佛子岭抽水蓄能电站上库进出水口水力实验研究

佛子岭抽水蓄能电站上库采用侧式进出水口,本文通过物理模型试验,测试了发电和抽水2种工况下佛子岭抽水蓄能电站上库进出水口的流速分布、各通道流量分配、进出水口水头损失及入流漩涡等水力参数,并对库盆流态进行了观测。试验结果表明,佛子岭抽水蓄能电站上库进出水口及引水隧洞的体型布置是基本合理的,可供其他类似相关工程初步设计时参考。     

惠州抽水蓄能电站上库进出水口水力学模型试验

通过物理模型试验,测试了发电和抽水两种工况下惠州抽水蓄能电站上库进出水口的流速分布、各通道流量分配、进出水口水头损失及入流漩涡等水力参数,并对库盆流态进行了观测.试验结果表明,惠州抽水蓄能电站上库进出水口及引水隧洞的体型布置是基本合理的,可供其他类似工程初步设计时参考.     

惠州抽水蓄能电站下库进出水口水工模型试验研究

惠州抽水蓄能电站下库采用侧式进出水口，一期尾水隧洞与进出水口采用同轴线布置，二期尾水隧洞在平面上布置有一弯道。通过物理模型试验对下库进出水口水力特性进行研究，测试包括发电和抽水两种工况下进出水口流速分布、各通道流量分配、进出水口水头损失及入流漩涡等水力参数，通过多方案比较，解决了下库出水口流速分布不均和出流偏流等问题。     

抽水蓄能电站侧式进/出水口隔墩布置对水力特性的影响

运用标准k-ε湍流模型和VOF两相流模型,对抽水蓄能电站侧式进/出水口、输水管道和部分上库进行了数值计算,分析了死水位条件下抽水和发电工况的进/出水口隔墩位置对进/出水口流速分布、流道分流系数、水头损失、墩头附近流速分布等水力特性的影响。结果表明:中隔墩后移对发电工况下各流道流速分布、分流系数、进/出口的水头损失几乎无影响;中隔墩后移可改善抽水工况下中隔墩两侧流道的过流流速均匀性和各流道流量分配的均匀性,降低进/出水口的水头损失,但中隔墩后移距离超过进/出水口扩散段起始断面宽度的0.3倍时,改善效果不明显;中隔墩后移进/出水口扩散段起始断面宽度的0.44～0.52倍,边隔墩后移进/出水口扩散段起始断面宽度的0.1倍,可实现墩头附近局部流速的相对均匀化;中隔墩后移扩散段起始断面宽度的0.5倍,边隔墩后移扩散段起始断面宽度的0.1倍,可实现抽水蓄能电站进/出水口水力特性的最优化目标。     

西龙池抽水蓄能电站竖井式进/出水口体型研究

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，通过物理模型试验对这种竖井式进／出水口的水力特性进行了研究，包括发电和抽水两种工况下进／出水口的流速分布、水头损失等．针对试验中发现的问题，改进了竖井式进／出水口的体型，指出弯道段体型对出流均匀性起重要作用。     

不同湍流模型的电站进/出水口数值模拟

为验证不同湍流模型对抽水蓄能电站侧式进出水口模拟的适应性,分别运用Realizable k-ε湍流模型及RNG k-ε湍流模型对某抽水蓄能电站下库侧式进/出水口水力特性进行三维数值模拟,得到了进/出水口和闸门井段、下弯段的水头损失系数及进/出水口各流道的流速分布图。与物理模型试验数据进行比较表明,这两种数值模型均可达到一定的精度,且都方便快捷,与RNG k-ε模型的模拟结果相比,Realizable k-ε湍流模型具有更高的精度。     

抽水蓄能电站进/出水口体型优化数值模拟

利用三维紊流数学模型,对某抽水蓄能电站上水库进/出水口原方案及其优化方案抽水和发电工况进行数值模拟,分析了进/出水口段的水头损失、进/出水口段的流态和流速分布等。原方案在抽水工况下,存在扩散段及调整段顶盖板下部产生水流分离区、拦污栅断面有反向流速、各孔口流速不均匀系数偏大等不利水力学现象。考虑以上不利因素,需对原方案进行优化。优化方案计算结果表明,在扩散段和防涡梁段之间增加调整段、压低扩散段盖板扩散角以及增加扩散段长度等措施均能改善水流流态。     

天荒坪抽水蓄能电站上,下库进／出水口拦污栅设计

抽水蓄能电站运行的特点是具有发电和抽水两种工况，不论上水库还是下水库的进／出水口拦污栅都处于双向过流状态，水力条件比较复杂，上水库拦污栅在抽水工况和下水库拦污栅在发电工况流态较态，易诱发拦污栅的受迫振动，因此，我们除进行结构静力设计外，还进行了结构动力分析。     

抽水蓄能电站上,下库联合调洪计算

通过对抽水蓄能电站与常规水电站的水库洪水及机组流量不同特点的分析，认为抽水蓄能电站上、下库应联合调洪。根据抽水蓄能电站的发电工况和抽水工况之间的关系，将机组流量过程线与上、下库洪水过程线进行不同的组合、叠加、导出上、下库联合调洪洪水过程线和起调水位。计算结果表明：该方法比用传统方法计算的结果大大合理了。另外，汛期机组流量过程线对抽水蓄能电站汛期的正常运行也有重要的参考价值。     

天荒坪抽水蓄能电站上、下库进／出水口拦污栅设计

抽水蓄能电站运行的特点是具有发电和抽水两种工况，不论上水库还是下水库的进／出水口拦污栅都处于双向过流状态，水力条件比较复杂，上水库拦污栅在抽水工况和下水库拦污栅在发电工况流态较差，易诱发拦污栅的受迫振动，因此，我们除进行结构静力设计外，还进行了结构动力分析。     

浅析以色列K项目固定式拦污栅检修吊装方案

由于以色列K项目抽水蓄能电站上、下库在进出水口均未设计启闭系统,因此必须考虑日后引水隧道进出水口固定式拦污栅的检修吊装方案。因汽车吊等大型起吊设备不能进入库盆底部,以避免汽车吊行驶其自重损坏库盆底部铺设的土工膜。为满足固定式拦污栅检修要求,根据库区整体布置,特设计了检修工装及运输台车,将拦污栅体运输到大坝之上。该方案简单、高效,对以后类似抽水蓄能电站库区内固定式拦污栅检修吊装提供了宝贵经验。     

抽水蓄能电站进/出水口的水力设计

一、前言 抽水蓄能电站的水道设计,除在发电工况下应具备常规水电站水道的功能外,还应在抽水工况下—一即水流方向与发电工况相反时,也能满足对水道的要求。也就是说抽水蓄能电站的水道应具有双向水流的功能。 作为发电工况下压力水道的组成部分——进水口和出水口,在抽水工况时就分别成为出水口和进水口,因此可统称为进/出水口。为了讨论方便,宜区分为上池进/出水口和下池进/出水口。也有就按发电工况定名,简称为进水口和出水口的。 抽水蓄能电站的进/出水口在进流时要防止吸气旋涡,在出流时要使水流充分扩散,并使两种工况下的水头损失最小。对同一个建筑物要满足上述要求,在布置上较为复杂。     

乌龙山抽水蓄能电站上库进水口水力特性实验研究

乌龙山抽水蓄能电站上库采用侧式进水口,在进水口后较近的位置布置了两个对称的立面弯道。结合物理模型实验对上库进水口水力特性进行了研究,包括发电和抽水两种工况下进出水口流速分布、各通道流量分配、进出水口水头损失及入流漩涡等水力参数。实验结果对于其他类似工程设计具有一定的参考价值。     

日本神流川抽水蓄能电站上游进／出水口体形尺寸的优化

抽水蓄能电站进／出水口是一种具有发电工况时能向下游引水、抽水工况时又能向上游抽水双重功能的混凝土结构。为了对神流川抽水蓄能电站上游进／出水口的形体尺寸进行优化，对结构渐扩段长度尺寸具有决定性意义务件的发电工况时的平均流速通过水力学模型试验作了由1．0m/s改为1．7m/s再论证。本文介绍了根据水力学模型试验缩减上游进／出水口形体尺寸、降低造价的有关情况。     

抽水蓄能电站上,下库联合调洪计算

通过对抽水蓄能水电站与常规水电站的水库洪水及机组流量不同特点的分析，首次提出了抽水蓄能电站上、下库联合调洪的概念。根据抽不蓄能电站发电工况和抽水工况之间的关系，将机组流量过程线与上、下库天然洪水过程线进行不同的组合、叠加、导出上、下库联合调洪洪水过程线和起调水位。．     

抽水蓄能电站下库进/出水口水力特性

为减小仙居抽水蓄能电站下库进/出水口及泄放洞进口围堰施工难度,需对原围堰方案进行调整,并验证其合理性.利用150比尺的水工正态模型,针对下库进/出口及泄放洞布置调整方案,进行了不同运行工况试验研究,分析了调整方案水流流态及水力特性,发现了存在的不利流态,提出前池连接优化方案,论证优化布置方案的合理性,为工程实施及安全运行提供了科学依据.     

基于STAR-90仿真平台的抽水蓄能机组模型

首先介绍了STAR-90仿真平台,然后详细描述了抽水蓄能电站中水泵水轮机数学模型、发电/电动机数学模型及励磁机的数学模型.文中讨论了抽水蓄能电站调节控制模型,其分为限时调节控制方式和限压调节控制方式,并介绍了抽水蓄能电站各种运行工况以及它们之间的转换.最后在STAR-90仿真平台上运行得出仿真结果,该结果基本符合现场的运行工况,完全满足抽水蓄能电站运行人员的培训要求.     

某抽水蓄能电站下库进出水口水沙运动特性试验研究

利用河工模型对某抽水蓄能电站下库区进行了特征洪水过程及电站运行的联合模拟试验。试验表明在输沙槽与拦沙潜堰共同作用下,电站进出水口的含沙量得到有效控制。在来水含沙量低于3kg/m3时,进出水口含沙量都满足电站运行要求,但是在含沙量较高的洪水期,底部浑水会逆行至电站进出水口附近,导致过机含沙量较高,因此提出了增设非封闭式拦沙潜坝的修改方案。修改方案改善了进出水口前的水流结构,起到了良好的拦沙截淤作用,进出水口前含沙量及泥沙淤积大幅减少,蓄能期过机含沙量降低13%~22%。在含沙量较大的洪水期,电站不宜抽水运用,但适时采用发电运行有助于减轻下库进出水口前的泥沙淤积。     

泰安抽水蓄能电站下库进/出水口布置的设计思路

通过泰安工程下库进／出水口宽度、底板高程、扩散段、前池段以及尾水明渠的设计介绍，阐述了抽水蓄能电站进／出水口布置的设计思路，可供其它抽水蓄能电站设计进／出水口时参考。     

抽水蓄能电站同发同抽运行进出水口连通流量数值模拟

抽水蓄能电站不同水力单元机组同时处于发电及抽水运行(同发同抽运行)是缓解电网突发性的电力不平衡现象所造成的不利影响,适应电网应急调度需求的有效手段。在此运行方式下,不同进出水口水流反向,前池内将形成水流连通。针对连通流量在物理模型试验和原型观测中均难以测定的问题,提出了以三维流场数值模拟确定流量连通路径和孔口流速分布,以面积加权平均法得到不同路径对应流量的连通流量计算方法;并以某抽水蓄能电站下库进出水口为例,采用该方法分析了孔口连通流量及其占比。成果表明,抽水蓄能电站同发同抽运行时,部分孔口连通流量将超过其总流量的80%,易造成机组冷却水在水力单元之间循环并不断升温,从而降低机组的冷却效果。图4幅,表1个。