设气垫式调压室的超长引水隧洞水电站大波动过渡过程探讨

超长引水隧洞水电站设置气垫式调压室可以有效抑制过渡过程中调压室涌浪振幅,但蜗壳压力的变化规律也因气垫式调压室的影响变得更为复杂。本文通过数值计算方法,分析了设气垫式调压室超长引水隧洞水电站大波动过渡过程中,导叶关闭时间、引水隧洞水流惯性、压力管道水流惯性及调压室参数等因素对蜗壳最大动水压力的影响;并与常规调压室进行对比,讨论了气垫式调压室对超长引水隧洞水电站甩负荷过渡过程中反射水击波特性的作用。结果表明:气垫式调压室对水击波的反射效果不如常规调压室,且气垫和涌浪压力之和最大值大于常规调压室最大水压力,更容易发生蜗壳最大动水压力,此压力由调压室压力极值决定、不受导叶关闭规律控制的影响。     

小天都水电站φ1.6m球形阀的结构设计

本文介绍了小天都水电站φ1.6m球形阀的性能、新结构及结构设计特点以及运行情况。这些新结构的使用,使成套球形阀的总体布局更加合理,性能更先进,既节约了材料,减少了制造工时,又为用户运行和检修提供了方便,同时也提高了球形阀的技术经济指标,创造了良好的社会效果。     

关于引水式电站前池栏污栅的改造

目前,国家对水利水电工程的大力投入,各种类型规模的水电站随之建立,大中型的水电站的各项配套设施较为完整,运行也比较顺利,但小电站由于技术和投入的阻碍,经常会出现一些问题。例如:小水电站一般是靠人工清污,大部分低水头大流量电站,由于清污不及时,使拦污栅前后水压差大大超过设计标准。汛期的停机清污和拦污栅的安全运行成为汛期发电时一个的问题。本文对尖峰电站及前池栏污栅做了一个简要的介绍,同时了其存在的问题。本人根据电站的实际情况,提出了改进的建设方案。     

引水式水电站生态小机建设的可行性研究

为了满足环保要求,解决老水电站没有设置生态流量放流孔的问题,结合某水电站实际情况,利用工程现有条件,在不影响电站的安全运行和防汛要求、不改变电站原有功能和运行方式的前提下,利用原工程遗留的施工支洞开展安装生态小机的可行性研究。结果表明该电站可进行生态小机的安装,并在安装之后可为电站每年增加经济效益556.53万元、减少损失523.2万元,该方案为老水电厂满足环保要求提供了思路。     

电站引水系统面向对象的非恒定流建模与应用研究

目前,对水电站引水系统过渡过程的研究主要是采用实验和数值计算,而数值分析方法主要是基于特征线法,采用面向过程的程序设计方法.本文采用基于面向对象的程序设计方法,建立了水库、压力管道、调压室以及水轮机等各单元的计算模块,并采用封装技术,建立了电站引水系统非恒定流交互式视化模型.采用本模型对水电站引水系统过渡过程进行了模拟计算,计算结果与试验成果一致.在各种甩负荷和增负荷工况下,调压室水位波动计算值与试验结果最大相对误差小于3%,表明本文所建可视化模型可以代替传统的数值计算模型,并具有直观、经济等优点.     

水电站水力过渡过程仿真计算的工程应用

本文主要针对黄河拉西瓦、汉江毛坝关水电站工程,在物理模型试验资料的基础上,对水电站的水力过渡过程的仿真计算作了验证,验证计算方法和参数选择的合理性,并率定计算参数.得到调压室最高/最低涌浪水位、蜗壳及岔管断面最大/最小水锤压力、机组最大飞车转速以及它们的变化过程线.在钻根水电站和扎古录水电站的调保计算中,计算了引水隧洞、压力钢管最大/最小水压力包络线、小波动和水力干扰下的发电频率摆动机组稳定性分析等成果.采用Fluent软件模拟某瞬间调压室内的三维流场,动态地显示了调压室水位波动情况.     

带上游串联双调压室电站水力-调速系统稳定性的研究

上游串联双调压室可以作为超长引水隧洞水电站的重要的、可行的平压措施,本文开展了带此种平压措施的水电站水力-调速系统的稳定性的研究。首先建立了包括引水管道、调压室、水轮机、调速器、发电机等子系统的完整的水力-调速系统数学模型,推导出描述其系统动态特性的综合传递函数与自由运动方程,然后利用系统的稳定条件绘制稳定域的方式,分析了调压室面积和引水管道水流惯性对系统稳定性的影响。得到:上游串联双调压室水力-调速系统稳定域达到与只设置一个调压室系统相同稳定域时,双调压室的临界稳定断面积之和大于设置单调压室时所对应的稳定断面积;第二调压室(靠厂房)的面积越小,达到相同稳定域时两调压室的临界稳定断面积之和越大;两调压室之间管道的水流惯性占第二调压室上游段管道总水流惯性的比例越小,达到相同稳定域时,两调压室的临界稳定断面积之和与设置单调压室系统的临界稳定断面之差就越小。     

抽水蓄能电站厂房布置的影响因素分析

抽水蓄能电站由于泵工况运行的特殊要求,其机电设备相对于常规水电站有一些差别,导致厂房型式选择及厂房内部布置与常规水电站有较显著的差异,本文主要探讨由此而产生的对蓄能电站厂房布置产生的影响.     

井阀联合防护的水电站水力过渡过程分析

基于水力计算的特征线法和一维瞬变流理论,分别建立了调压井和调压阀的数学模型,应用于具有长引水管道的水电站。根据调压井和调压阀的工作原理,结合全部机组甩负荷时机组转速上升率和蜗壳最大压力的控制要求,对比了单独设置调压井和井阀联合防护方案分别对水电站过渡过程的影响,得到了与单调压井方案相比,井阀联调方案可以明显且有效地降低蜗壳末端最大压力和机组转速上升率的结论。在此基础上,分析了调压阀的选型对机组运行安全的影响。结合数值计算结果,确定了调压阀的启闭规律及阀径选取原则,数值模拟结果为与此类似水道布置的水电站调压阀选型选取提供了参考。     

基于Logistic模型的水电站机组运行优化方法

利用Logistic微分方程建立了GA种群规模的数学模型；为更好地使初始解群覆盖整个解空间，引入Logistic周期一混沌迭代公式；针对GA在求解优化问题时，种群早熟问题，将生物学中培育野生个体和避免近亲交叉的概念引入GA中，进一步提高GA中个体基因的多样性。为提高GA在迭代后期收敛速度，利用Tabu搜索的爬山能力加快GA收敛。计算机仿真算法验证所提算法的有效性，并与标准GA进行比较。     

上游气垫调压室系统过渡过程的计算

我国气垫调压室技术的应用正在起步。本文以一室一管三机的布置为例 ,建立了描述系统小幅度过渡过程的状态方程组 ,分析了它的特性。导出了调压室结点水击和涌浪的联合计算式。据所提出的理论公式 ,编制了计算大、小幅度过渡过程的程序 ,通过简单算例 ,检验了程序的正确性     

小天都水电站气垫调压室洞壁围岩的高压透水性测量研究

在小天都水电站气垫调压室勘探洞内的高压透水测试结果表明,随着探洞向山体深部延伸,岩体结构愈趋完整,洞壁围岩的透水(气)性愈趋减弱。探洞最深部的0 729m测点,围岩的高压(6MPa)透水率小于1．0Lu。因此,该洞段围岩具有较为理想的高压封闭性能,具备修建气垫调压室的基本地质条件。     

景洪电站高气温条件下大坝碾压混凝土连续施工研究

景洪电站地处亚热带,高气温时间长,大坝碾压混凝土施工温控难度高。本文通过对原材料及配合比、混凝土出机口温度控制、运输过程温度控制、浇筑过程的温度控制以及混凝土浇筑后的养护和冷却通水等一系列研究,提出景洪电站高气温条件下大坝碾压混凝土连续施工的综合措施,并在计算和已有经验的基础上给出具体实施方法。     

大干沟水电站气垫式调压室水力特性及运行控制

大干沟水电站气垫式调压室是我国第一座应用于水电站的气垫式调压室，位于青海省格尔木市境内。本文介绍了大干沟水电站的工程概况及其气垫式调压室的水力特性、气体特性、运行稳定性、现场观测资料分析和运行控制模式等方面的研究成果。