电力系统稳定分析用水轮机调节系统模型研究

针对机械液压式调速器模型脱离实际、简单、无法反映设备的真实状态,以BPA4.0为例,分析了现有电力系统稳定分析程序的不足,开发了符合实际的调速器模型,并与用非线性高阶传递函数表示的原动机模型构成了自定义的水轮机调节系统模型。实例结果表明,该模型更接近实际、吻合度高、平均几何相对误差小,可满足电力系统稳定分析的需求。     

尾水调压室尺寸对水电站小波动过渡过程的影响研究

带有调压室的长引水式电站,由于机组负荷出现微小变化等原因会导致出现小波动过渡过程,小波动过渡过程是否稳定,直接关系到过渡过程品质的好坏,涉及到电站安全及供电质量。当出现微小扰动时,若调速器可将该扰动状态恢复到初时段的稳定状态或是在规范允许的范围内波动时,则系统稳定;若调节过程中系统一直处于振荡状态,则系统不稳定。在分析过程中,调压室作为水电站输水系统上的主要建筑物,其断面尺寸对输水系统小波动过渡过程的影响研究尤为重要。     

上下游双调压室水力发电系统小波动调节品质研究

鉴于水力发电系统在小波动过渡过程中的调节品质对电站稳定运行影响重大,以带上下游双调压室的水力发电系统为例,基于simulink平台建立系统数学模型,并对考虑系统受到10％负荷扰动进行仿真研究.结果 表明,上下游调压室水位波动对机组转速尾波影响较大,可通过增加调压室大井面积来减少机组转速尾波振荡次数和调节时间;机组转速主...     

小波动状况下简单式调压室水位波动分析

计算电站微小负荷变化导致水位小幅波动时,由于调压室水位波动情况复杂,需编制相应体型非恒定流计算程序来解决。根据简单式调压室基本方程推导出了解析法,应用泰勒展开式将引水道和调压室的动量方程的摩阻损失线性简化,通过求解常微分方程即可得出流量瞬时改变或流量随时间改变时调压室中的水位波动方程,进而可分析水位波动振幅的衰减并验证了调压室的稳定性。     

基于两种数学模型的水力-机械系统小波动稳定分析

采用不考虑水体弹性的状态空间法和考虑水体弹性的非线性整体系统数值模拟法,比较了某水电站小波动过渡过程中的调压室波动情况和调节品质指标。结果表明,两种计算模型的计算结果基本吻合,前者可先分析系统小波动稳定性,再利用后者校核,共同优化调速器参数,以确保系统小波动的稳定。     

负荷扰动及工作水头对水电站小波动过渡过程的影响

为确定对小波动稳定性和调节品质最不利的工况,通过稳定域和数值计算分析小波动过渡过程最不利工况即控制工况的选取,研究了工况点的两个主要信息即工况点的负荷扰动以及工作水头对小波动稳定性的影响。实例应用结果表明,减负荷扰动越小,衰减度越小,调节品质越差;最小水头至额定水头之间的工况点的稳定性较额定水头至最大水头之间工况点的稳定性差,因而控制工况应该在最小水头至额定水头之间选择,对于低比转速水轮机,最小水头工况往往成为控制工况。     

基于可控两相零式电抗分流励磁系统解决农村小水电站稳定并网方法

针对农村小型水电站发电机普遍采用双绕组电抗分流自励恒压系统,在并网运行时易产生振荡或失磁甚至失步而解列现象,给并网运行带来困难的问题,提出可控两相零式电抗分流励磁系统.研究表明,该系统较原系统各项性能大为提高,能稳定并网运行,具有改造简单、成本低、并网运行可靠、安全性好等技术优势,是一种值得推荐的新励磁品种.     

P水电站一管三机机组功率波动的分析与消除

针对P电站一管三机水电机组功率波动现象,发现水力不稳定是引起机组功率波动的主要原因,建立了一管三机引水系统的数值计算模型,计算结果表明球形分岔处的不稳定漩涡是导致水轮机蜗壳压力大幅波动的原因。在实际工程中加装导流板后,机组功率平稳,球形分岔处的漩涡消失,解决了水力不稳定的问题。     

喜河水电站右岸边坡稳定分析

喜河水电站坝址区右岸地形较缓,风化程度较大,风化裂隙对边坡稳定以及坝肩断层对坝基都有影响。文中介绍了喜河水电站基本地质条件、右岸开挖边坡稳定分析和右岸开挖边坡设计和支护设计。     

柴油高压喷嘴内部的压力波动与不稳定空化现象分析

利用试验测量与三维数值模拟相结合的手段对一单孔柴油高压喷嘴中的压力波动,不稳定空化现象以及二者之间的关联进行了深入地考察。分析结果显示,该喷嘴内部的压力波动会随着喷射压力的提高而变得更为剧烈,其最大频率可达到40kHz。剧烈的压力波动对喷孔空化过程的演变有着重大的影响,压力波动所对应的压力变化率的大小可以作为评价喷孔空化程度强弱的一个重要指标。另外,喷孔空化流场不同空间点上的空化气泡动力特性差异明显,空间点越靠近喷孔出口,其对应的空化气泡动力特性越不稳定,也即对压力波动越敏感。     

二滩水电厂机组尾水压力脉动及其影响

为全面了解二滩水电厂机组稳定特性和确保机组长期稳定运行,对机组进行了大量现场试验,分析了机组尾水锥管压力脉动随负荷、水头变化的性能以及对机组振动摆度的影响。在此基础上将机组运行工况划分为小负荷区、涡带和稳定运行区,并建议机组避开涡带、低负荷区运行。     

跃洲水电站泄水闸结构稳定分析

针对跌洲水电站泄水闸闸基地质条件较差的问题,采用结构力学法分析了泄水闸的结构和抗滑稳定性,同时应用ANSYS结构分析软件建立了泄水闸三雏有限元计算分析模型,模拟了混凝土材料的弹性及岩体材料的弹塑性,分析了不同工况下泄水闸结构的应力分布情况及抗滑稳定系数,并对比了两种方法的计算结果.结果表明,跃洲水电站泄水闸应力和抗滑稳定性均满足现行规范要求,且有限元计算结果更符合工程实际.     

岸塔式进水塔结构的抗震与稳定性分析

以某水电站的岸塔式进水塔为例,采用ANSYS有限元仿真技术分析了该进水塔的自振特性,应用 地震反应谱法研究了进水塔在三向地震动作用下的动力响应,与静力计算结果进行叠加并评价了进水塔 的抗震安全性,同时利用动力时程分析法分析校核了进水塔的稳定性,可供同类工程的设计与研究参考 。     

十里铺水电站库岸边坡稳定性分析

针对水库蓄水前后和库水位骤降等均会影响库岸边坡稳定性的问题,以十里铺水电站为例,根据地质资料,选取近库的、规模较大的水草坪滑坡体建立了计算模型,分析了水库蓄水前后和库水位骤降情况下该滑坡体的稳定性。结果表明,水库蓄水前水草坪滑坡体整体基本稳定,坡体上部局部失稳的可能性较大,水库蓄水后滑坡体稳定性下降,库水位骤降时将产生坡脚塌岸现象,并引发坡体上部失稳。     

基于强度折减的洛宁抽水蓄能电站黄土边坡稳定性研究

洛宁抽水蓄能电站业主营地区域某边坡为五级黄土边坡,为了确保边坡稳定性以及边坡前宿舍楼的安全,运用FLAC 3D有限差分软件对该边坡分步开挖施工及运行进行数值模拟,通过计算不同工况下边坡的变形,评价边坡安全状态.研究结果表明:施工期施加支护对边坡位移的抑制作用明显,边坡出现的位移最大值由140mm降低到16mm,锚杆支护...     

某水电站边坡雾雨作用下三维稳定性分析

分析了金沙江某水电站坝址区工程地质条件,确定了左岸泄洪雾化区边坡的稳定性控制边界条件及潜在滑动块体,基于泄洪雾化区地形图构建了边坡三维模型,在泄洪雾化区边坡三维饱和非饱和渗流场计算的基础上考虑了非饱和孔隙水压力对结构面强度的影响,并计算了一次典型泄洪雾化降雨过程中边坡滑体的动态安全系数.计算结果表明,该方法可为雾化区边坡渗流控制和边坡加固设计提供参考.     

大型水电站导流洞堵头结构与稳定分析

在抗剪断理论的基础上采用非线性有限元分析方法,对某水电站导流隧洞堵头进行了三维有限元计算,并对堵头结构特征位置的应力、变形以及堵头整体的抗剪断安全系数等方面展开了深入分析。结果表明,25 m长度堵头部分可以满足初期封堵需要,45 m长度可以满足后期水库蓄水和封堵需要,分段封堵分期挡水方案是可行的。