调压室断面积对调节系统稳定域的影响

运用有调压室的水轮机调节系统数学模型，引入无量纲参数，详细分析了调压室断面积对调节系统稳定域的影响。研究表明，水电站有压输水系统总的水流惯性调节系统的稳定性是不利的。其校正由调速器的调压室共同完成。调压室断面积对压力管道的水流惯性不起校正作用，须由调速器独自承担，而调速器的缓冲作用却能帮助调压室校正压力隧洞的水流惯性，从而减小调压室稳定断面积。     

调压室断面积对调节系统稳定域的影响

运用有调压室的水轮机调节系统数学模型，引入无量纲参数，详细分析了调压室断面积对调节系统稳定域的影响．研究表明，水电站有压输水系统总的水流惯性对调节系统的稳定性是不利的．其校正由调速器和调压室共同完成．调压室断面积对压力管道的水流惯性不起校正作用，须由调速器独自承担．而调速器的缓冲作用却能帮助调压室校正压力隧洞的水流惯性，从而减小调压室稳定断面积．     

低水头电站调压室优化设计计算研究

低水头电站调压室优化设计可以节省较大工程量，采用特征线法对一实际工程引水发电系统进行了数学模拟和稳定性计算分析，指出水电站引水发电系统稳定性由调压室断面积和机组调速器共同决定，调速器参数整定合适时，低水头电站调压室断面积可以采用小于托马公式计算所得的面积。设计低水头电站时对引水发电系统进行小波动稳定性计算分析具有较高的经验效益。     

水电站复杂尾水系统非恒定流计算

本文推导出具有多台机组、多条尾水洞而共调压室的水电站复杂尾水系统调压室水位波动微分方程和计算其调压室稳定断面积的通用公式,用特征线法对其非恒定流进行计算,调试出通用电算程序。列举了一个实际工程作为算例。     

T_w>T_a类型水轮机调节系统的分析与综合

在水轮机调节系统中,水流惯性时间常数T_w与发电机时间常数T_a的相对关系,是影响系统动态特性的重要因素。以往对水轮机调节系统的分析、综合和设计,一般都是在T_wT_a。此类系统动态特性很差,实践证明,一般PI型调速器不能满足系统要求。本文剖析了此类系统的特点,通过理论分析和计算机仿真,论证在不少情况下如增加加速度反馈(PID调速器)只会使系统特性更为恶化。提出并经实践证实应采用滞后校正环节,即I—PI型调速器。本文为改造现有PI调速器以适应此类系统需要提出了技术途径,也为今后设计此类系统的新型调速器提供了理论依据。     

设调压室的水电站机组频率波动特征

设调压室水电站机组频率波动过程受到压力管道高频水击压力波和调压室内低频水位波动的影响.通过理论分析及数值模拟方法分析了此频率波动的特点.计算及分析结果表明:在负荷变化和扰动过程中,设调压室水电站机组频率波动可以分为主波和尾波,主波由压力管道内水流惯性所决定,衰减快;尾波发生在主波之后,是调压室水位波动引起的强迫性周期振荡,衰减慢.     

水电站功率调节过渡过程数值模拟

在考虑流道系统弹性水击、水轮机非线性特性的前提下,建立了水电站功率调节模式下过渡过程数学模型.进行了功率调节、开度调节下机组增全负荷过渡过程对比计算与分析,并探讨了调速器参数、开环放大系数对过渡过程的影响.结果表明:不设调压室水电站的机组增负荷,分别采用上述2种调节模式,过渡过程结果差别甚微;而设调压室的水电站,采用功率调节模式计算结果偏于危险;调速器参数对功率调节品质无明显影响,开环环节放大系数K值对功率调节动态过程影响较大.     

利用导流洞减小调压室断面积数值仿真

大型地下水电站设计中常将施工导流洞与水电站尾水系统相结合,以减少工程量,加快施工进度,节约工程投资.如果能够利用导流洞减小调压室断面积,无疑具有重大的实用价值.通过数值仿真计算深入分析了水电站利用施工导流洞减小尾水调压室断面积的可行性,提出了在施工导流洞中增加挡流板来改善导流洞水流流态的工程措施.研究表明:利用施工导流洞至少可以减小调压室直径10%以上.该技术可推广应用于我国某些大型地下式水电站的建设中.     

水电站调压室不同断面在电网中稳定域的分析

利用方程式的根的判别方程,得出不同调压室断面的调速器稳定域.     

阻抗式调压室水位小波动稳定性研究

针对阻抗式调压室水位波动时底部水流的流态特性,分析了小波动情况下阻抗损失的变化规律,认为按阻抗损失与速度的一次方成比例来考虑阻抗作用较为合理．将其引入基本方程式中进行稳定性分析后,推导出阻抗式调压室水位在小波动情况下的稳定条件及临界稳定断面计算公式．结果表明,选择适当大小的阻抗型式,有助于提高调压室水位小波动的稳定性,相应的调压室临界稳定断面将小于托马临界稳定断面     

浊环水恒压供水系统

论述了某烧结厂浊环水泵供水系统，根据其工艺特点，采用压力传感器及智能调节器组成压力闭环系统，控制变频调速器，从而调节电机－－水泵之转速，维持供水压力为恒定。     

水电站调节系统稳定计算

本文研究了具有复杂尾水系统水电站调节系统稳定问题,介绍了具有复杂尾水系统水电站小波动过渡过程计算的数学模型和电算程序。电算程序不仅可用于计算设有气垫式调压室的复杂尾水系统水电站小波动过渡过程,也可用于计算设有普通调压室的复杂尾水系统水电站小波动过渡过程。最后,还给出了一个针对某水电站尾水系统设置气垫式调压室方案小波动过渡过程计算实例。     

水轮机及其调速器特性对孤立电网频率特性的影响

运用PSASP电力系统分析综合程序,分析了水轮机及其调速器特性对孤立电网动态频率特性的影响,得到了水轮发电机转子惯性时间常数、测量环节放大倍数、水流惯性时间常数,以及有无水锤效应对孤立电网的暂态最大频率偏差影响较大的结论,以期为孤立电网采取合适的频率控制策略提供依据.     

水轮机及其调速器特性对孤立电网频率特性的影响

运用PSASP电力系统分析综合程序,分析了水轮机及其调速器特性对孤立电网动态频率特性的影响,得到了水轮发电机转子惯性时间常数、测量环节放大倍数、水流惯性时间常数,以及有无水锤效应对孤立电网的暂态最大频率偏差影响较大的结论,以期为孤立电网采取合适的频率控制策略提供依据．     

阻抗式调压室水位小波动稳定性研究

针对阻抗式调压室水位波动时底部水流的流态特性,分析了小波动情况下阻抗损失的变化规律,认为按阻抗损失与速度的一次方成比例来考虑阻抗作用较为合理。将其引入基本方程式中进行稳定性分析后,推导出阻抗式调压水位在小波动情况下的稳定条件及临界稳定断面计算公式。结果表明,选择适当大小的阻抗型式,有助于提高调压室水位小波动的稳定性,相应的调压室临界稳定断面将小于托马临界稳定断面。     

对长引水管道水轮发电机组进行技术改造的可行性研究

本文讨论了具有长压力引水管道的水轮发电机组带孤立负荷运行时,机组因事故突然与电力系统解列(把负荷甩掉)的情况下弹性水击时机组稳定边界问题。文中推导了调节对象(压力引水管道、水轮机、发电机及其所在电网)与PID调速器组成的调节系统稳定域数学表达式。由于系统数学模型中出现了双曲函数,故采用二次pade近似,对系统进行了进一步的深入研究。研究结果表明,利用新的构思所设计的“S补偿器”能显著地增大稳定区域,改善其动态品质;指明了对具有长压力引水管道水轮发电机组进行技术改造的可行途径。     

白莲崖水电站过渡过程数值计算

利用数学模型,对白莲崖水电站引水系统过渡过程进行了计算。分别分析了不同的气室初始水位及气室横断面积对引水系统特性的影响,表明气室初始水位对管道压力有较大的影响,水位越低,其缓解压力波传播的作用越明显;增加气室横断面积,降低最大波动幅值的作用比对水流稳定的作用要大。     

低水头水电站调压室稳定断面研究

本文首先给出阻抗式调压室波动分析的基本方程式,用李亚普诺夫的直接法研究有限小波动时的稳定条件,导出了小于托马断面的调压室稳定断面计算公式,并用电算法进行了验证。用理论分析法和图解法探讨了大波动的稳定特性。考虑实际电站情况的各种因素,用现代控制理论研究了阻抗对实际电站调节稳定性的作用。还进行了阻抗实验和涌浪实验,电算涌浪与实验比较,验证了基本方程式的正确性。最后对南湾2号电站调压室稳定断面进行了具体研究,认为调压室稳定断面可以比托马断面减小百分之六十。     

气压式调压室的应用研究

压力水系统中设置气压式调压室是防护水锤事故的、新的、经济有效的措施. 对水泵扬水的长距离压力输水系统中设置新型气压式调压室,建立了实验模型和相应的数学模型;进行了理论分析研究、数值模拟和实验研究;通过实验,验证了数值模拟的数学模型和计算程序,为电站和泵站的优化设计提供了应用气压式调压室的理论依据和计算水泵断电后气压式调压室中水位波动的计算软件.     

三心拱形巷道调节风窗面积计算公式的误差分析和校正

本文对调节风窗面积计算公式进行了分析。实验研究证明，利用现有理论调节风窗面积计算公式求算调节风窗面积时误差较大，而误差与巷道的几何形状等因素有关。当利用现有理论调节风窗面积计算公式求算梯形巷道调节风窗面积时的误差比三心拱形巷道时的误差大，根据实验研究结果，提出了在三心拱形巷道安设调节风窗时的理论公式校正系数和校正公式。