水电站厂房楼板自振特性研究

为分析某坝后式水电站厂房结构自振特性,开展现场模态试验和有限元数值模拟计算,并对比两种方法的差异性,同时探讨了厂房剧烈振动原因。结果表明,针对振动突出的局部区域,两种方法自振频率及振型基本一致,可认为数值计算结果真实可靠;数值计算中,除直接对结构整体进行模态计算和谐响应动力复核外,还可针对研究重点进行局部模态分析,以避免因整体计算而产生的频率及振型的掩盖现象。     

水电厂厂房振动原因分析

某水电机组从投产以来一直存在部分水头下大负荷工况厂房剧烈振动问题。本文通过提取特定频率分量方法,查明了流道内水压脉动25～35 Hz频率分量是引起厂房高负荷剧烈振动的激振源,并依据试验数据及相关理论,计算分析了流道内25～35 Hz水压脉动频率分量的来源,为厂房振动优化处理提供了依据。     

水电机组一次调频贡献电量影响因素研究

采用数值仿真的方法开展了水电机组一次调频贡献电量的影响因素分析,建立了水电机组一次调频仿真数学模型,采用实际电网频率变化过程作为调速器频率输入,分别对调速器在开度模式和功率模式下的一次调频过渡过程进行了仿真计算,分析了调速器参数、水轮机非线性特性及水流惯性时间常数对一次调频贡献电量的影响。通过研究可知:增大调速器PID参数或降低调差率可提升一次调频贡献电量,水轮机在最小水头下一次调频贡献电量明显偏低,调速器开度模式下水轮机水头和负荷变化对一次调频贡献电量的影响更大。而且,水流惯性时间常数Tw越大一次调频贡献电量越小。研究成果明确了调速器参数、水轮机特性以及水流惯性对水电机组一次调频贡献电量的影响规律,对水电机组的优化运行具有重要的指导意义。     

水电机组一次调频贡献电量影响因素研究

采用数值仿真的方法开展了水电机组一次调频贡献电量的影响因素分析,建立了水电机组一次调频仿真数学模型,采用实际电网频率变化过程作为调速器频率输入,分别对调速器在开度模式和功率模式下的一次调频过渡过程进行了仿真计算,分析了调速器参数、水轮机非线性特性及水流惯性时间常数对一次调频贡献电量的影响。通过研究可知: 增大调速器 PID 参数或降低调差率可提升一次调频贡献电量,水轮机在最小水头下一次调频贡献电量明显偏低,调速器开度模式下水轮机水头和负荷变化对一次调频贡献电量的影响更大。而且,水流惯性时间常数 Tw 越大一次调频贡献电量越小。研究成果明确了调速器参数、水轮机特性以及水流惯性对水电机组一次调频贡献电量的影响规律,对水电机组的优化运行具有重要的指导意义。     

对水电厂事故低油压引起紧急停机的分析与处理

介绍某水电厂6号机并入小网运行时,因电压波动使调速器油压装置油泵故障不能自启动,导致调速器事故低油压水机主保护和后备保护动作,引起机组紧急停机,进水口闸门紧急关闭。对事件发生前后的相关数据进行了分析,对电站暴露出的问题提出了具体的解决措施。     

基于遗传算法的转桨式水轮机模型参数辨识

为准确测试转桨式水轮机参数,提出了一种转桨式水轮机数学模型的新表述方法,并探讨了基于遗传算法对新表述数学模型的参数辨识。算例与实际电站参数辨识结果表明,采用辨识参数的模型输出结果与现场实测数据(样本数据)具有较好的一致性,验证了该方法的正确性及在工程实际应用中的可行性,为转桨式水轮机模型参数辨识提供了一种新方法。     

抽水蓄能机组水泵工况停机策略优化研究

鉴于抽水蓄能机组水泵工况停机断电控制策略的制定受水、机、电等因素影响，以黑麋峰电站为例，分析了机组不同水头下水泵工况停机过程中，不同导叶开度断电条件下过渡过程的特性、停机过程机组振动/摆度和压力脉动等关键测点的稳定性参数变化，并对比了水泵工况停机过程与开机过程抽水调相转抽水工况下稳定性参数的差异，结合机组GCB特性确定水泵工况停机过程断电的最佳负荷和导叶开度，优化水泵工况停机策略，实现过渡过程、稳定性与GCB电气寿命指标最优。优化后的水泵工况停机策略能够保证机组安全运行，且停机断电负荷满足相关行业标准。     

基于灰狼优化算法和EEMD的水轮机调节系统强噪声环境在线辨识方法研究

提出了一种基于灰狼优化算法和EEMD分解的水轮机调节系统强噪声环境下的在线辨识方法,通过EEMD的抗噪分解能力,对调节系统在线扰动下的实测功率进行分解,得到有效分量后,采用灰狼优化对水轮机调节系统进行参数辨识,并将上述方法在东江水电厂现场实际调节系统进行了参数建模应用。研究结果表明该方法能够有效的抑制现场实测信号中的噪声成分,并获得高精度的优化辨识参数,对水电机组的高精度控制和电力系统仿真分析的工程应用有一定的指导意义。     

水电厂计算机监控系统状态评价体系

提出了一种水电厂计算机监控系统状态评价体系建设方法。基于劣化分析和权重系数分别建立水电厂计算机监控系统中央控制级和现地控制级状态评价模型,根据量化评价模型数据结构,设计了状态评价体系中各关键技术的工作机制。该评价体系目前已应用于国网湖南省电力公司所属水电厂,评价结果与设备实际运行情况基本相符,很好地指导了电厂的状态检修,可以在其他水电厂推广应用。     

基于三段速度调节的水电机组功率调节模式探讨

目前水电厂机组功率调节普遍采用监控系统脉冲调节模式,针对脉冲调节模式无法同时满足电网对机组功率调节速度和精度要求的问题,研究提出了基于三段速度调节方式的功率反馈模式。通过在凤滩水电厂进行的一系列现场试验分析,验证了水电厂机组功率调节采用功率反馈模式明显优于脉冲调节模式,采用功率反馈模式下的三段速度调节策略能有效减小"功率反调节",大幅提高水电厂机组功率调节速度和精度,因此,可以在其他水电厂推广应用。