抽水蓄能电站侧式双进/出水口三维数值模拟

采用Realizable k-ε紊流数学模型对抽水蓄能电站侧式双进/出水口进流水流特性进行数值模拟,并将计算结果与物理模型试验的测量结果进行比较,验证了三维数值模拟计算的准确可靠性.模拟结果表明,该方法计算流体力学方便快捷,并可达到物理模型试验的精度.     

抽水蓄能电站侧式进出水口体型优化的数值模拟

鉴于抽水蓄能电站进出水口因有进水和出水的双向水流,其体型对电站运行的影响较常规电站大,以某抽水蓄能电站为例,通过建立三维水动力数学模型,运用CFD软件对电站进行数值模拟,发现该电站不能达到工程设计需要,进而对导流隔墩尾部位置及中孔和边孔的扩散角进行了优化调整,对比分析了优化前后不同水位条件下发电和抽水时的水流和水头损失情况。结果表明,优化方案解决了原体型分流不均的问题,并减小了水头损失。     

河北丰宁抽水蓄能电站下水库进/出水口高边坡支护结构设计研究

河北丰宁抽水蓄能电站下水库进/出水口边坡首先通过理论计算,在开挖前初步确定了边坡的锚喷支护参数,在施工过程中,根据揭露的实际地质条件、监测资料、施工状态及开挖跟踪反分析和围岩稳定分析结果,采取了针对性的边坡加强支护措施,并利用Geostudio和理正岩土软件对加强支护后的高边坡进行稳定性复核计算,优化和完善了合理的边坡...     

广州抽水蓄能电站下库进出水口试验研究

广州抽水蓄能电站是我国兴建的第一座大型抽水蓄能电站。对该电站下库进出水口试验资料进行分析和总结，并介绍该电站下库进出水口模型设计、水力参数和体形优化等试验研究成果。     

提高抽蓄电站进/出水口过栅流速均匀性的数值模拟研究

为提高抽水蓄能电站进/出水口过栅流速均匀性，采用标准κ-ε紊流模型，对不同方案下的蛟河抽水蓄能电站进/出水口过栅水流流态进行了数值模拟。结果表明，在进/出水口其他尺寸符合常规的条件下，减少分流墩厚度(最小厚度取决于结构安全需求)可明显提高过栅流速均匀性。     

江苏宜兴铜官水抽水蓄能电站上库及进／出水口研究

简要介绍了江苏省正在筹建的大型抽水蓄能电站-铜官山抽水蓄能电站,包括其在江苏电网中的作用、枢纽特征。并对该电站上库及进/出水口水工模型试验的方法、研究内容和水力损失及库区流态等主要成果进行了描述。获得的数据和结论可供同类工程设计、运行参考。     

抽水蓄能电站上水库流态CFD模拟分析

运用CFD软件Flow-3D和RNGκ-ε湍流模型模拟分析了抽水蓄能电站上水库的进/出水口位置及其形状对流态的影响,并模拟分析了某抽水蓄能电站上水库的流态变化,提出了优化建议。结果表明,上水库圆形库面、进/出水口前设置较长引水渠流态较好且利于主流扩散,当进/出水口两侧有一定距离时可减小环流对库岸的冲刷。     

抽水蓄能电站同发同抽水力特性VOF数值模拟

为了有效缓解电网突然出现的电力不平衡现象,同一个抽水蓄能电站不同水力单元机组同时分别发电及抽水运行,是对抽水蓄能运行及调度方式的一个重大创新措施。以某抽水蓄能电站上库为例,通过数学模型研究上库进/出水口在同发同抽工况下的库区水流流态、流道的水力特性、库区漩涡特性等水力参数的变化规律。结果表明,VOF方法可很好地模拟抽水蓄能同发同抽过程;同发同抽工况下,库区内进出水口附近局部水流流态与单向运行工况基本一致,但是两进/出水口之间形成连通的水流通道,库区内形成大范围横向流动,致使抽水单元大部分水流再次进入发电单元。     

抽水蓄能电站经济运行的概率模拟

抽水蓄能电站的经济抽水量/发电量受到发电系统构成及经济特征、负荷曲线形状及负荷率的影响,不同研究时段的经济抽水/发电量是不同的。本文提出了概率生产模拟中考虑蓄能电站经济运行模式的一种新方法,可确定蓄能电站的最佳抽水/发电量及其工作位置。并得到整个电力系统的燃料成本和各项可靠性指标。该模型可用于电源规划研究中,也可用于年或月的运行调度规划。     

抽水蓄能电站地下厂房排风系统布置方式数值模拟研究

抽水蓄能电站地下厂房的通风效果对电站的运行具有重要意义,作为抽蓄电站地下厂房通风的关键一环,排风系统的设计与优化至关重要。为此,针对东北某待建抽蓄电站地下厂房总排风机地上与地下两种布置方式,利用CFD方法,研究了两种排风机房布置方式下地下厂房内的气体流动规律。首先对比排风系统数值模拟结果与模型试验测量结果,验证数值计算方法可靠性;然后根据电站地下厂房设计图纸建立原型数值模型,对两种排风系统布置方式的数值模拟结果进行对比研究,发现与地上式排风系统布置相比,地下式排风系统布置方案对排风通道内气体的驱动性更强,排风效果更好。     

过渡季节抽水蓄能电站地下厂房排风设施布置方式数值模拟

抽水蓄能电站地下厂房通风效果对电站的安全高效运行具有重要意义.为研究内蒙古赤峰抽水蓄能电站地下厂房的通风效果,建立了地下厂房总排风机地上与地下两种布置方式的数值计算模型,通过与模型试验进行对比,验证了数值计算方法的可靠性.进而对比研究了总排风机两种布置方式的数值模拟结果,发现地下式总排风机房布置方式对厂房内的空气流通驱...     

抽水蓄能电站及可逆式水泵水轮机的发展

随着电力工业的迅速发展,我国某些水资源较贫乏地区的电力系统出现了调峰容量不足、系统运行经济性差等严重问题,为解决这些问题,近年来有关部门正在进行抽水蓄能电站的选点规划和设计工作,抽水蓄能电站的建设也被提到了“八五”计划的议事日程.本文拟就国内外抽水蓄能电站及可逆式机组的发展情况和水泵水轮机发展过程中存在的一些技术问题进行较系统的介绍和阐述.     

江苏宜兴铜官山抽水蓄能电站上库及进/出水口研究

简要介绍了江苏省正在筹建的大型抽水蓄能电站——铜官山抽水蓄能电站 ,包括其在江苏电网中的作用、枢纽特征。并对该电站上库及进 /出水口水工模型试验的方法、研究内容和水力损失及库区流态等主要成果进行了描述。获得的数据和结论可供同类工程设计、运行参考     

抽水蓄能电站引水系统设置气垫式调压室探讨

分析了抽水蓄能电站引水系统不同布置方案的水力特征及不同形式上游调压室的水力性能差异，经水力过渡过程比较计算阐明：气垫式调压室不但适用于抽水蓄能电站，而且在水力性能上具有独特的优越性。因此，在地质条件允许的情况下，气垫式调压室应作为抽水蓄能电站上游调压室的主要比选方案之一。     

某抽水蓄能电站抽水时上库库区流场三维数值模拟方法及比较

为探讨抽水蓄能电站上库抽水进流时库水流场变化情况,采用Standardκ-ε、RNGκ-ε、Realizableκ-ε三种κ-ε模型模拟分析了某抽水蓄能电站抽水工况时上库库区的流场,得到了库区流态图,并与设计阶段的水工模型试验结果进行了对比。结果表明,三种κ-ε模型均可模拟抽水蓄能电站上库抽水时的流场,尤其是Realizableκ-ε模型模拟效果最好。     

阳江抽水蓄能电站上库溢流坝消能试验研究

针对阳江抽水蓄能电站上库溢流坝具有高水头、坝址河床狭窄、坡度陡峭等特点,通过水力模型试验研究优化了溢流坝及其消能工体型,解决了溢流坝的消能问题。试验表明:①溢流坝采用“坝面削角阶梯 底流消力池”的联合消能方案后,增大了溢流坝面水流的消能率,解决了溢流坝泄流与下游消力池衔接的问题;②消力池内设置T型消力墩,缩短了水跃长度和池长;③消力池下游采用阶梯状的二道坝与下游河床连接,减轻了泄流对下游河床的冲刷。     

抽水蓄能电站调压室阻抗系数的三维数值模拟

选用适合调压室流动的三维可视化k-ε双方程湍流模型以及考虑边壁粗糙度的壁函数,采用一阶精度及S IM PLE算法,以FLUENT流体计算软件为计算平台,对抽水蓄能电站调压室流场进行了数值模拟。通过对比和分析表明,在分流、合流两种流态下利用计算流体动力学CFD方法计算得到的水头损失系数值与常规物理模型试验得到的结果,在规律和数值上基本吻合,表明计算流体动力学可以应用于抽水蓄能电站调压室的优化设计中。     

宜兴抽水蓄能电站地下交通洞通风换热效果研究

为分析宜兴抽水蓄能电站交通洞通风换热换湿效果,对交通洞通风换热换湿进行了实地测试和数值模拟。结果可得春季交通洞内空气平均温升为2.43℃,平均含湿量增加0.000 73kg/kg;在交通洞数值计算中引入散热散湿模型,可以较为准确地模拟洞内空气参数的变化规律,其中湿度计算模型需进一步考虑由凝露现象产生的两相流变化;合理布置除湿机可改善空气内含湿量,提高地下厂房运行稳定性。研究结果为地下厂房交通洞的运行提供借鉴。     

某抽水蓄能电站上库堆石坝防渗面板允许裂缝宽度分析

由于水库频繁的蓄泄循环作用，抽水蓄能电站面板堆石坝垫层应具有良好的排水性能，但当面板出现裂缝时偏低细粒含量的垫层可能存在渗透稳定问题。以某抽水蓄能电站混凝土面板堆石坝为例，开展反滤试验和渗流计算分析，重点研究垫层料和过渡料的反滤保护机制，并根据垫层料的破坏坡降确定面板的允许裂缝宽度。结果表明，适当优化垫层和过渡料的细粒含量，可满足反滤准则要求，并在保证垫层渗透稳定的前提下将面板的允许裂缝宽度提高30%。     

抽水蓄能电站地下厂房典型洞室通风优化研究

研究抽水蓄能电站地下厂房通风环境对于水电站的运行管理具有重要意义。根据华东某抽水蓄能电站的厂房环境监测数据,发现其地下厂房生产区域中的副厂房公用配电室存在温度分布不均匀与通风效率低下的问题。基于该厂房生产区域的布置情况,初步分析其成因是通风口分布不合理造成局部累积的散热量无法有效通过风口排出。基于此,根据现场通风布置提出2种方案,运用CFD方法结合现场测试数据进行模型验证之后,针对2种优化方案进行CFD数值计算选取优化方案,并根据该方案进行现场试验。结果表明,该方案具有一定的可行性。