可逆式水泵水轮机过渡过程计算的研究

可逆式水泵水轮机过渡过程计算的研究,是东方电机股份有限公司承担的国家"八·五"攻关课题"大型水泵水轮机研制"中的子课题之一.通过计算研究,该公司积累和掌握了可逆式水泵水轮机过渡过程的计算技术,为今后水泵水轮机的研制打下了一定的基础.     

东方电机水泵水轮机水力开发的技术进步

本文主要从水泵水轮机水力设计技术、水泵水轮机模型装置设计技术和水泵水轮机模型试验技术等几个方面介绍了东方电机在抽水蓄能电站水泵水轮机水力研究开发上的技术进步。     

喜撰山抽水蓄能电站240MW水泵水轮机和发电电动机

<正> 1引言在水泵水轮机和发电电动机的设计制造过程中,进行了各种模型试验,以提高水泵水轮机的性能,研究高水头下的振动,并探讨作为推力轴承设计基础的水推力。同时也努力开     

抽水蓄能电站过渡过程蜗壳压力设计研究

为了深入研究抽水蓄能电站过渡过程蜗壳压力设计,对多家设计院和抽水蓄能电站进行了调研。研究结果表明,蜗壳设计压力比以往设计均有提高,原因为现场实测结果与设计结果偏差较大。实测结果压力脉动大,而压力脉动大的原因与水泵水轮机的水轮机运行区域范围过于靠近S区或位于S区的正上方有关。本文建议水轮机运行区域范围距离S区有一定的距离。     

关于水泵水轮机最高扬程驼峰区安全裕度选取的建议

水泵水轮机最高扬程驼峰区安全裕度是抽水蓄能电站的关键参数,不仅仅关系到水泵水轮机高扬程抽水的安全稳定性,同时对水泵和水轮机总体性能,包括效率、入力、出力、空化、稳定性乃至过渡过程的稳定性均有重要影响。由于现有水泵水轮机规范和合同对该指标的要求过于严格,对总体性能产生了不利影响,为此提出建议,供相关电站参考。     

水泵水轮机反S特性对甩负荷过程压强的影响

基于长龙山抽水蓄能电站输水发电系统,采用两套不同比转速的水泵水轮机全特性曲线,模拟了电站同时甩负荷工况,结合机组工况点的迁移轨迹,总结了水泵水轮机过渡过程的规律性特征。给出了S特性角的定义,可用于评价水泵水轮机特性曲线反S区域对过渡过程的影响,比较了不同反S形特性曲线对过渡过程参数的影响,验证了给出的S特性角,同时也分析了导致过渡过程参数差异的原因。结果表明,甩负荷过渡过程参数极值均发生在机组飞逸点和零流量点附近的区间,该区域特性曲线的S特性角越小,其压强极值工况点越远离反水泵区,对应时刻的流量更大,流量变化率更小,过渡过程中压强极值得到较大改善。     

东方电机水泵水轮机水力开发的技术进步

主要从水泵水轮机水力设计技术、模型装置设计技术和模型试验技术等几个方面介绍了东方电机在抽水蓄能电站水泵水轮机水力研究开发上的技术进步。     

抽水蓄能电站的一种特殊运行方式

研究用于分析羊卓雍湖电站三机式蓄能机组三机同时运行方式的数学模型及其解法，在此基础上算出电机输入功率与入库流量，水泵抽水效率等之间的关系．当入库流量为零时需消耗电网约４０００ｋＷ的电能，当电网可供抽水的剩余功率大于４０００ｋ，则水泵抽水的流量除一部分回流至水轮机外，还有一部分流至羊卓雍湖蓄能，这就充分利用系统中小于一台泵额定功率的多余功率，提高经济效益．分析利用同轴水轮机来完成的水泵起动和停运过程，说明蓄能泵起动和停运过程都可做到对电网无瞬时负荷冲击．还提出一种利用同轴水轮机改善水泵断电过渡过程的方法．     

水泵水轮机水泵断电飞逸过程压力脉动CFD模拟

水泵断电导叶拒动导致机组飞逸是抽水蓄能电站的危险过渡过程,伴随水锤压强、水轮机流态、压力脉动、转轮受力发生剧烈波动,研究中必须综合考虑。由于常规过渡过程模拟只能考虑水锤波动,目前对后面几种特性缺乏了解。本文采用一维输水系统和三维水轮机耦合的CFD模拟方法,针对某模型抽水蓄能系统进行水泵断电飞逸过渡过程模拟。分析了流量、转速、转轮受力的宏观参数变化,发现在鞍形区及水轮机S区波动剧烈;分析了测点压强变化,发现整个过渡过程中压力脉动频率复杂,有高频低幅、高频高幅、中频中幅、低频高幅四类,在鞍形区及S区压力脉动幅值大,正常运行区附近幅值小;结合流态分析,发现高频脉动产生于动静干涉,中低频脉动来源于旋转失速和尾水管涡。     

抽水蓄能机组泵工况分阶段启动及经济运行

在仙游抽蓄电站机组调相转抽水的过程中,由于导叶开启过快,使得电机功率改变量较大,导致电网频率波动较大。对此,本文提出了在泵工况采用导叶分阶段线性启动的解决方法。基于高扬程水泵水轮机模型转轮特性数据,研究了不同导叶开度时机组运行的稳定性;分析了水泵流量、轴功率、效率与扬程和导叶开度的关系,提出了确定泵工况高效经济运行最大导叶开度的方法。通过对水泵和水轮机工况区压力脉动的比较分析,得出水轮机工况的压力脉动比水泵工况相同位置的大得多,所以水泵工况也可以采用导叶开度分阶段开启方式的重要结论。对水泵零流量工况的分析表明,当水泵启动时,采用缓慢开启导叶的方式有利于避免发生较大的零流量压力脉动现象。同时,选择较小的导叶开启目标开度有利于减小零流量压力脉动强度。最后,水力过渡过程计算示例表明,在水泵启动过程每个阶段导叶保持不变的过程中,水压和轴功率波动幅度较小且很快衰减,机组能够稳定运行,发生超过水轮机工况压力脉动的风险微小。由于高水头或高扬程水泵水轮机转轮单位流量和力矩特性及压力脉动具有类似特点,上述结论也可供其它抽蓄电站参考。