抽水蓄能电站侧式进/出水口数值模拟

侧式进/出水口作为目前抽水蓄能电站的主要形式,具有双向水流的特点.本文采用雷诺应力紊流模型(RSM)对侧式进/出水口进行了三维紊流数值模拟,数值计算结果得到了物理模型试验结果的验证,并对三孔侧式进/出水口分流墩间距进行了优化,来流不均匀性对分流的影响进行了定量描述,对弯道后水流的不均匀性进行了探讨.     

抽水蓄能电站竖式进/出水口CFD水力优化

受转弯影响,抽水蓄能电站竖式进/出水口在抽水工况下往往会出现严重偏流,影响电站运行稳定性与安全性。本文采用最新的CFD方法对竖式进/出水口流态的影响因素进行模拟,分析了一系列体型与流态的规律性,提出了组合弯管结合长倒锥体的优化方案。该方案使出流的环向分布和垂向分布都比较均匀。结合具体工程,将原方案和优化方案进行对比,证明优化方案在抽水工况下的上水库孔口出流流态明显改善。     

抽水蓄能电站进出水口水力学试验研究

本文对已有的部分抽水蓄能电站侧式进出水口的设计和试验研究资料进行了综合及分析研究,重点介绍了模型试验的研究方法、进出水口设计应注意的问题和一些试验研究成果,可供应用参考。     

西龙池抽水蓄能电站竖井式进出水口水力学试验研究

西龙池抽水蓄能电站上库拟采用设盖板的竖井式进／出水口，这种型式在国内大型工程中应用较少。本文通过物理模型试验对这种竖井式进／出口的水力特性进行了探讨，包括发电和抽水两种工况下进／出水口流速分布、水头损失、漩涡等。     

马山抽水蓄能电站竖井式进/出水口轴对称流场数值模拟

竖井式抽水蓄能电站竖井式进／出口概化为轴对称模型,采用雷诺应力模型(RSM)和VOF法,对抽水工况出流工况下竖井扩散段,孔口及防涡梁下的水流流动特性进行了数值模拟。数值计算结果的合理性得到了模型试验结果的验证,表明轴对称模型接近三维模型的模拟精度,有助于设计阶段体型优化。最后对抽水工况和发电工况下的流场和能量场的特性了初步探讨。     

TRIZ创新方法剖析抽水蓄能电站进/出水口设计

创新设计需要创新理论和方法为指导,TRIZ创新理论是可以借鉴的较为成熟的创新理论。以抽水蓄能电站进/出水口设计为例,分析设计对象的特征及其设计原则,以可行性研究报告和初步设计两个阶段的设计任务为内容,引入TRIZ原理,分别建立其系统分析模型。通过分析模型的结构组成特征、结构之间连接关系、结构受力作用、水流与结构之间作用关系和水流被结构约束控制关系等内容,采用TRIZ原理的功能分析、因果分析、组件裁剪、资源分析和尺寸-时间-成本创新思维方法等工具,解决工程设计过程中矛盾和问题,获得相应的设计方案。结合行业要求,分析设计方案,应用于实际工程,优化进/出水口结构。进而揭示抽水蓄能电站进/出水口设计要点,剖析工程设计过程,从而证明了TRIZ创新系统对工程设计环节的有效性和指导性。     

抽水蓄能电站竖井式进出水口水力试验研究及数值模拟

竖井式进出水口在抽水蓄能电站上库的应用和研究情况在国内较少。本文结合某抽水蓄能电站上库模型试验任务,利用模型试验及数值计算方法,对某体型进出水口的发电和抽水各种工况下的进出水口流速分布、水头损失、旋涡等水流特征进行了分析研究。从堰型和防涡梁角度进行了体型优化,提出了阶梯防涡梁的优化体型。该研究内容,对于双向水流的流道研究,具有重要的参考价值。     

侧式进/出水口流动分离现象研究

抽水蓄能电站侧式进/出水口具有双向过流的特点,若进/出水口体型设计不当,出流时扩散段易发生流动分离现象,导致拦污栅断面流速分布不均,甚至出现反向流速。本文利用Realizable k-?紊流模型,针对进/出水口出流扩散时的流动分离现象,探讨了垂向扩散角?和水平扩散角?对流动分离的重要程度,垂向扩散角对减弱流动分离、消除拦污栅断面反向流速起主导作用。在此基础上,考虑设计标准对过栅流速的要求,在孔口面积不变的条件下,研究了出流时垂向扩散角对流动分离和孔口流速分布的影响。当隧洞雷诺数Re≤2.7×107、垂向扩散角?≤2.0°时,扩散段无明显的流动分离现象,拦污栅断面不出现反向流速。研究成果对侧式进/出水口的设计和运行具有指导意义。     

抽水蓄能电站竖井式出水口三维数据模拟

盖板竖井式进 出水口是抽水蓄能电站采用的形式之一 ,出流工况的水力学问题是其难点问题。本文利用三维k ε紊流数学模型 ,针对西龙池抽水蓄能电站上水库盖板竖井式进 出水口 ,研究了抽水工况出流时竖井扩散段、孔口附近的流动特性 ,探讨孔口底板附近反向流速的成因。数值计算结果得到了物理模型试验结果的验证     

侧式进/出水口及邻近围堰环流消除优化研究

抽水蓄能电站侧式进/出水口施工完成后,往往对其施工围堰采用不完全拆除方式,从而形成残留围堰.当水库运行水位较低时,进/出水口前方水面在残留围堰和地形的影响下,很可能出现不利环流现象.这种不利环流,在出流工况下易造成进/出水口前方水面波动较大,在进流工况下易诱导进/出水口上方形成有害漩涡.本文以潍坊抽水蓄能电站下水库侧式...     

抽水蓄能电站开挖施工仿真研究

抽水蓄能电站施工往往具有地形复杂、施工空间狭窄、道路布置难、开挖与坝体填筑相互制约的特点。针对抽水蓄能电站施工特点和仿真三维建模的需要,基于AutoCAD二次开发技术,提出了一种开挖施工仿真辅助建模方法,以实现对开挖三维实体模型相关位置、形体、爆破参数的提取;同时根据一般抽水蓄能电站开挖与填筑关系,综合考虑地形地貌、出渣道路影响,建立一种描述抽水蓄能电站开挖施工特点的仿真模型,并基于Visual Studio C#.Net平台开发了相应仿真系统。最后通过一个工程实例验证了抽水蓄能电站开挖仿真系统的有效性和可行性。     

抽水蓄能电站运行方式的LCC研究

在对抽水蓄能电站可靠性统计数据简要分析的基础上,提出了天荒坪抽水蓄能电站运行方式的LCC模型和基准方案,并应用全寿命周期成本效益方法分析了基准方案的全寿命周期利润,还就一些敏感性因素进行了敏感性分析,最后得出相关分析结论.     

抽水蓄能电站上游调压室最高涌浪控制工况研究

抽水蓄能电站的水力单元通常布置两台或两台以上机组,相继甩负荷发生的概率高,有可能是上游调压室最高涌浪的控制工况。本文从调压室基本方程出发,推导任意时刻甩负荷调压室最高涌浪隐式公式。将相继甩负荷工况和先增负荷后甩负荷工况的最不利叠加时刻作为初始条件带入隐式公式中,分析得出抽水蓄能电站上游调压室最高涌浪的控制工况:即在阻抗损失系数逐渐增大的情况下,控制工况由先增后甩叠加工况变成相继甩负荷工况。该结论由实际电站的数值模拟得到了验证。     

考虑抽水蓄能电站动态辅助服务的三部制电价研究

基于对抽水蓄能电站动态效益的研究,提出了考虑抽水蓄能电站动态辅助服务的三部制电价体系。该电价体系综合考虑了抽水蓄能电站经济运行的各方面成本支出,将电费收入分为容量电费收入、电量电费收入和辅助服务费用收入,从根本上避免了以往两部制电价体系补偿形式单一化的弊端,提高了抽水蓄能电站的财务生存能力,有利于其可持续发展。     

抽水蓄能电站中SFC变频启动的若干特点

介绍了大型抽水蓄能电站机组的静止变频器SFC(Static Frequency Converter)变频启动的基本原理。分析了SFC启动同步电机低转速运行(脉冲切换方式)和高转速运行(同步方式)的工作特点、频率限制。要保证同步电机由低转速运行平稳过渡到高转速运行,必须使脉冲方式下的频率上限与同步方式下的频率下限之间重叠部分有足够的裕度,即选择合适的切换频率。     

电网抽水蓄能电站优化运行研究

广州抽水蓄能电站和惠州抽水蓄能电站开停机计划不够合理,导致两个蓄能电站不能均衡使用。针对此问题,提出运用回归分析预测法对每个电站的日抽水量进行预测,并在日负荷曲线上采用加速变步长算法确定两个电站的调度方案,据此得到两个蓄能电站的工作位置。避免了机组的频繁启停,使其能够更好地发挥调峰填谷、调频、调压、事故备用等功能。     

基于GPRS/CDMA技术构建的配用电侧通信平台

配用电侧计量遥测自动化管理系统是电力营销重要的技术支持系统,该系统建设的核心问题是传输通道问题.针对配电网地理位置分散、采集点多、数据量少、准实时性要求的特点,数据采集通信网络采用成熟的GPRS/CDMA无线公网实现,以APN(Access Point Name)专线方式与无线网络运营商连接.阐述通信平台搭建的总体方案,论述配用电数据传输方面的关键技术,结合企业的实际使用情况,对通道运行情况进行统计分析.