色拉龙一级水电站泄洪消能建筑物布置方案比选

老挝色拉龙一级水电站为坝后式厂房水电站,洪水流量、泄洪功率和单宽流量较大.在本工程泄洪消能建筑物设计时考虑到地形地质条件、运行调度、施工难度和泄洪消能效率等因素,通过多方案对比分析,最终选择了4孔14m×17m的表孔和挑流消能作为本工程的泄洪消能方案.经实际运行检验,该方案泄洪流态及消能效果良好,各项水力指标满足要求.     

许家崖水库溢洪道消能防冲方案模型试验研究

许家崖水库溢洪道中的水流为低弗劳德数水流,消能不充分是这类工程布置中的普遍问题。此外,溢洪道进口后方的弯道一定程度上恶化了溢洪道中的流态。为了得出更为合理的布置及消能防冲方案,通过模型试验的方法,从底流消能和挑流消能两个方面,分别对原设计方案进行优化,在各种优化方案的基础上对比了单级消力池消能方式、两级消力池消能方式和挑流消能方式之间的水流流态和消能效果,最终推荐挑流消能方式为工程较为经济合理的消能形式。     

论泄洪运行中合理开启闸门的重要性

结合水电站泄洪实践，对面流、底流和两侧挑流对冲等消能方式中合理开启闸门的重要性进行分析。     

旬阳钟家坪水电站溢流坝的面流消能设计与试验

研究了旬阳钟家坪水电站溢流坝的面流消能问题，通过分析确定了合理的溢流坝跌坎高度、鼻坎挑角和反孤半径等参数，并对下游水面线、水面波动和流速分布等情况进行了试验研究，为面流消能设计提供了依据，保证了设计的可靠性。     

沙湾电站坝下消能防冲试验研究

通过水工模型试验，论证方案的可行性，对闸下水流流态、流速分布、坝下消能进行了系统研究。并对枢纽布置及结构尺寸进行优化。     

戽流消能水力特性数值模拟

采用RNGκ-ε紊流模型,结合气液两相流VOF模型以及标准壁面函数法对干捞水电站戽流消能水力特性进行数值模拟。得到了在设计洪水位条件下溢流坝下游河床自由水面、压强、流场分布以及消能影响范围等水力特性的变化规律。通过模拟结果与电站实际运行情况进行对比分析可知,本方法能够准确模拟出戽流消能的各项水力特性,并且为消能工的设计和优化提供参考依据。     

基于“附加动量”水跃理论消力池的优化研究

尕干水库因地形原因,在模型实验时发现消力池的设计存在着一系列问题。由于消力池结构的特殊性,左侧有一支沟会进入消力池,支沟与消力池连接段有一底坡1∶100的护坡,消力池水流流入支沟护坡形成一个较大的逆时针回流,对工程带来极大破坏。为了改善这一不良流态及对支沟附加来流的处理,将"附加动量"水跃理论应用到溢洪道消力池的优化设计当中,并通过模型试验验证,对调整过后的消力池的水流流态。压强特性、流速特性及消能机理进行分析。结果表明,优化过后的消力池水流流态良好,有效地消除了回流。压强、流速分布合理,该消力池结构优于常规消力池,因此消能率能达80%以上。消力池尺寸满足工程要求。     

配电网消弧线圈分散补偿接地方式的研究

消弧线圈分散补偿接地方式具有安装灵活和扩容方便的优点而备受关注,然而有关多个分散补偿消弧线圈接地系统的故障残流及过电压的研究缺乏。讨论了分散式消弧线圈容量配置原则并根据开发区变电站进行实例设计,选择了8种消弧线圈安装方式。通过仿真表明,消弧线圈集中补偿与分散补偿均能满足规程接地残流的要求,且能极大延迟间歇性电弧的重燃时间,而其非故障相弧光过电压水平基本相同,且小于中性点不接地系统,所得结论有利于消弧线圈分散补偿的推广应用。     

跌坎底流消能水流再附长度的数值模拟研究

生态友好理念坝工建设趋势下,底流消能优势明显。采用消力池池首设置跌坎的底流消能工很好的解决了消力池临底流速高危害运行安全的难题。本文是在近年来多项高坝工程采用跌坎底流消能工的背景下,通过采用RNGk-ε紊流模型结合VOF方法的两相流数值模拟方法,开展了跌坎底流消能水流再附长度～跌坎高度～坎上水深～坎上流速相互关系的研究。研究结果表明,在坎高和坎上水深一定的情况下,流速的变化不影响水流的再附长度。同过研究结果的无量纲化,给出了L/d（再附长度/跌坎高度）～d/h0（跌坎高度/坎上水深）的关系。     

红石水电站消能方式改变对电站运行的影响分析

红石大坝溢流堰堰型为WES实用堰,溢流坝采用消力斛消能形式。在实际运行中发现,目前的消力斛存在消能效率低,对下游河床及岸坡淘刷严重现象。通过造成破坏的原因分析与模型试验,采用底流与消力池结合的消能方式,实际运行证明,改造后的消能方式改变了原来消能效率低,对下游河床及岸坡淘刷严重的现象,取得了良好应用效果,值得在同类工程中进一步推广应用。     

吉布洛电站上游调蓄水库泄水建筑物水工模型试验研究

针对吉布洛电站上游调蓄水库泄水建筑物底孔位置低、泄量大、下游仅用防冲护坦作消能工等特点,采用1∶40几何比尺建立了正态整体物理模型,通过模型试验分析了泄水建筑物过流能力、水流流态及流速、进出口体型等。试验发现泄流时,出现了排漂泄流下游水横向流入表孔下游、主流侧流左右岸裹头水流现象明显、底孔下游水跃有水拱及二级水跃现象发生等问题。为此,提出了边墩进口体型优化方案,同时疏浚下游河道,改善水流流态。结果表明,措施有效,横向流消失,水拱及水跃现象基本消除,为工程设计和施工提供依据。     

缆系海底观测网恒流输电系统供电方案选择方法

基于恒流输电的缆系海底观测网借助恒流分支技术可以实现网格型拓扑结构,从而存在多种主供电回路与分支供电回路的供电组合方案。针对这一问题,提出了恒流输电系统供电方案的选择方法。根据恒流分支技术的工作特性,提出了N级供电回路的概念,将供电方案抽象成与供电回路一一对应的多个连通图,定义了存活节点率作为供电方案的评价指标,并采用基于可变时间增量法的蒙特卡洛法结合深度优先算法进行估计。该方法适用于已知网络拓扑结构下的恒流输电系统供电方案的优化选择,算例分析表明:该模型及算法能较好地分析供电方案对系统可靠性的影响,且收敛性较好。     

消弧线圈分散补偿单相接地故障运行特性分析

为应对配电网电容电流剧增给增容改造带来的困难,文章提出了消弧线圈分散补偿接地方式,并对消弧线圈分散补偿接地系统的运行特性进行分析和研究。首先阐述了分散补偿接地系统的原理及特点,分析了分散补偿消弧线圈的调节原理和安装位置;然后讨论了分散补偿消弧线圈的安装位置、不同补偿容量分配和不同过渡电阻对故障点接地残流的影响;最后对分散补偿接地系统的弧光过电压进行分析。通过Matlab/Simulink建模和仿真,结果表明消弧线圈分散补偿能有效补偿故障接地电流并满足残流要求,发生间歇性故障接地时消弧线圈分散补偿也能很好地抑制弧光过电压至较低水平。     

长廊式调压室流态CFD分析及吸气旋涡消除措施研究

立轴吸气旋涡是水电工程须避免出现的有害流态.本文应用最新的CFD技术,模拟了长廊式调压室内流态并研究了一种有效抑制吸气旋涡的措施.文中首先介绍所选用的VOF带自由面流动模型和RNG κ-ε湍流模型;然后选用堰流、闸孔出流、明渠非恒定流和典型立轴吸气旋涡来验证CFD计算的可靠性和准确性;接着针对具体水电站尾水长廊式调压室进行了细致的流态分析,弄清了不良流态的成因;进而提出消除吸气旋涡的"消涡墩"措施,并且通过两个方案的对比分析验证了其良好的消涡效果.     

浅谈国内旋流式内消能泄洪洞工程方案的研究

论述了竖井旋流型与水平旋流型内消能工在体型优化中的重点与方向，结合黄河公伯峡水电站右岸旋流内消能泄洪洞的方案的论证、试验研究与体型优化，进行了连接部位泄流能力的协调与匹配、通气孔的设计、消能率的构成、起旋器出口与旋流洞连接部位后的空化空蚀、洞子的衬砌标准与范围、下游水深的影响等问题的讨论。     

电网消弧技术

分析了消弧线圈的伏安特性、响应速度、残流及接地信息显示等问题，讨论了接地变压器及阻尼电阻的选择等问题，提出了新型自动调谐消弧线圈接地补偿装置。     

不同消能型式下高坝泄流水力特性分析

高坝泄流主要有挑流、底流、戽流三种基本消能型式,通常需要采用水工模型试验进行复核及优化,本文采用RNG k-ε紊流模型与VOF方法,对挑流、底流和戽流三种不同泄洪消能型式进行了全域三维数值模拟,求解高坝下游消能区流场,从消能区水流流态、压力、临底流速等关键水力因素方面,研究了不同消能型式下高坝泄流水力特性,并为实际工程消能防冲初步设计提供了重要参考依据。     

重力坝下游宽尾墩和消力池联合消能工水力特性试验研究

某水电站是目前采用＂宽尾墩＋消力池＂联合消能工中坝高最大的水电工程,加之流量大,洪峰频率高,泄洪建筑物运用频繁,其泄洪消能问题十分突出。本文通过水工模型试验研究,对表孔宽尾墩体型设计参数进行了优化,同时对比分析了长、短消力池的流态、水面线、压力分布、临底流速等水力特性,提出了一个水力学较优的消能工体型布置方案。实测结果表明,消力池底板时均冲击压力高达42.9（9.81kPa）,脉动压力高达10（9.81kPa）.恰当增加消力池长度对于降低消力池出池水流波动和减轻下游河道冲刷有利。试验成果已为实际工程的消能防冲设计提供了重要的参考依据。     

竖井进流水平旋转内消能泄水道流速分布与消能率的试验研究

本文为“竖井进流水平旋转内消能泄水道的壁面压力分布”一文的相关篇。在该文的基础上本文依据试验资料给出相应的流速分布的试验研究成果，并对该种泄水道的消能率进行了分析计算，对其消能机理进行了初步的探讨，试验研究结果表明，该种泄水道的消能率与起旋器出口的弗劳德数呈线性关系：在h/D≤1，消能率可近似为常数，在其它工况下，消能率与相对上下游水位差(H-h）/h的关系为指数形式。     

全电流补偿消弧线圈关键技术综述

全电流补偿消弧线圈可有效解决接地故障残余电流中阻性与谐波电流成分的补偿问题,同时抑制电弧接地过电压,保证配电网供电的安全性和可靠性,因此具有广阔的应用前景。基于全电流补偿消弧线圈的原理、结构及研究现状,对全电流补偿消弧线圈研究存在的不足之处和利用其进行接地残流补偿时存在的技术问题进行总结,指出将零序电压作为检测和分析对象对残流补偿十分有利。最后,给出全电流补偿消弧线圈的控制思路,阐述了对其进行增容改造的必要性。