卡斯泰克抽水蓄能電站位於美國加利福尼亞州,距羅斯安格內斯市(Los Angeles City)約40km,是加利福尼亞調水工程西支水道上的一項工程,屬非純抽水蓄能電站。裝有6台可逆式機組,裝機容量125萬kW,1台衝擊式水輪機,容量5萬kW,後者離主廠房約305m,可用來啟動可逆式機組(水泵狀態)。工程於1970年開始施工,1973年第1台機組投運,1978年竣工。 利用皮拉米德(Pyramid)水庫作為上水庫。大壩為土石壩,最大壩高119m,壩頂長332m,體積524萬m3,水庫最高蓄水位785.77m,最低蓄水位713.23m,水位變幅72.54m,水庫集水面積758km2,水庫面積5.49km2,調節庫容2467萬m3,總庫容2.2億m3。 由於卡斯泰克水庫季節性消落大大低於主廠房河床高程,故在卡斯泰克水庫庫灣建一前池壩形成前池,作為下水庫。前池壩距廠房4km,大壩為土石壩,最大壩高51.8m,壩頂長597.4m,體積451萬m3,最高蓄水位469.3m,最低蓄水位451.10m,水位變幅18.2m,集水面積196.8km2,水面面積2km2,調節庫容2467萬m3。壩內設有一條6.4m的泄水管,泄水能力227m3/s,用放水塔內的滑動閘門控制。上、下庫平均靜水頭326m,電站效率67%,上庫蓄能0.12億kW·h。 進水建築物為鋼筋混凝土重力結構,分隔成多個進水口,設計流量526m3/s,閘門井內裝有7.62m×9.75m的平板定輪閘門。 一條穿過安格內斯山(Angeles Mt.)的隧洞長11513.8m,直徑9.14m,其中有411.5m用混凝土襯砌,洞內最大流速7.93m3/s。 調壓室為差動式,內部立管內徑7.53m,主室內徑36.58m,高119.8m,其中有48.2m伸出地面,自隧洞中心線到室頂高145.1m。由於距著名的加州地震斷層只有15.2km,調壓室的設計考慮了地震荷載。調壓室的施工是從洞的山頂鑽一個1.82m的豎井,然後進行擴挖。 隧洞通過一條多叉管分成6根壓力鋼管,管徑3.81m,長1066.8m,鋼板厚度22~48mm。另外還通過"Y"形管接頭從隧洞分出一條直徑2.1m的壓力鋼管為衝擊式水輪機供水,每條壓力鋼管上端設有直徑3.64m的蝴蝶閥。 廠房為半地下式,長182.9m,寬57m,高57.9m。蝸殼前裝有直徑2.64m的球形閥。開關站位於廠房上游側。 水泵水輪機轉輪直徑5.87m,轉數257r/min,最小淹沒深度15.24m。發電工況:閘門最佳開啟額定淨水頭328.6m時,出力25.5萬kW,流量99.1m3/s;最大毛水頭334.7m時,出力26.1萬kW,流量99.1m3/s。水泵工況:閘門最佳開啟下額定淨揚程324.6m,功率22.7萬kW,抽水流量63.7m3/s;最小毛揚程時243.8m,功率26.1萬kW,流量90.6m3/s。 發電一電動機發電時額定容量250MVA,抽水時功率227MVA。 機組從靜止狀態啟動時間105s,從水泵狀態轉換為發電狀態的時間為10min,大修間隔時間15年,大修時停機時間20周。 |