但它毕竟是30年前研制的产品，水力性能和结构设计都存在许多不足。,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 一、电站概况,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 一、电站概况,发电机型号：1285275424 额定容量：640Mw 711MVA 最大容量： 720Mw 736MVA 发电机转子重量： 935 t 发电机总重量：1860 t 定子绕组水冷；转子绕组强迫空冷。与发电机同轴装有辅助发电机

10、和永磁机，前者专门用于带两个整流桥的静止励磁系统的供电(正常工作和强励) ，后者为转速继电器和机组调速器供电。 发电机为伞式结构。推力轴承支架置于水轮机顶盖上。具有一个导轴承，置于上机架中心体内。 定子机座由6瓣组成，在工地整圆叠装，无合缝板。,发电机设计特点：,1机和2机的初期转轮在1986年11月07日（ 2机）、 1987年06月12日（ 1机）更换为正式转轮。2机初期转轮投运后出现过的问题有：水导轴承摆度增大至1.32.0mm ；水导轴承密封漏水、水导橡胶撕裂， 7、 11水导橡胶瓦脱落，两根水导与顶盖之间的把合螺拴断裂，水导轴承体振动达0.40.65mm，摆度1.41.5mm。,俄罗

11、斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 一、电站概况,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 一、电站概况,2000年3月27日11月12日， 2机大修发现：1.转轮 叶片进口空蚀达12mm(未处理)； 两个叶片上冠出水边有裂纹100130mm（修复） 。2.导轴承 轴系支撑瓦裂纹； 主轴不锈钢衬套磨損。2009年01月14日至03月16日2机进行了一次中修，补焊了转轮，发现并消除了蜗壳与座环下部连接处环形焊缝长1m的裂缝。2009年04月21日至2009年08月17日期间，又发现2 水轮机轴承振动指标増加近4倍，但未引起重视。,萨扬水电站,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 一、电站概

12、况,萨扬水电站,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 一、电站概况,萨扬水电站,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 一、电站概况,萨扬水电站厂房外观,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 一、电站概况,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 一、电站概况,萨扬水电站俯视图,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 一、电站概况,萨扬舒申斯克水电站大坝和厂房剖视图,萨扬水电站枢纽布置图,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 一、电站概况,厂房坝段和机组中心线剖面图,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 一、电站概况,萨扬水电站厂坝间,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警

13、示 一、电站概况,5机组发电机转子吊装（正常检修）,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 一、电站概况,5机组水轮机转轮吊装（正常检修）,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 一、电站概况,二、事故过程与现象,据俄罗斯水电公司8月24日发布的消息，事故发生前，2009年8月17日共有9台机组（1#、2#、3#、4#、5#、7#、8#、9#和10#）运行，6#机组在维修。 1#、2#、4#、5#、7#和9#机组由有功和无功功率成组调节转为电网频率和功率过载状态的自动调节。8#和10#机组处于单独调度。,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 二、事故过程与现象,2009年8月16日23

14、时14分，萨扬舒申斯克水电站2号机组由备用状态投入运行以调节负荷。运行人员将2号机组由有功和无功功率成组调节转为电网频率和功率过载状态自动调节，在超过功率调节范围情况下，可优先改变负荷。,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 二、事故过程与现象,2#机组功率调节数据表,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 二、事故过程与现象,2009年8月17日8时0分，水轮机组设备状态表： 水头H=212.04m；电流Ir=26.1千安；电站出力NCT=4390MW；转速n=142.8转/分；上游水位B =537.11m；下游水位H=325.07m；电压Ur=15.75千伏；频率f=50赫,俄罗斯萨

15、扬水电站817事故原因推测与警示 二、事故过程与现象,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 二、事故过程与现象,2009年8月17日8时0分，水轮机组设备状态表： 水头H=212.04m；电流Ir=26.1千安；电站出力NCT=4390MW；转速n=142.8转/分；上游水位B =537.11m；下游水位H=325.07m；电压Ur=15.75千伏；频率f=50赫,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 二、事故过程与现象,比较上列两表可见，2#水轮机顶盖轴承的振动振幅，从8时0分到8时13分增大了240微米，从600微米增加到840微米（按规定，最大值应小于160微米）。 按萨扬电站机

16、组运行细则规定：当水轮机顶盖和上机架振动突然増大超过0.16mm，大轴摆度超过0.5mm时，机组应卸载并停机。2机从2009年5月开始顶盖振动超标， 8月17日8时0分，在稳定运行区，顶盖振幅值达到0. 6mm，没有卸载停机，反而自动将负荷下调至475MW，进入振幅更大的不推荐运行区 。,事故发生在2009年8月17日当地时间8时13分（格林尼治时间 0时13分，莫斯科时间4时13分）。先在2机组附近发出一声巨响，水柱从水轮机处的空腔喷入主厂房，淹没主厂房发电机层及下面各层。同时，电站中控室发出声光警报，电站出力下降到零，造成局部停电（包括厂用电源）。9 时 20 分水轮机进水口工作门在坝顶被

17、手动关闭，截断了冲入水轮机室的水流。,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 二、事故过程与现象,2009年8月17日8时13分的电站参数：水头212.04m；上游水位537.11m；下游水位325.07m。各台机的运行数据如下表：,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 二、事故过程与现象,功率,流量,开度,油压设备压力 （在給定范围内）,顶盖振动幅值,尾水管压力,顶盖压力,媒体视频显示，巨大水流从厂房涌出（厂房左侧有疑似火光）,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 二、事故过程与现象,8月19日拍摄的厂房破坏情况,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 二、事故过程与现象,厂房破

18、坏情况,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 二、事故过程与现象,8月20日从飞机上拍摄的厂房破坏情况,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 二、事故过程与现象,厂房破坏情况,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 二、事故过程与现象,厂房破坏情况,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 二、事故过程与现象,厂房破坏情况,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 二、事故过程与现象,厂房破坏情况,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 二、事故过程与现象,厂房破坏情况,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 二、事故过程与现象,2机组破坏情况,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测

19、与警示 二、事故过程与现象,2机组破坏情况,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 二、事故过程与现象,冲至厂房下游边墙顶部的2机组部件,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 二、事故过程与现象,排水后展现的2机组破坏情况,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 二、事故过程与现象,7机组破坏情况,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 二、事故过程与现象,7机组破坏情况,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 二、事故过程与现象,7机组破坏情况,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 二、事故过程与现象,7机组破坏情况,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 二、事故过程与现

20、象,7机组破坏情况,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 二、事故过程与现象,9机组破坏情况,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 二、事故过程与现象,9机组破坏情况,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 二、事故过程与现象,厂坝间破坏情况,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 二、事故过程与现象,厂坝间破坏情况,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 二、事故过程与现象,厂坝间破坏情况,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 二、事故过程与现象,厂坝间破坏情况,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 二、事故过程与现象,从图片和有关资料，可以看到能够反映事故原因的现象有

21、： 1 2机组发生了毁灭性事故； 1、3、4、7、8、9和10机组发生了现象类似的极为严重的破坏事故；5、6机组的辅助设备、控制柜、油压装置的压力泵、二次回路与控制线路损坏。发电机主要开关部分损坏。 2机组部件在旋转过程中被破坏，发电机风罩被摧毁； 3事故机组存在发电机短路和抬机现象； 42水轮机顶盖被高压水冲开，残缺的水轮机导叶出现在厂房发电机层地面上，机组部件残骸由机坑内向上抛出； 5厂坝间地面、防火隔墙、背管表面基本完整。,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 二、事故过程与现象,事故描述：2009年8月17日8时，萨扬舒申斯克电站水头212.04m；上游水位537.11m；下游水位

22、325.07m ， 2机带475 MW负荷，按电网频率和功率过载状态自动调节方式运行。当机组进入不推荐的运行区时，由动态载荷引发的顶盖螺栓疲劳破坏导致螺栓断裂，在高压水作用下，顶盖、转子和上机架向上运动，水迅速淹没水轮机坑和发电机部件。当转轮下环移动至314.6m高程时，转轮转入水泵工况，由于转子储存的能量，在转轮叶片头部产生额外的压力，导致导叶折断。,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 二、事故过程与现象,区：允许运行区 区：不推荐运行区 区：稳定运行区 区：不允许运行区,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 二、事故过程与现象,2009年通过不推荐运行区的次数,俄罗斯萨扬水电站8

23、17事故原因推测与警示 二、事故过程与现象,位于区（不推荐运行区）的总时间,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 二、事故过程与现象,20062009年各台机组上网小时数,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 二、事故过程与现象,当厂房淹至335.0高程(厂房下游平台)，转动着的转子和上机架破坏了2、 3 、4发电机，并使厂房垮塌。母线、控制柜、二次、压油罐、空压罐、电梯被破坏。110 发电机全部被淹，由于水的作用，1 、3 、4 、7 10发电机短路，7 、9 发电机上机架和机坑遭到重创。,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 二、事故过程与现象,三、事故原因报导与推测,事故发生

24、后的初期，媒体和俄罗斯官方有多种版本的事故原因报导：1变压器爆炸说。变压器爆炸是可能的，存在因变压器爆炸引发一系列事故连锁反应的可能性，但不会直接造成如此巨大破坏。现场照片、录像也不支持变压器爆炸直接造成引水发电系统破坏的说法。2恐怖袭击说。有恐怖分子自称在水电站的机房内放置了一枚有时间控制装置的反坦克手榴弹，而炸弹产生的爆炸威力超过他们的预期。该说法已遭俄罗斯官方的坚决否定。 3压力钢管爆裂说。现场照片中看到的事故现象不支持这一说法。,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 三、事故原因报导与推测,4反水锤说。2009年8月24日，巴西水轮机咨询工程师Euler Cruz和Rafael C

25、esario推测：2机导叶突然关闭，巨大的水锤压力引起水轮机转动部分上抬，破坏了蜗壳和压力钢管的外围土建结构，导致发电机层地板和厂房屋顶的破坏。尾水管反水锤导致水轮机顶盖、转轮等上台，水淹厂房。7、9机导叶没有关闭，发电机组在水中飞逸破坏。导叶瞬间关闭可能产生水锤和反水锤，导致类似抬机事故。但一次事故中3台机组均发生严重反水锤的可能性微乎其微，而且，从机组型式与布置方式分析，萨彦电站发生严重反水锤事故的可能性也不大。,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 三、事故原因报导与推测,5人为误操作说。目前掌握的证据尚不能排除萨彦水电站817事故原因中，有人为误操作因素存在的可能性。 6设备自身带

26、有缺陷或陈旧老化说。设备自身带有缺陷或陈旧老化，长期带病运行可能是与萨扬水电站817事故有关的重要因素之一（据厂家设定水轮机的工作寿命为30年，出事故时已运行29年零10个月） 。对该说法应给予一定重视。,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 三、事故原因报导与推测,7保护系统没有启动说。据俄新网报道，俄罗斯联邦环境保护、技术和原子能监督局局长尼古拉库季因9月14日向记者透露，萨扬-舒申斯克水电站817事故是由于运营中的缺陷和保护系统没有启动造成的。 该说法值得重视。10月3日以后，媒体对俄罗斯萨扬-舒申斯克水电站817事故原因有了进一步报导。,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 三

27、、事故原因报导与推测,10月3日新华网报导：俄罗斯联邦环境保护、技术和原子能监督局在莫斯科召开记者会，发布萨扬舒申斯克水电站事故技术调查报告 。该局局长库季因说，经过深入调查，有关方面认定水电站事故与恐怖袭击无关，而是由一系列原因造成的，其中包括水电站本身设计缺陷，使用、维护不当及管理不善等因素。调查报告说，萨扬-舒申斯克水电站在上世纪70年代开始初步运行时曾多次出现技术故障，技术人员之后又多次发现水电站部分设备存在结构缺陷。在未经国家技术鉴定的情况下，水电站于2000年正式投入运营。,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 三、事故原因报导与推测,10月5日俄罗斯共青团真理报报道：据俄技术

28、监察部专家介绍，他们在调查萨扬-舒申斯克水电站 2机组时发现，事故发生前几个小时，该机组曾 6 次超极限运转，导致涡轮机叶片发热，膨胀了四倍（？），致使涡轮机剧烈抖动，类似于洗衣机摔干模式下的抖动，最终导致涡轮机螺拴因负载过重而脱落。分析报告说，事故隐患10年前就已存在，即从上世纪80年代至今，整个设备是在危险状态下运转的。而事发前一天，西伯利亚水电公司布拉茨克水电站发生火灾，致使原本属于该电站的发电负荷转到了萨扬-舒申斯克水电站。报道说，电站管理层对以上情况，以及关于“系统操作”与设备条件不匹配的情况全然了解，但未告知调度人员，导致事故。,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 三、事故原

29、因报导与推测,综合现场照片及各方报导反映的情况，特别是事故中保护系统没有动作的说法，以及媒体透露出的事故调查报告内容，从技术角度，对事故原因和过程较为合理的推测是：,2水轮机带病（长期在振动、摆度大的不稳定状态运行，交变附加荷载已使机组的固定节点产生疲劳损伤）进入不推荐的运行区 运行，强烈振动伴随可能发生的机械碰撞，使顶盖螺栓疲劳破坏，高压水冲开顶盖、水淹厂房、事故扩大。当水轮机转轮上抬转为水泵工况时，导叶折断。旋转着的转子和上机架使25机组段厂房跨塌和机组破坏。,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 三、事故原因报导与推测,2机顶盖螺栓状态表,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 三

30、、事故原因报导与推测,无疲劳破坏痕迹 （23、74） 未破坏（6 、 43 、 47 、 53 、 54 、71）,41根螺栓螺纹处的平均疲劳断裂面积为总面积的64.9,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 三、事故原因报导与推测,强烈振动下，疲劳断裂的2水轮机顶盖紧固螺栓。（顶盖已掀开）,2号机顶盖把合螺栓的状况（80根螺栓，抽查结果）： 41根螺栓螺纹处的平均疲劳断裂面积为总面积的64.9； 有2根螺栓（23、74）无疲劳破坏痕迹，可能是静载荷破坏造成的； 剩下6根螺栓未破坏（6 、 43 、 47 、 53 、 54 、71），可能是水轮机事故时，螺母早已不存在； 螺栓的化学分析合格

31、；机械性能合格。,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 三、事故原因报导与推测,2机事故过程示意图,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 三、事故原因报导与推测,从1、3、4、 5 、7、8、9和10机组的毁坏情况分析，事故原因和过程较为合理的推测是：由于2机事故，水淹厂房，突然切断负荷，机组飞逸，保护未动作，发电机短路，在强烈振动下，导致发电机和上机架破坏。 2机事故使临近的1、3、4机负荷迅速下降为零。 5机导水机构在事故中关闭，毁坏情况较轻。负荷向7、8、9、10机转移， 8#和10#机组处于单独调度状态，只有7、 9机可自动增加负荷，达该水头下机组最大出力752MW（受导叶最大

32、开度限制，）。这可能是7、 9机毁坏情况较重的主要原因。,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 三、事故原因报导与推测,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 三、事故原因报导与推测,8时13分各台机的运行位置,注：（1）负荷是参照8时00分至8时13分，各台机组负荷变化，按比例分配的；（2） 8#和10#机组处于单独调度，负荷不变；（3）受最大开度限制，该水头下机组最大出力为752MW。,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 三、事故原因报导与推测,8点13分25秒之后，710号机组出力及工作区域,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 三、事故原因报导与推测,四、事故后果与影响

33、,综合各方报导，萨扬电站817事故在国内外水电史上是空前的，后果与影响极为严重，主要集中在以下几方面：1人员损失惨重。截止2009年9月25日统计，已发现75人死亡，13人失踪。2电站设备、设施损失巨大。主要生产基金的损失预估约70亿卢布。其中包括：1、 2 、3、4、7、8、9和10机组发生了现象类似的毁灭性事故和极为严重的破坏事故；5、6机组的辅助设备、控制柜、油压装置的压力泵、二次回路与控制线路损坏。发电机主要开关部分损坏。由于厂房屋顶和天花板下塌，造成25机组段厂房结构（包括厂房基础、排柱、桥机轨道大梁、边墙、屋顶和地板）被摧毁。,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 四、事故后果

34、与影响,3停电损失难以估量。事故后电站停运，造成居民区停电，只能用其他电厂的电源来缓解。在投入备用电源前，萨扬和哈卡斯铝冶炼厂的熔炉完全与电网电源切断。目前熔炉虽然恢复生产，但俄罗斯铝业公司警告说，因电力短缺将在较长时期内存在，它可能会失去多达 50 万吨的铝产量。呼吁加快Boguchany水电站的建设，以取代失去的发电能力。4引发社会恐慌。电站大坝下游数个城镇的居民因担心垮坝，一度逃离家园。,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 四、事故后果与影响,5国际形象和声誉受损。一些舆论借机称，如果切尔诺贝利核电站事故标志着苏联的衰落，萨扬水电站事故则预示着俄国“技术终结”的开始。事故还引起国外

35、对俄国水电技术和设备的疑问，俄国在今后国际水电项目竞标中将受到消极影响。6生态环境受到威胁。事故中共 100 t 油料流入叶尼塞河，形成长达80km的油污带，2个养殖场受污染，400t鱼死亡。下游沿河一些城镇供水一度中断。,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 四、事故后果与影响,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 四、事故后果与影响,被污染的下游河道,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 四、事故后果与影响,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 四、事故后果与影响,五、事故的警示,大型，特别是特大型水电站是重要的民用战略设施，在国家经济发展和社会生活中发挥着重要作用。俄罗斯

36、萨扬水电站817事故的严重后果和恶劣影响再次表明，水电站安全事关国家经济发展和社会安定大局，水电站机电设备重大事故也会导致灾难性后果。尽管萨扬水电站817事故确切原因目前尚不完全清楚，但我们仍然可以举一反三，从中吸取教训，针对水电站建设和运行中安全薄弱环节，开展或加强以下几方面工作，努力从根本上实现水电站安全。,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 五、事故的警示,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 五、事故的警示,根据以上分析与推测，结合目前国内实际情况，在技术层面上提出如下建议：1萨扬水电站817事故说明机电设备重大事故也会导致灾难性后果。要提高对水电站机电设备安全重要性的认识，

37、在机电设备的设计、制造、安装及运行各环节中将安全理念落到实处。,2 萨扬机组的设计和运行至少有以下问题值得推敲和商榷： 采用前、后期转轮，初期能得一些电能，但会使机组选型、总体布置和埋入部份复杂化。以萨扬为例，前期转轮运行水头60120m，后期过渡到175220m，后期最大水头和前期最小水头的比值高达3.67倍，即使通流部份和发电机完全按后期设计，前期（79年）极为不利的运行条件，对机组的伤害不是一些电能所能补偿的；,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 五、事故的警示,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 五、事故的警示,应优化转轮的水力设计，减小不推荐运行区的范围； 系统调度部门应

38、根据模型试验和电站实测给出的稳定运行范围，掌握机组的运行状况，合理调度，避免机组在强振区运行。因环量大、效率低，宜减少在区运转的时间； 中、高水头大型机组不宜采用两导总体佈置方案； 大型水轮机不宜采用橡胶轴承；,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 五、事故的警示,混凝土和蜗壳联合受力对水轮机埋入部份的径向刚度有不利影响； 应规定通流部份（包括顶盖和蜗壳、尾水管进人门）螺栓的预紧力矩，螺栓、螺母应有自锁措施。 检修文件应规定，对通流部份的螺栓必须定期检查。必要时，大修要进行更换； 大型水轮机顶盖和座环法兰采用加垫结构要慎重（因摩擦力小，不利于吸收径向载荷）。,3对目前电站使用的各类控制软件

39、进行复核，确保控制指令的准确性和可靠性，并加强电站控制软件的管理。 4重视水电站机电设备的检修与维护，老化设备要及时更换。当机组出现异常情况时（例如摆度、振动、噪声、温度等），必需停机查明原因 ，及时消除故障隐患。 5及时更新、提高电站的自动化系统、监控系统、保护系统、通信系统的水平，确保机组安全、可靠运行。,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 五、事故的警示,6. 研究导水机构在断电时的安全关闭措施。在坝顶建立自动投运的备用电源，供上游侧吊车、电站坝段和溢流坝段闸门的运行机械以及其他用于保证水工建筑物安全的机械用电。 在中控室设置投放压力钢管事故-检修闸门的备用电源和控制键。设备及其电

40、源线路的运用、连接、管理、操控和保护必须防尘、防水。电站设计应考虑工作人员必要的逃生防护设施和紧急疏散出口；,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 五、事故的警示,7机组容量越大，事故释放能量越大，破坏力越大，后果越严重。因此，对于采用巨型机组（如500MW以上）水电站的引水发电系统、机组、电力设备及其控制设备，应研究采用更为严格的安全设计标准和安全运行标准的必要性。在此基础上，对已建、在建水电站巨型机组的运行安全性应进行复核。8加强运行人员培训，严格运行管理，避免人为因素导致事故发生。,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 五、事故的警示,六、结束语,可以肯定，俄罗斯萨扬水电站817

41、事故是由多方面不安全因素共同作用所导致的。由于掌握资料有限 ，以上对萨扬水电站 817 事故原因和过程的推测，缺少计算数据依据，难免存在不恰当或不准确的地方，因而提出需要加强或开展的工作内容也难免存在偏颇之处，敬请指正。,俄罗斯萨扬水电站817事故原因推测与警示 六、结束语,参考文献： 1俄罗斯萨扬舒申斯克水电站2009年8月17日事故原因技术调查报告。俄罗斯联邦生态、技术和核监督局调查委员会。2009年。 2水电站机电设备手册。.瓦西里耶夫；.夏万列夫主编。吴新润；曲述曾等译。1991年8月。 3俄罗斯萨扬水电站817事故原因的分析与推测。中国水电工程顾问集团公司赵 琨。2009年9月。 4俄罗斯萨扬-舒申斯克水电站817事故的警示。中国水电工程顾问集团公司赵 琨。2009年10月。 5 -. 1984.,俄罗斯萨扬舒申斯克水电站817事故原因与警示 六、结束语,谢 谢 ！,