冷却塔专用水轮机组的调节特性研究

冷却塔中风机由水轮机驱动代替电机驱动是节能的有效措施.本文对冷却塔专用水轮机的调节特性进行了较深入的理论分析与试验研究.研究结果表明该冷却塔水轮机具有工况自相似特性,即同一水轮-风机机组在系统流量变化时,水轮机的工况保持相似性不变.机组的工况自相似特性使冷却塔水轮机具有良好的自调节特性.本文还给出了当水流系统的参数变化等原因造成水轮机不能工作在最优工况时的干预性调节方法.     

冷却塔专用水轮机的工作特性与选型

工业冷却塔专用水轮机的工作环境与发电专用的水轮机不同,它要在串联的有压水流系统中工作,水轮机可利用的水头由系统中各耗能设备和水轮机自身的特性所决定.水轮机、风机直联形成水轮-风机组独特的水头特性、过流特性、转速特性及工况自相似特性.尤其是工况自相似特性是从来未被发现的.水轮机有显著的超低比转速特征,最适合的机型是超低比...     

600MW空冷机组风机运行研究

对某600MW空冷机组直接空冷系统变工况特性进行计算分析,得到机组背压随风机风量的变化曲线。研究了风量和环境温度对背压的影响,提出了在一定的背压下如何确定风机运行所需风量和台数的方法,从而算出整个风机群的耗电量,为电站实际运行提供参考。     

水电机组调节系统建模与仿真研究

在Matlab／Simulink环境下建立与水轮发电机组及其调节系统实际相一致的仿真模型,能够准确的模拟机组的各种工况。其中水轮机模型以水轮机综合特性曲线为基础,采用曲线的方法来表示水轮机流量和力矩与其它参数之间的关系,引水系统采用弹性水击模型,论证了仿真模型的有效性和实用性。     

风机节能电机

通风冷却风机,它的风量正比于转速,它的轴功率近似正比于转速的三次方。因此,只要把风机转速稍微调低一点,风量稍有减少,消耗的电能就能大幅度降低。这种风机面广量大。工况大体上可分两类:一类是工艺要求变风量,如纺织空调风机等。另一类工艺上并不要求变风量,少送一点风也能满足要求,如冷却塔(一种冷却制冷系统循环冷却水的设备)风机等。两类风机均可采用调速减风量的方法获得节能。     

水轮机工况下的水泵水轮机静态稳定

S区是水泵水轮机与常规水轮机转轮主要的差异，是导致水泵水轮机稳定性问题的主要因素之一。本文从单位流量Q11、单位力矩T11和单位转速n11基本定义出发，分别导出了全特性曲线上单位流量Q11与单位力矩T11对单位转速n11的导数，根据单位流量Q11与单位力矩T11的微分特征，结合定导叶开度情况下水轮机工况流量Q-工作水头H和反水泵工况流量Q-工作扬程H特性曲线，分别获得了水轮机工况和反水泵工况机组稳定运行需满足的条件。采用静态稳定理论获得了水泵水轮机在水轮机工况和反水泵工况稳定运行时工作水头/扬程扰动量所满足的关系，在此基础上给出了水轮机稳定运行需满足的条件并定义了S区。研究结果为建立水泵水轮机在水轮机工况的稳定运行区提供了技术支撑。     

中小型水轮机电液控制系统的改进设计

中小型水轮机电液控制系统的改进设计华中理工大学肖金陵，李壮云水轮发电机负荷变化时的输出电频率会相应变化，因而需要根据供电频率的变化趋势，相应地开闭导水机构，调节水轮机的流量，以改变水轮机的出力，不断地保持机组的出力与负荷相平衡，从而达到输出电频率基本...     

负载工况水轮机变速运行仿真研究

针对变速水电机组调节控制的研究需求,本文在研究可变速水轮机调速控制系统动态模型和控制策略的基础上,搭建了可变速水电机组的MATLAB/Simulink仿真平台,开展了变速水轮机组大幅度增/减负荷动态过程仿真,分析了电液随动系统接力器动作速度限制、电液随动系统滞后时间对变速机组减负荷过程的影响。仿真研究表明：（1）本文提出的基于接力器行程误差、转速误差的双闭环PID控制器能够同时实现水轮机转速、导叶开度的无差调节;（2）变速机组大幅度减负荷过程对水轮机而言相当于常规水电机组的甩负荷过程,伴随着转速、水压过高/低的情况;（3）电液随动系统滞后时间、动作速度对变速水轮机负载工况下转速、接力器行程、水轮机水压、单位参数的动态响应过程影响显著,限制了负载工况一次调频、负荷调节的幅度。     

可变速水泵水轮机水泵选型特点分析

可变速水泵水轮机具有水泵工况功率可调节,水轮机工况运行效率及稳定性高等优点。水泵工况选型直接影响其功率调节能力、机组转速变幅等参数,因此本文首先给出了国外已运行可变速水泵水轮机的选型参数及其水泵扬程-入力关系特性,其次分析了可变速水泵水轮机的选型特点,最后针对海蓄项目目标海岛电站给出其可变速水泵水轮机的选型方案及各方案的对比分析。     

大型变速抽水蓄能机组的转速及开度寻优策略研究

变速抽水蓄能机组由于效率高、适应水头范围宽、调节性能优越,具有广泛应用前景,但核心控制技术一直处于国外垄断,资料匮乏。本文从可获得的水泵水轮机模型综合特性曲线入手,以效率优化为目标,通过设定的水泵水轮机出力和工作水头,提出了在水轮机工况下变速抽水蓄能机组的转速和开度寻优方法。同样,从水泵模型能量特性曲线入手,基于水泵入力和扬程,提出了水泵工况下变速机组的转速和开度寻优方法。可供抽水蓄能电站变速机组的控制和研究提供一定参考。     

一种高速涡轮冷却风扇电动机的设计

设计了一种高速涡轮冷却风扇系统,是基于专用三相永磁无刷直流电动机和涡轮风扇的组合,其结构独特,控制系统和电机本体与涡轮风扇有效集于一体,控制方法灵活简单,实现了调速、过流、过压、运转检测等功能,具有低功耗,安全、可靠,便于大批量生产制造,尤其适用于服务器、特种电源及其它需要特殊散热冷却的电子设备中。     

V42—600kW风电机组液压系统常见故障分析

辉腾锡勒风电场V42—600kW风电机组的刹车、变桨系统均采用液压驱动技术,通过对该机组的液压系统结构、工作原理及运行过程的介绍,结合多年的现场检修经验,对液压系统油温不正常、滤芯压差大、液压泵打压超时、工作压力低、比例阀控制电压与变桨速度不匹配等常见故障原因、排查过程及处理方法作了分析和总结,对该机型液压系统的检修工作提供指导。     

600 MW直接空冷机组风机转速优化

直接空冷机组风机转速与其排汽压力紧密相关,故直接影响机组运行经济性。因此,基于环境温度、风速及风向等影响因素,确定最佳风机转速,对实现节能降耗具有较大意义。以某600 MW直接空冷机组为例,建立风机转速优化目标函数,通过分别确定风机工作点、风机转速与排汽压力的关系及汽轮机功率背压特性,得到目标函数值,利用适当的优化算法确定最佳风机转速。结果表明：随着环境温度或风速或机组负荷的增加,排汽压力逐渐提高,进而最佳风机转速也随之增大,反之降低;当环境温度高于20 ℃时,对风机转速的影响较为突出;环境风向对风机转速也具有一定影响,其最佳值在x风向下最高,在主导风向下最低。     

大型空冷汽轮机的设计特点

空冷汽轮机运行工况具有平均背压高、背压变化幅度大和背压变化频繁的特点,给汽轮机结构设计带来变化,特别是在低压模块的设计方面与湿冷机组相比具有明显的区别。结合直接空冷600MW两排汽汽轮机的设计,对其结构、功率及辅助系统的选择等问题进行论述,为大型空冷汽轮机的设计提供参考。     

采用蒸发式冷却器的间接空冷系统的热经济性分析

间接空冷系统在中国的应用越来越广泛,但是高温天气影响空冷塔散热,导致汽轮机背压升高。采用蒸发式冷却器与闭式空冷塔并联运行,可以降低循环水温度,进而降低汽轮机的排汽压力,提高机组的热经济性。针对某600 MW汽轮机组,设计了一种采用蒸发式冷却器的间接空冷系统,构建了数学模型,分析了蒸发式冷却器与闭式空冷塔的热负荷匹配特性,探讨了额定工况下蒸发式冷却器热负荷改变时,汽轮机背压、系统耗水量和冷却系统功耗的变化规律。计算结果表明,额定工况下,分流比为0.21~0.31时,发电标准煤耗率可降低7.4 g/(kW·h)。     

高比速混流式水轮机的水力稳定性问题

混流式水轮机的水力稳定性与机组运行工况密切相关。当水轮机在远离设计工况(最高效率点)运行时，会产生脱流和涡带，引起机组甚至相邻混凝土构件振动，并可能产生疲劳破坏。近年来，随着单机容量和水轮机尺寸的增大，有些电站因水头变幅大、负荷调节范围宽、水轮机性能不完全适应电站运行条件、制造质量存在问题和补气不利，水轮机出现不同程度的水力振动，导致转轮叶片裂纹，尾水管壁撕裂，有的甚至引起厂房或相邻水工建筑物发生共振，危及电站安全运行。本文对混流式(特别是高比速混流式)水轮机的水力稳定性问题进行了初步分析和讨论。     

水轮机在高水头低负荷工况下振动问题的研究

水轮机在高水头小负荷下运动时,容易出现不稳定流动而引起过流部 压力脉动和应力脉动,这是转轮叶片裂纹和空蚀的根源,本文结合实际电站情况研究了水轮机在高水小负荷运行的特性并提出了切实可行的解决方案。