清远抽水蓄能电站溢流式闸门井关键技术研究

清远抽水蓄能电站没有设置上游调压井,在电站水力过渡时存在上库闸门井内涌浪较高的问题;通过设置溢流孔将水力过渡时的涌水排至上水库,成功地解决了闸门井涌浪较高的问题。采用体型上创新的溢流式闸门井(兼调压井),不需加高闸门井平台,节省了工程投资,且使闸门井与周围建筑物整体布置保持协调美观。本文主要介绍:溢流式闸门井体型布置、闸门井阻抗系数的三维流场计算研究、基于水力过渡过程分析的闸门井涌浪研究等。     

双机共尾水溢流式调压室过渡过程研究

由于地形、地质以及运行时的流态等原因,近期一些尾水调压室在设计时采用了室后交汇布置的形式,这种布置形式是将其底部孔口和各支管相连,因此致使在稳定运行状态下,出现了一些新的水力学问题。以一维刚性水锤及弹性水锤的特征线方法为理论基础,结合某电站工程实例,对双机共尾水溢流式调压室进行了数值模拟。结果表明,在稳定运行时,调压室两阻抗孔均存在进出流量,其值的大小与各支管流量和尾水支洞水头损失系数有关,即与支管内水头损失有关;调压室涌浪以及溢流量随着阻抗孔口及溢流堰宽度的增加而增大。     

彭水工程厂房尾水隧洞新型结构选择

彭水水利枢纽电站的输水系统颇长。按规范规定，尾水隧洞须设调压井。调压井规模巨大，地质条件不允许开挖如此巨大规模的地下洞室群。为此，取消调压井，改用变顶高的尾水隧洞。阐述了变顶高尾水隧洞方案的提出、变顶高尾水隧洞的设计思想、主要技术问题和设计原则；介绍了数值分析和水工模型试验的进行情况。研究结果表明，变顶高尾水隧洞适应彭水电站的特点，能取代尾水调压井的作用。     

惠州抽水蓄能电站引水系统尾水调压井个数选择设计

惠州抽水蓄能电站尾水隧洞长达1500m,需设置尾水调压井以满足水力过渡过程的要求。对一洞四机布置的分岔系统应根据地形、地质、施工、工程投资等因素确定尾水调压井的个数,对采用单尾调还是双尾调方案进行计算和比选。     

佛子岭抽水蓄能电站河槽溢流式调压室设计研究

佛子岭抽水蓄能电站的水道系统长达2．14kin，地下厂房采用首部式布置，在尾水主洞头部设置一座调压室，由于调压室位置正好位于佛子岭水库库尾的河道中，因此将调压室设计戍下库高水位时兼有分流作用的河槽溢流式调压室，、试验研究表明，自调压室分流的水流流态稳定，流速分布基本均匀，无不利的旋涡发生；调压室分流作用明显，可大大减少尾水主洞的水头损失，从而增加蓄能电站的有效发电量。     

彭水工程厂房屋水隧洞新型结构选择

彭水水利枢纽电站的输水系统颇长。按规范规定，尾水隧洞段设调压井，调压井规模巨大，地质条件不允许开挖如此巨大规模的地下洞室群。为此，取消调压井，改用变顶高的尾水隧洞。阐述了变顶高尾水隧洞方案的提出，变顶高尾水隧洞的设计思想，介绍了数值分析和水工模型试验的进行情况，研究结果表明，变顶高尾水隧洞适应彭水电站的特点，取能代尾水调压井的作用。     

南告水电站调压井水工模型试验及调压井波动计算方法介绍

一、南告水电站调压井水工模型试验 (一)基本情况与试验目的 南告水电站系引水式电站,位于广东省陆丰县螺河上支流南告水,电站总装机容量为3×15,000千瓦。 电站引水管直径3米,总长约4公里,调压井前管长约3,121米,井后接高压钢管长890米。调压井型式初设计时为上室附有溢流口的双室式调压井;由于地质条件差,技施设计阶段决定取消下室,保留上室附有溢流口及汇流孔,加大竖井直径,并在井内布置事故闸门,属于上室附有溢流口的简单式调压井。见图1。     

三峡电站31号机尾水过渡过程监测结果反演分析

三峡地下电站尾水系统首次采用一机一洞变顶高尾水洞来替代尾水调压井,在理论和工程设计上均具有重要意义。为了解变顶高尾水隧洞的实际特性,以及验证水工模型试验和数字仿真计算结果,在地下电站31号机调试和试运行期及三峡水库175 m试验性蓄水运行期现场监测的基础上,进行了过渡过程反演计算。将反演计算与现场监测结果对比分析,验证了采用变顶高尾水系统及设置阻尼井等工程措施的有效性,为今后大型地下电站变顶高加阻尼井尾水系统的设计、施工和运行提供了借鉴。     

基于水力过渡计算的双向运行调压池方案优化研究

某水利工程具有供水、发电及抽水的功能,抽水和发电共用的尾水（前池）系统,尾水流道布置复杂、运行水头变幅大。为了满足工程安全运行,对流道布置系统进行了水力过渡计算,发现大波动最不利工况下的尾水池最高涌浪水位高于尾水闸平台设计高程,可能出现尾水闸平台涌水现象,导致工程存在一定安全隐患。针对计算结果的最不利工况,设计不同方案进行深入研究,经多方案比较,最终对双向过流的尾水池出口进行了溢流堰及过渡池设计调整,并按照溢流式调压池模型对流道系统又进行水力过渡计算复核,计算结果表明,工程问题基本得到合理解决。该布置系统虽然复杂,但运行安全性高、可操作性强,管理便捷,且工程已建成投入使用,总体运行状态良好。     

小干沟电站调压井设计

通过对小干沟电站调压井的工程布置、水力设计及优化设计方案的分析论述,正确选定双下室圆简式调压井顶部溢流的形式。工程已完全运行5年多,验证其水锤反射条件较好。