巨型混流式水轮机的选择设计

叙述了在巨型混流式水轮机的选择设计中要注意设计水头、额定水头和功率以及机组主要参数的协调问题     

古田溪水力发电厂四级站机组功率调节改造

介绍了古田溪水力发电厂四级站功率调节模式的改造。针对轴流转桨式机组的特点,采用了一种新型的变参数功率调节模式,变参数功率前馈控制增加了功率调节的快速性,变参数功率PI调节提高了功率控制的稳定性和精度,利用不同水头下的电气开限和机组最大功率反馈限制导叶最大开度,避免功率调节失调,解决了原有功率调节模式存在的调节速度慢、控制不够稳定、调节精度差的问题。     

世界最大水头的法兰西式水輪机

瑞士艾砂维斯公司最近制成了一台法蘭西式水轮机,它的水头达455公尺,水量11 500秒公升,功率62 800马力,转速750转/分。455公尺水头的这     

水轮机机组计算水头的确定

在进行水电站水轮机选择及水电站运行方式中,确定下游最大下泄量时,经常就碰到关于“计算水头”的问题,而这一特征水头的概念,各有不同的见解,其确定的方法,目前尚无定论,具体对长江流域超巨型水电站而言,如何正确的决定机组计算水头是值得深入研究和探讨的。所谓机组计算水头Hp(图1),我们同意苏联动能专家夏维列夫教授的说法,就是“在计算功率因素cosф的条件下,水轮机和发电机发出全部出力所需的最小水头,如果水头较大,则机组出力就要受到发电机出力的限制,当cosф相同时,出力也是相同的,当水头低于机组计算水头时,机组的出力就会随着水轮机预想出力的降低而相应的     

岩滩水电站2号机组调速器功率故障原因分析及处理

笔者对岩滩水电站2号机组调速器大修后并网瞬间调速器报功率故障、一般故障及其原因进行分析,提出了更改调速器水头方式及各水头下对应空载开度定值的方法,成功解决了2号机调速器开机过程中的故障问题。以期为此类故障的解决提供参考。     

双江口水电站水轮机主要参数的选择

双江口水电站水轮机单机功率大,运行水头高,水头变幅大。合理选择水轮机参数,是保证水轮机长期安全稳定运行的重要环节。本文介绍了水轮机主要参数可行性研究阶段的设计成果。     

溪洛渡水电站机组运行水头处理

溪洛渡水电站是世界第三大水电站,"一厂两调"和"调控一体化"技术特点对机组可靠、稳定运行提出更高要求,水头处理的准确性和合理性对设备运行和负荷调整均具有决定性作用。本文全面分析了溪洛渡水电站机组"水头处理"特点及应用,其可靠的"水头处理"为机组设备稳定运行保驾护航。     

大朝山电站调速器超调量过大原因分析及解决措施

大朝山电站微机调速器系统采用ABB公司的HPC640系列,投产初期存在着超调量过大的问题,经分析其主要原因是功率调节为间接调节方式,且按厂家所给模型曲线调节的开度在同一水头及功率下均大于实际开度改为直接方式根据功率差值进行调节后,超调量为2～3MW,满足了要求保证了机组和电网的安全稳定运行。     

基于三维曲面的抽水蓄能电站机组故障预警模型

深入分析了影响抽水蓄能机组运行状态的有功功率、工作水头等关键因素,确定了机组的健康标准状态,提出了综合考虑有功功率、工作水头作用,能够自适应抽水蓄能机组工况变化的故障动态预警模型。实例分析表明,该模型可以实现抽水蓄能机组的在线安全评估,能及时准确地预警出机组异常(故障),有很好的实用性。     

大朝山调速器超调量过大原因分析及解决措施

大朝山电站微机调速器系统采用ABB公司的HPC640系列,投产初期存在着超调量过大的问题,经分析其主要原因是功率调节采用间接调节方式,且按厂家所给模型曲线调节的开度在同一水头及功率下均大于实际开度。改为采用直接方式根据功率差值进行调节后,超调量仅2～3MW,满足了要求,保证了机组和电网的安全稳定运行。     

雅砻江两河口水电站水轮机参数选择研究

两河口水电站水轮机功率大,运行水头高,水头变幅大,合理选择水轮机参数对机组乃至电站的高效稳定运行至关重要。文章在综合论证两河口水轮机参数选择的基础上,提出了较为合理的水轮机参数。     

电站水头变化对机组有功调节的影响分析

水头的变化会直接影响水轮发电机组的有功调节性能。本文就某水电站当前水头下机组最大有功出力限制对有功功率调节的影响进行了分析,对其他水电站优化有功调节,提高工作效率及处理响应速度,具有重要的意义。     

基于长引水隧洞下的大型水电站一次调频仿真研究

针对锦屏二级水电站引水隧洞长,机组容量大、运行水头高,导致调压室水位波动稳定性以及机组间的水力干扰等较为突出的问题,对一次调频进行了深入分析研究,在满足电网安全的前提下,通过对机组一次调频进行仿真计算,得到了各种模拟工况下的机组开度、功率和转速的变化情况,为机组正常投入运行提供了可靠保证。     

导水叶漏水量分析及其密封结构

在中高水头的混流式和斜流式水轮机中,都普遍地存在着导水叶漏水量大的问题。这不仅浪费了水量,而且会引起调相消耗功率的增大和调相压水用气量的增加,尤其在一些中高水头的电站,由于导水叶漏水量大,在停机时延长了机组的低转速时间,这又会引起发电机推力瓦磨损的加重,甚至导致轴瓦的烧损。有的电站如刘家峡、盐锅峡、绿水河、渔子溪、长湖等,由于导水叶     

预开导叶对蓄能机组低水头空载稳定性的改善

鉴于抽水蓄能机组具有水轮机工况和水泵工况,水力设计会使水泵水轮机全特性曲线上出现倒"S"特性,特别是在水轮机工况时,低水头容易出现空载不稳定,造成机组难以并网的状况,根据蓄能机组的特点,采用预开导叶改善低水头下机组空载的稳定性,通过不断试验,验证了预开导叶在电厂实施的可行性,并已将该功能投入使用,有效地决解决了低水头并网困难的问题。     

水泵水轮机发展中的一些特殊问题

一引言以往,抽水蓄能电站多采用水泵和水轮机分离设置的方式,近二、三十年来,更多的电站装设可逆式水泵水轮机。可逆式水泵水轮机,一般作成可调导叶型式。现代大电网中,也有利用固定导叶的水泵水轮机,发电功率完全随实际运行水头而变。为了获得较高的水头和扬程,一般作成多级式。除了高水头水泵水轮机以外,50米以下的少数情况也采用水泵水轮机,例如瑞士爱雪维斯公司为西班牙装置了二台可逆式水泵水轮机,在25米的情况下,水轮机输出功率和水泵输     

弧形闸门流激振动功率谱设计及时域反演

针对现有弧形闸门流激振动功率谱设计欠缺,影响弧门动力分析及进一步减振控制的问题,在水流特性和实测脉动压力分析基础上利用优化思想和信号处理技术,以现有实测水头与动水压力对应关系及所选自回归滑动平均模型(ARMA)参数取值范围为约束条件,建立了符合实测荷载要求的功率谱模型和时域脉动荷载反演方法。通过与现有设计方法进行对比,验证了方法的有效性,结合工程实例给出了相应设计功率谱和随机脉动压力时程曲线。     

水布垭水利枢纽设计创新与实践

水布垭水利枢纽,大坝高233 m,为目前世界上最高的面板堆石坝.泄洪最大水头180 m,最大泄流量18 320 m3/s,最大泄洪功率3.1万MW,且消能区地质条件复杂.地下电站厂区为上硬下软、软硬相间的层状岩体,软岩广泛分布,且层间剪切带十分发育,成洞问题十分突出.防渗帷幕沿线300 m高程以上强烈溶蚀,溶洞相当发育.围绕水布垭工程中的技术难题,经过国家"九五"科技攻关、前期设计科研和建设过程中大量的专题研究,取得了一批创新性成果并应用于工程实践,成功地解决了工程中的一系列关键技术问题.     

基于监测的深埋引水隧道原始水头分析

针对"荷载—结构物"模型,基于现场实测数据资料,在深埋隧道围岩轴对称假定前提下,基于渗流理论推导出施工期隧道开挖后围岩内水压力分布的解析解,研究远场稳定水头与远场稳定水头半径的相互关系,提出通过现场围岩地下水水压监测数据反推远场稳定水头和远场稳定水头半径的思路和方法。以引汉济渭工程越岭段隧道为例,根据施工期地下水的水压监测资料,分析了部分洞段隧道部位的初始水压力及隧道开挖后形成的稳定远场水头半径,得到衬砌结构外水荷载。结果表明:在隧道内只要测到某一围岩深度的水头值,就可以确定远场稳定水头与影响半径;洞段K77+993断面围岩深度14 m处压力水头为10.50 m,则远场稳定水头为39.65 m,影响半径43.65 m。研究成果能够为注浆和排水设计提供借鉴和参考。     

水轮机调速器控制方法一次调频性能分析

水轮机调速器控制方法对一次调频性能影响较大,实际电站中大量存在小频差一次调频性能不合格情况。通过分析水轮机调速器的不同调节模式,提出了一种开度和功率双PID控制方法。搭建了基于非线性水轮机模型的仿真分析平台,分别分析了电站水头变化和不同频差时水轮机调速器不同控制方法的一次调频性能。分析结果表明：开度控制模式在不同运行工况下的一次调频性能指标差异较大,功率调节模式在小频差下会导致一次调频无响应或调节功率不够。变前馈+反馈功率控制方法和开度与功率双PID控制方法的一次调频响应功率与积分电量贡献在不同工况下的一致性较好,不同频差时的功率响应比和积分电量贡献比基本一致。