江边水电站防渗方案优化计算与分析

采用立面二维渗流模型对江边水电站闸坝基础防渗方案:防渗墙封闭基岩防渗方案、防渗墙插入砂质粉土层5m和10m的悬挂式防渗方案等进行了渗流量、渗流场及渗透坡降的计算.结果显示防渗墙插入砂质粉土层5m的悬挂式防渗方案是可行的,为该工程将全封闭混凝土防渗墙最终拟定为悬挂式提供了技术依据,大大降低了防渗墙的最大深度和施工难度,其工程经济效益显著.     

白鹤滩水电站蓄水过程左岸厂区渗控效果评价

白鹤滩水电站左岸地质条件复杂,发育层间错动带、层内错动带和柱状节理玄武岩等软弱地质结构。左岸厂区布置大规模的防渗排水系统,合理有效地评价其渗控效果对水电站的安全运行有着重要的指导意义。结合2021年4月—2022年3月蓄水过程的监测成果分析白鹤滩水电站左岸厂区渗流规律,评价渗控效果。结果表明：左岸厂区最大渗流量为1249.14 L/min,总渗流量明显受上游水位变化影响,第3、7层排灌廊道渗流量占总渗流量的69.5%。防渗帷幕部位的压力水头随高程的降低而增加,C2位置压力水头明显增大。结构面C3、C3-1、C2和LS3152是渗透薄弱部位,其渗流量较大,渗压水位随上游水位变化明显,容易成为渗漏通道。从整体上看,厂区的排水孔幕能有效消减压力水头,总渗流量维持在合理范围内,总体渗控效果良好。     

陈村大坝坝基渗压问题的探讨

陈村大坝坝基地质条件复杂,微细裂缝发育,帷幕灌浆质量不高,排水效果不好,致使坝左部及坝基两头渗压系数偏高,未达设计要求,后采用“堵排结合,先堵后排”的坝基处理方法,便渗压系数基本上符合设计要求。本文对渗压问题进行一些探讨。一、工程地质及防渗处理陈村大坝坝基由志留纪石英细砂岩,泥质细砂岩和砂质页岩互成。岩层产状,走向北东30°,倾向下游偏左岸。坝区岩层除原生的单斜层状构造外,较大的断层有F_(11)、     

白石水库渗流场有限元分析

针对白石水库土坝的复杂渗流条件编制了有限元程序。对自由面的求解，在计算中提出了弃单元法算法，计算表明收敛快，和电拟结果对比显示该算法精度高，对计算无压渗流有通用性。用有限元方法对渗流量进行了计算。分析了实测水位和理论计算水位有较大差别的原因并提出相应的渗流稳定措施。此外，对大坝在库水位骤降情况下的稳定进行了分析。     

石泉水电站大坝坝基渗流监测资料分析

根据石泉水电站大坝坝基渗流监测资料,分析了坝基渗流的变化规律及发展趋势,研究了大坝补强加固及采取基础处理的工程措施对坝基渗流的影响;通过各渗流量的统计分析,探讨了各环境物理量对坝基渗流的影响,对大坝坝基渗流状况作出评价,并针对存在的问题提出建议.     

石泉水电站大坝坝基渗流监测资料分析

根据石泉水电站大坝坝基渗流监测资料,分析了坝基渗流的变化规律及发展趋势,研究了大坝补强加固及采取基础处理的工程措施对坝基渗流的影响;通过各渗流量的统计分析,探讨了各环境物理量对坝基渗流的影响,对大坝坝基渗流状况作出评价,并针对存在的问题提出建议.     

乌江渡水电站绕坝渗漏性态分析与评价

乌江渡水电站地质条件复杂,喀斯特地区岩溶裂隙发育,防渗工程处理量巨大且存在较大难 度。为加强防渗效果,采取了混凝土防渗墙、固结灌浆,封堵处理等一系列措施。文中结合近30年 的渗漏实测资料,分析了渗漏的变化规律和工作性态。结果显示,工程处理是成功的,有效保证了 大坝的安全运行。     

硗碛大坝坝基廊道结构缝渗漏原因分析及处理效果

从变形和测压管水位2个方面对硗碛大坝坝基廊道纵0+168.12结构缝渗漏原因进行了分析,结果表明结构缝变形过大是造成渗漏的根本原因。对结构缝进行水溶性聚氨酯灌浆处理后,渗漏现象消失,结构缝左侧、防渗体下游的测压管水位仍与库水位相关,但呈逐年下降的趋势;采用BP神经网络模型对坝后渗流量进行分析和预报,结果表明坝后渗流量基本稳定,从而得出水溶性聚氨酯灌浆处理对于改善该结构缝的防渗性能具有明显效果,但结构缝左侧灌浆平洞上部防渗体系可能仍存在局部缺陷的结论。同时,对“防渗墙+廊道+心墙”联合防渗体系今后的观测、检测和计算分析亦提出了相应建议。     

山谷灰场土坝坝体及坝肩渗流分析

通过对阳坡灰场工程设计,分级加筑子坝增加库容,针对灰场工程地质条件,采取恰当的地基处理和防渗措施;重点对山谷灰场进行了渗流分析计算,评价了坝体和坝肩的渗透稳定性,制定了多项坝体及坝肩相应的防、排渗工程措施,确保整个灰场安全运行。     

深厚覆盖层地基高土石围堰应力变形分析

结合Midas/GTS有限元分析软件,以某大型水电站围堰工程为例,通过计算分析得出了深厚覆盖层地基高土石围堰在完建期和蓄水期两种工况下的应力变形特性。结果表明:在两种工况下,堰体垂直位移的方向均竖直向下,最大值发生在堰体底部;完建期堰体及堰基的水平位移呈现两种趋势,上游部分水平位移指向上游,下游部分水平位移指向下游,蓄水期堰体及堰基的水平位移均指向下游;堰体的大、小主应力分布基本均为压应力,并从堰面向堰内逐渐增大,最大值发生在堰体底部的防渗墙附近,在防渗墙周边应力较为集中、梯度相对较大。     

回龙抽水蓄能电站上库岩体三维渗流分析

回龙抽水蓄能电站上库位于花岗岩分布区,发育有数条断层和多组裂隙,地表风化作用较强,岩体渗透性变化较大.在工程设计中考虑混凝土铺盖和帷幕灌浆两种防渗措施,但沿断层的铺盖宽度和防渗帷幕深度应如何确定以及哪种防渗方式为佳,这些都取决于岩体渗流特点和渗漏量变化.为此,通过岩体三维渗流计算,对库盆区的渗流场和渗漏量变化特征进行了详细分析,为防渗设计提供依据和参考.     

天生桥一级水电站岩体三维渗流初步分析

天生桥一级水电站坝高库大,地质条件复杂,坝区岩体是由岩性各异岩层组成的单斜地层结构,并发育有数条断层,坝区地下水渗流场的变化情况是大坝安全运行必须考虑的重要因素之一。本文将双重裂隙系统渗流模型应用于天生桥一级水电站的三维渗流计算中,对不同工况下的坝基岩体和坝体渗流场的变化特征及坝基渗漏量进行了初步分析,其结果可为水库运行管理提供参考。     

岩体高压压水试验的渗透系数取值方法探讨

在高压压水试验条件下岩体渗透系数的取值是工程渗流分析关键参数之一.通过对高压压水试验孔周围岩体中的水流形态分析,推导出利用压水孔压力、流量以及附近渗压孔的水压力计算岩体渗透系数的公式.利用某工程高压压水试验资料,应用本文推荐的渗透系数计算公式和现行压水试验规程中推荐的公式等进行计算对比研究.研究成果表明当高压压水条件下岩体中水流仍满足层流假定时,本文推荐的公式可以用于岩体高压渗透系数的估计.     

复杂裂隙岩体天然渗流场反演分析

水电工程地形地质条件复杂,岩体中常发育有多组节理裂隙,由此造成岩体渗透特性在空间上呈现明显的分区、分带和各向异性的特征。基于大岗山水电站厂房和坝址区地形地质条件和岩体五组主要节理裂隙发育特性,建立三维有限元计算模型,采用二次规划反演法、裂隙岩体渗透张量分析法和自由面计算固定网格法进行分析,利用计算水位与钻孔实测水位的对比,反演出厂房和坝址区天然渗流场,确定了渗透参数和边界条件,为其他工况渗流场分析计算和渗控措施优化提供了基础参数和依据。     

高渗压条件下岩体变形特征试验研究

裂隙岩体在高水头作用下的变形特性关系到岩体工程安全评价结果。结合某工程高压压水试验,设计了考察岩体高压渗流引起岩体位移的原位试验方案,并进行了相应的岩体流固耦合试验。通过对试验过程中岩体孔隙压力和位移监测值的分析,揭示了高压渗流区将引起岩体产生较大的位移变形。应用流固耦合模型从理论角度解释了高压渗流引起岩体位移和孔隙压力非恒定变化过程的原因。研究表明：采用流固耦合分析模型对高水压作用下岩体变形进行分析是科学合理的,它可以正确地反映裂隙岩体渗流引起的岩体变形特性。     

以围岩为承载体的高压管道设计准则与工程应用

钢筋混凝土衬砌高压管道设计中最主要的问题是要防止高压水外渗造成的水量损失和对山体边坡、电站建筑物等的危害.采用钢筋混凝土衬砌高压管道的前提是所在山体的围岩应该相对新鲜完整,其设计的核心是要对地形地质条件、地应力、和高压水作用下围岩渗透性、围岩水力稳定性等进行充分的研究.本文通过对水电站混凝土衬砌高压管道实例的分析,对高水压作用下钢筋混凝土衬砌高压管道设计常用的最小覆盖厚度准则、水力劈裂准则、和最小地应力准则的相互关系和应用条件进行讨论.     

昆柳龙多端直流稳定控制策略设计及系统构建

±800 kV昆柳龙多端直流工程共由昆北、柳州、龙门三座换流站组成,昆北站为LCC型直流送端换流站,柳州、龙门站为MMC-VSC型直流换流站,通常作为受端运行。昆柳龙直流工程中采用的8000 MW大容量输电设计,工程投产后对送受端电网的稳定特性影响显著。同时,三端直流故障后灵活的极间、站间功率转带功能也将增加稳定控制策略的复杂性。梳理了多端直流线路故障再启动、在线退站以及稳定控制措施的动作时序,分析了直流故障及恢复期间不平衡功率下系统稳定性的变化,提出了各端换流站在不同交直流故障下的稳定控制措施。最后,以南方电网年方式数据为基础,设置了不同类型故障算例进行仿真分析,提出并验证了昆柳龙多端直流稳定控制策略正确性和有效性,为多端直流稳定控制系统构建提供了技术依据和设计参考。     

考虑N-K故障下系统频率稳定性的储能电站优化规划

风电、光伏等新能源通过逆变器并入电网,不具有惯量支撑能力,因此大规模新能源接入电网会降低系统的惯量水平。在N-K故障下,系统可能因惯量水平过低而频率失稳,导致电源脱网,给系统造成严重经济损失。针对此问题,提出一种考虑N-K故障下系统频率稳定性的储能电站优化规划方法。首先,分析系统惯量与系统频率变化的关系,给出系统惯量需求约束。其次,充分考虑储能电站在系统中调频、调峰及潮流调度等应用场景,以储能电站建设成本及极端故障下切负荷成本最小为目标函数,构建储能电站定容选址优化模型。最后,以IEEE 39节点系统为仿真算例。仿真结果表明,基于所提方法的定容选址规划方案能够有效提升系统频率稳定性,缓解系统在极端故障下的大面积停电问题。     

基于相邻线路拓扑关系的距离保护测量回路 隐藏故障诊断方法

针对距离保护装置测量回路的隐藏故障,提出了一种基于相邻线路网络拓扑关系的诊断方法。以故障持续时间内的线路拓扑关系为基础,分析了简单网络和带有分支线路网络中不同保护装置测量值之间的约束关系,并据此建立了用于诊断的判别式组及其相应的门槛值。通过对判别式组不同计算结果的组合,实现了对含有隐藏故障具体装置的定位。针对不同保护装置测量阻抗值不同步的问题,提出了采用故障稳态时刻测量值的处理方法。利用PSCAD/EMTDC对不同短路相角的故障情况进行了仿真验证,表明了采用故障稳态时刻的测量值能够正确识别出含有隐藏故障的装置。     

基于长短期记忆网络的永磁同步风机变换器开路故障诊断研究

永磁同步风机通过全功率背靠背变换器与电网连接,实现风能与电能的转换。风机的运行环境恶劣,变换器的电力电子开关器件容易发生开路故障,影响风力发电系统的正常运行。针对永磁同步风机网侧变换器和机侧变换器常见的开关管开路故障,提出一种基于长短期记忆网络的故障诊断算法。分析变换器开关管故障下的永磁同步风机输出变化,基于风机变换器开路故障样本数据,构造具有多隐藏层的网络结构挖掘信号中的隐藏信息,充分利用长短期记忆网络优异的模式识别能力,深度提取不同工作条件和故障状态下的网侧电流和发电机电流的信号特征,提高故障诊断性能。仿真结果表明,提出的故障诊断方法能够快速、准确地识别出永磁同步风机的变换器开路故障。