三峡电厂左岸3号机组低水头运行稳定性

混流式水轮机的水力稳定性与机组运行工况密切相关。以三块电厂左岸3号机组稳定性试验数据为例,分析机组小负荷区、涡带振动区、大负荷运行区的运行稳定性,为保障机组安全稳定运行提供了实测依据和建议。     

混流式水电机组稳定性分析及运行区划分研究

对某电站1号机组进行了4个典型水头的稳定性试验,测试了各典型水头下该机组在空载和不同负荷下的振动、摆度及水压力脉动。分别从水力、机械、电气因素分析了导致机组振动的原因。根据机组运行稳定性将运行区划分为小负荷振动区、涡带工况区及大负荷稳定运行区,为机组的安全运行、技术改造及科学调度提供准确依据。     

二滩水电站机组运行稳定性研究

运行稳定是水轮发电机组长期安全运行的重要保证。以二滩水电站6台机组的稳定性试验数据为例,分析了二滩水电机组的运行稳定性。试验数据分析表明,机组运行工况可划分为小负荷区、涡带工况区、大负荷区,大负荷区机组运行稳定性最佳。建议机组避开不稳定运行区域运行。     

滩坑水电站1号机组振动区试验研究及分析

滩坑水电站作为区域负荷的调峰调频电站,保证机组的稳定运行具有重要意义。为划分1号混流式机组的安全稳定运行区域,通过真机试验的方法对机组进行了典型水头下的变转速、变励磁和变负荷试验,试验结果表明机组的整体运行稳定性良好,最终将机组的运行区域划分为小负荷区、涡带工况区和大负荷区。     

五强溪水轮机的选型设计与运行试验

五强溪水轮机造型设计简况及基信要参数选择的特点。在研究机组现场测试和水轮机模型试验资料基础上，探讨了水轮机运行的振动原因及其范围。在高水头部分负荷下运行时，水轮机运行有两个振动区。其低部分负荷振动区在水轮机规定的运行范围之外而不予讨论；高部分负荷振动区的大部分处于规定的运行范围之内，对机组的正常、安全运行有影响。分析试验成果表明尾水管压力脉动过大是导致高部分负荷振动区出现的主要原因，同时在该振动区内运行还会发生叶道涡。特殊区域内的压力脉动情况至今尚不了解，所以水轮机运行的水力稳定性问题还需通过试验研究进一步去加以解决。     

混流式水轮机的水力稳定性问题

混流式水轮机的水力稳定性与机组运行工况密切相关。当水轮机在远离设计工况(最高效率点)运行时，会产生脱流和涡带，引起振动，并可能产生疲劳破坏。近年来，随着单机容量和水轮机尺寸的增大，有些电站因水头变幅大、负荷调节范围宽、水轮机性能不完全适应电站运行条件、制造质量存在问题和补气不力，水轮机出现不同程度的水力振动，导致转轮叶片裂纹，尾水管壁撕裂，有的甚至引起厂房或相邻水工建筑物发生共振，危及电站安全运行。本文对混流式(特别是高比速混流式)水轮机的水力稳定性问题进行了初步分析和讨论。     

基于振动特性试验的大型混流式机组稳定性分析与评估

针对五强溪水电厂机组运行过程中振动摆度过大等设备问题,设计了混流式水电机组振动特性试验,以试验结果为依据,对混流式机组运行稳定性进行全面分析与评估。通过机组高、中、低多水头段的稳定性试验,分析了机械因素、电气因素、水力因素等振源对机组稳定性的影响;通过机组的大负荷调节试验,研究了调节过程对机组稳定性的影响;通过机组大负荷调节与稳态运行工况对比分析研究、开停机过渡过程分析研究,评价了过渡过程机组稳定性能,并在此基础上,提出了五强溪电厂机组优化运行措施,可保障设备安全稳定运行。     

基于PIMPLE算法的低负荷水泵水轮机内部流态研究

为探究水泵水轮机在低负荷工况运行时的异常水力激振现象，基于OpenFOAM软件中的PIMPLE算法，结合SAS-SST湍流模型对水泵水轮机在不同低负荷运行工况的内部流态进行三维数值模拟。与试验数据对比后，证明PIMPLE算法在低负荷工况模拟时具有一定的稳定性和可行性。从模拟结果中可发现：机组在偏离额定工况运行时，无叶区内部易出现低频脉动现象，同时叶片吸力面及出水边均存在回流涡结构。而随着流量增大后，转轮内部流态得以改善，尾水管直锥段处从小开度工况下的偏心螺旋状涡带逐渐向同心圆柱形涡带演变，同时涡带的运动过程一定程度上会影响尾水管进口处流态及压强分布的均匀程度，是诱发尾水旋涡的主要影响因素。     

三峡左岸电站ALSTOM机组大负荷特殊振动归纳分析

三峡水电站2008年圆满的完成了所有机型蓄水至172 m稳定性及相对效率试验,也全面掌握了左岸电站ALSTOM机组在各个不同水头下的运行特性,并明确了不稳定涡带工况区和特殊振动区。主要介绍三峡左岸电站ALSTOM在各水头下机组大负荷特殊振动情况,并对其进行了归纳分析。     

改善柘溪电站混流式水轮机水力稳定性的研究

柘溪电站长期存在着严重的水轮机水力振动，其振源主要是部分负荷工况的气蚀涡带、高水头工况的气蚀空腔和低水头大流量工况的气蚀空泡。研究采用新的轴心自动补气装置和转轮叶形优化方案对４号机进行改造，各部位的振动比机组改造前明显降低，原有的２个振动区已经消除。     

Application Research of the Improved Overall Temporal and Spatial Economic Operation Model Based on Information Entropy in Large-Scale Hydropower Station

For the high dimensional and complex inner-plant economical operation problem of large hydropower station, an improved ant colony optimization with adaptive ability, inspiring ability and local search ability was proposed. Spatial optimal load distribution model and temporal unit commitment model was combined into an overall temporal and spatial economic operation model, in which an innovative ant colony model of multiple ant colonies, multiple outsets and multiple routes was adopted. Information entropy was applied to adjust the path selection strategy and pheromone updating strategy of ant colonies along with the change of its value during the iteration. Two inspiring factors were applied in the algorithm to guide the ant colonies to search for optimal paths in a more efficient and targeted way. Local search ability was guaranteed by local translation of unit start-stop points of the optimal solution in each iteration. In the optimal load distribution model, optimal distribution table was set in advance using dynamic programming, which only took account of the stable operation regions and avoided the cavitation and vibration areas for the security and stability of units. The proposed method is applied to the Three Gorges Hydroelectric plant. Compared with other methods under different water heads, this method shows optimized result under the premise of both calculation speed and stability.     

提高大型水电机组的运行稳定性

对提高大型混流式水轮发电机组运行稳定性的某些问题提出看法 ,包括 :作好振动的预测和预防工作 ,减少或避免在新机组上出现已有先例的振动现象 ;研究和评估中负荷区涡带压力脉动对机组稳定运行的实质性影响 ,寻求减小或取消由它引起的运行禁区的可能性 ;提出加强技术基础科学方面的研究 ,为彻底解决水电机组运行稳定性问题提供依据 ;此外也对相关的影响因素提出了看法     

灯泡贯流机组孤网运行

灯泡贯流机组单机带较大负荷运行时，稳定性较低。介绍了木京电站机组孤网运行过程，并结合现场运行出现的问题进行分析。     

流域梯级大型水电站负荷偏差分析研究

流域梯级大型水电站拓扑结构复杂,存在复杂的电力联系,在一些特殊的稳控规定运行方式下,存在电力调度运行风险。通过对2019年3月14日事件的详细分析,并对数据总结研究,寻找问题原因,为进一步优化溪洛渡、向家坝流域梯级大型水电站电力调度提供了更好的技术参考,避免出现类似负荷偏差事件,提高电网可靠性和供电稳定性。     

670t／h锅炉低负荷安全运行技术探讨

中国华电富拉尔基发电总厂调峰任务艰巨,锅炉低负荷运行时出现影响锅炉稳定燃烧,水冷壁水循环安全及机组厂用电高等问题,通过采取燃煤混烧,3台磨煤机与1台送风机运行,滑压运行等措施,解决了低谷时段锅炉安全、经济运行的问题。     

水电站安全与经济运行研究及其应用

综合考虑水电机组运行的安全性与经济性，提出了水电机组的机组综合稳定特性和机组综合稳定水平的概念，将机组运行工况分别归类于正常运行区、避免运行区和禁止运行区，在此基础上设计了模糊规避算法，构建了水电站安全与经济运行模型，并编制了具有通用性的水电站安全与经济运行应用软件。与常规自动发电控制（AGC）等负荷模型相比，安全与经济运行模型在确保水电机组安全运行的前提下，提高了水电站的综合效益，为实现水电站的安全与经济运行提供了一种可行方法。     

基于键相位法的转桨式水轮发电机组动平衡研究

水轮发电机组动平衡问题是影响水电机组安全稳定运行的关键问题,而机械不平衡则是引起水电机组动平衡问题的主要原因。通过对45 MW轴流转桨式水轮发电机组进行稳定性试验,在关键监测位置采集到了机组变转速启动、空载及变负荷运行工况下的振动及摆度数据,根据对采集到的数据进行分析,发现机组存在着转子质量不平衡的问题。通过分析研究,制定出了相应的措施;借助于键相位法,快速准确地确定了质量不平衡点,并进行了3次配重试验,最终使上机架、顶盖等位置的振动幅值和上导轴承、水导轴承等位置的摆度幅值降低至安全运行范围以内,使机组的运行稳定性得到了提高,也使其运行的安全性得到了保障。     

WBST-A型微机步进式调速器在葛洲坝大江电厂的应用

介绍了葛洲坝水电厂大江电厂在1994～2000年间,先后用WBST-A型微机步进式调速器更换原集成电路调速器,解决了运行稳定性差、甩负荷过速停机等问题,为大江电厂实现“无人值班”(少人值守)奠定了坚实基础的情况。