电站运行大课堂

二．水轮机的主要类型与工作特点 1．水轮机的类型 水轮机可分为反击式和冲击式两大类。反击式水轮机包括混流式水轮机（HL）、轴流定桨式水轮机（ZD）、轴流转桨式水轮机（ZZ）、斜流式水轮机（XL）、贯流定桨式水轮机（GD）和贯流转桨式水轮机（GZ）六种型式。     

轴流转桨式水轮机特性神经网络三维建模

针对轴流转桨式水轮机复杂的非线性特性以及水力机组过渡过程仿真计算所需的水轮机流量与力矩特性难以准确描述的情况,介绍了基于BP神经网络的轴流转桨式水轮机特性建模方法：利用BP神经网络强大的非线性数值逼近功能,由已知的综合特性曲线、定桨特性曲线、飞逸特性曲线得到离散数据以及边界约束条件,建立轴流转桨式水轮机流量和力矩特性模型,对导叶小开度区、低转速区和高转速区等未知区域进行三维曲面延拓。建立导叶桨叶三维协联特性模型,以提高水轮机特性曲线数据处理的精度。     

浅谈影响轴流转桨式水轮机稳定运行的若干因素

水轮机良好的运行稳定性是减少电站维护工作量、提高电站经济效益的关键。笔者结合以往水轮机设计实践经验,总结出影响轴流转桨式水轮机稳定运行的三大因素:水力因素、结构因素及电站运行条件因素,具体包括空蚀性能、压力脉动、水力矩、导叶与桨叶协联关系、结构设计、部件的刚度和强度、水质、电网稳定性等;阐述上述因素对轴流式水轮机稳定运行造成的影响,以及在轴流转桨式水轮机设计中采取的相应措施,可供电站轴流转桨式水轮机设计时借鉴。     

轴流转桨式水电机组作定桨运行

一、轴流转桨式水轮发电机组可作定桨式运行我国轴流转桨式水轮发电机组在设计和制造时通常是按其调速器失灵,导水叶不能自动关闭,但是其导水叶和转轮叶片协联关系仍能维持时机组甩掉全部负荷而产生飞逸     

中小型水轮机选型设计的探讨

本文简要介绍了当前轴流式水轮机的几种结构形式及其特点,分析了我国现行水轮机暂行系列型谱。设计实践表明,在水轮机选型设计中,对轴流定桨和部分高比速混流式水轮机与轴流转桨或轴流调桨水轮机方案比较,采用后者,具有很高的动能经济效益,为充分地利用低水头水能资源开辟了新的途径。     

轴流转桨式水轮机协联数据的求取

对装有轴流转桨式水轮机的电站而言，其运行方式改变后，为了使水轮机在新的工况下尽可能保持高效率运行，有必要调整其水轮机的协联关系。本文通过一个实例，详细介绍了如何求取轴流转桨式水轮机的协联数据。表6个。     

手动调桨式水轮机的设计与开发

结合手动调桨式水轮机的原理及特点,详细介绍了3种不同类型的手动调桨式水轮机的设计过程,并结合实例说明了手动调桨式水轮机的优点。图3幅,表1个。     

应用代数法求取轴流转桨式水轮机的最佳协联关系

通常，从试验求取轴流转桨式水轮机的最佳协联关系均进行水轮机过机注量的测定，本文提出以代数法求取相对最佳的协联关系，可不进行过机流量测定，能使电厂获得最大经济效益和延长机组使用寿命。     

轴流转桨式水轮机调节系统分段线性化建模

水轮机调节系统仿真建模是水电机组优化控制的基础，其模型精度至关重要。为此，研究了模型精度易调整的轴流转桨式水电机组分段线性化建模方法。首先，介绍了模型精度易调整的轴流转桨式水轮机线性化建模方法；然后，结合模型试验数据、差分法和MATLAB构建精度可灵活调整的水轮机线性化模型；进一步，搭建包含引水系统、水轮机、发电机、调速器及其随动系统模型的水轮机调节系统整体分段线性化模型；最后，对比分析所得整体分段线性化模型与实际运行数据，验证了模型精度及有效性。该方法充分考虑水轮机模型精度需求，为轴流式水电机组优化控制等研究提供建模依据。     

轴流定桨式水轮机不宜轻载运行

水轮机的运行状态或运行条件称为水轮机的运行工况,其主要参数水头(H)、流量(Q)、出力(Q)、效率(η)等,在水轮机的运行过程中经常发生变化,因此转轮内的水流流态也是不断变化的。不同的运行工况,对水轮机的性能有很大的影响。本文通过使用水流速度三角形对不同运行工况的分析,得出结论:轴流定桨式水轮机不宜轻载运行。     

大藤峡水利枢纽左岸厂房巨型轴流转桨式水轮机设计

大藤峡水利枢纽左岸厂房安装3台单机容量200MW轴流转桨式水轮发电机组,是目前我国自主研发世界单机容量最大的轴流转桨式机组,国内同类型的工程经验较少,设计、制造和安装难度大。为确保机组安全稳定运行,做好水轮机设计极为重要。在总结分析历史上大型轴流转桨式水轮机设计、制造、安装和运行中曾经出现各种问题的基础上,采取经典计算和有限元分析相结合进行强度计算,对水轮机进行了初步模型试验、同台复核试验以及模型验收试验,进一步验证了设备性能符合合同要求,克服了威胁机组安全稳定运行的主要问题。     

小型轴流转桨式水轮机的开发

为了更加有效地利用有限的水力资源,对于转轮直径小于1.6 m,容量小于0.3 MW的低水头小型轴流式水电站,国内外越来越多的客户需要采用桨叶和导叶能协联调节的转桨式水轮机。因此,迫切需要开发一种结构简单,生产制造成本低的小型轴流转桨式水轮机,以便用户根据实际条件优选。     

轴流定桨式水轮机的开发及应用

轴流定桨式水轮机具有过流量大、效率高、空化性能好等优点，且机组加工生产费用低，安装、运行及维护方便，但也存在着高效运行区窄和适用范围小等局限性．定桨式和转桨式水轮机在设计参数选择及设计方法方面具有一定的区别．将新开发的轴流定桨式转轮与型谱推荐转轮进行了比较分析，认为其各方面性能均优于后者，是中小型电站改造的理想选择．新开发的几个转轮在牛迹潭、东风、鹰嘴石、江口等电站改造中得到实际应用．     

轴流转桨式水轮机水力过渡过程计算研究

介绍轴流转桨式水轮机水力过渡过程计算的特点和方法,指出采用轴流式机组的水电站在过渡过程计算中应当注意的问题,并对蜗壳当量管的简化计算方法以及轴流转桨式水轮机过渡过程中力矩特性、流量特性、水推力特性的模拟方法进行了讨论。通过工程实例计算,得到了轴流式机组丢弃不同负荷时的机组频率、蜗壳和尾水管压力以及轴向水推力的变化过程,计算成果与工程实测成果具有很好的一致性。     

多目标优化方法在水轮机特性分析中的应用

对石家庄混合蓄能水电厂中的轴流转桨式水轮机的特性进行了测试,在测试数据的基础上,应用多目标优化方法,并综合考虑了水轮机的能量特性和水力振动特性以后,确定了水轮机的协联特性.与一般只考虑水轮机能量特性而确定其协联特性的方法相比.此方法更有助于保证水轮机高效稳定运行.     

铜街子水电站轴流转桨式水轮机磨蚀分析与处理

铜街子水电站运行多年以来,其轴流转桨式水轮机转轮体和叶片的汽蚀及泥沙磨蚀比较严重,给水电站的安全运行带来很大的危险.对磨蚀部位的处理方法进行了较为详细的叙述.     

轴流转桨式水轮机协联调整改进

轴流转桨式水轮机协联调整改进是机组改造增容,挖掘现有水电厂潜力的一项重要技术措施。在国内,我省首先从70年代末开始、对富水电厂两台转桨式水轮机机械协联进行了调整改进,后又对该厂1~#机改为电调后的电气协联特性进行了摸索、试验和调整。接着根据《葛洲坝电厂机组增出力运行讨论会》的要求,对二江电厂6~#机进行了8个水头的试验,找到了合理协联关系,并     

法国采用CFD设计转桨式水轮机转轮

近年来,阿尔斯通电气公司已越来越多地采用CFD计算技术设计新转轮.同时提高了对转桨式水轮机主要部件内水流状态的认识.简述近年来根据CFD计算分析设计转桨式水轮机最新进展.     

轴流转桨式水轮机转轮整体吊装的方法和特点

以黄河上游苏只水电站为例，详细介绍轴流转桨式水轮机转轮整体吊装的方法和特点，并论证其合理性和经济性。     

黄西水电站水轮机导轴承和密封的改进

针对黄西水电站轴流定桨式水轮机导轴承和密封的缺点,提出了改进方案,实际应用效果良好。