水电站调压室稳定断面选择探讨

水电站调压室稳定断面的选择，对于引水发电系统的稳定性、涌波水位以及工程投资等都有很大的影响。数值模拟计算方法，能将众多重要的非线性因素加入数学模型中，选择出最优的调压室稳定断面。结合一工程实例进行了调压室稳定断面选择的计算研究，取得满意结果。     

福堂水电站调压室施工期围稳定分析

福堂水电站调压室的特点是开挖断面大，岩石较为破碎，裂隙发育，稳定性差，本文采用边界元法和有限元法对井筒围岩进行了稳定分析，分析表明，施工前必须对围岩进行固结灌浆，并提出了灌浆范围和锚喷支护的参数，以及加强施工监测的建议。     

李亚普诺夫稳定性理论在水电站调压室位波动稳定性问题中的应用

本文在运用李亚普诺夫(Ляпунов)第二方法讨论水电站调压室水位波动稳定性问题的过程中，通过对所构造的李亚普诺夫函数V(x)所代表的物理意义进行分析，认为李亚普诺夫稳定性判别条件过于苛刻。本文提出了拓宽后 的稳定性判别条件，并应用于水电站调压室水位波动稳定性问题的研究。其结果与数值计算结果吻合较好。     

并网水电站调压室大波动的稳定断面探讨

利用Liapunoff运动稳定性理论对并网运行的水电站调压室大波动所需的稳定断面进行了探讨，给出了确定调压室稳定断面的一般方法，为实际工程设计提供了理论依据。     

地下水电站的气垫调压室

自七十年代初期气垫调压室的概念提出以来,已有9个基本无衬砌的气垫调压室在挪威投入使用。它们被用于长为13km 的引水隧洞中。其中6个自建成后运行情况令人满意,两个作了减少气损的补救工作。本文介绍至今仅在挪威才有的气垫调压室的几何形状、动态特性、运行情况及其性能。同时探讨岩石洞室的气损问题,简述两个调压室的补救工作,提出设计气垫调压室的建议。     

有调压室水电站多管多机时水力—调速系统的稳定性分析

本文讨论有调压室的水电站，当采用一条引水隧洞向多台机组供水，并且分岔管在调压室处时，水电站的水力-调速系统的稳定性，并给出有关的计算公式。     

李亚普诺夫稳定性理论在水电站调压室水位波动稳定性问题中的应用

第二方法讨论水电站调压室水位波动稳定性问题的过程中， 通过对所构造的李亚普诺夫函数 Ｖ （ｘ） 所代表的物理意义进行分析， 认为李亚普诺夫稳定性判别条件过于苛刻． 本文提出了拓宽后 的稳定性判别条件， 并应用于水电站调压室水位波动稳定性问题的研究． 其结果与数值计算结果吻合较好．     

含气垫调压室的水电站输水系统小波动稳定分析初探

对气垫式调压室的电站输水系统的水力-机械微小波动稳定问题进行了初步分析,讨论了调速器参数、气体多变指数、气室高度、气室压力、运行水头对稳定性的影响,为气垫调压室的合理设计、安全运行提供了科学依据。     

地下水电站的气垫式调压室

在挪威,自70年代开始采用气垫式调压室以来,目前已有9处投入运行,其中有6处质量令人满意,有2处为减少空气损失曾进行过修补处理。本文介绍了这类调压室的几何形状、动力特性、运行情况等,并对硐室中的空气损失计算,漏气处理方法及设计方案等作了简要探讨。     

基于Hopf分岔理论的非线性调节系统稳定性分析

建立了安康水电站水轮机调节系统非线性数学模型,通过Hopf分岔理论分析,得到了调节系统临界分岔点曲线,确定了调速器PID参数的取值范围;采用数值模拟方法,研究了调节系统随PID参数变化时的时域响应及系统动态调节品质,为安康水电站的调节系统安全稳定提供了理论依据。     

设调压室水电站输水发电系统耦合振荡特性研究

设调压室水电站输水发电系统是复杂的水机电耦合系统,目前对耦合系统的振荡特性以及各个子系统间的耦合作用关系尚不明晰。本文首先将整个水电站系统分为“引水隧洞-调压室”子系统和“压力管道-机组”子系统,针对“压力管道-机组”子系统的稳定性提出了耦合振荡域的概念并推导了其解析公式,然后结合特征值分析法和数值模拟揭示了耦合系统的振荡特性,最后运用频域分析法探究了两个子系统间的幅频特性及相互作用关系,提出了衡量系统耦合振荡稳定性的定量指标。结果表明：当调速器参数在耦合振荡域外取值时,水电站系统恒不稳定,因此调速器参数在耦合振荡域内取值是整个水电站系统稳定的必要条件。当调速器参数在耦合振荡域内取值时,耦合系统的稳定性由低频振荡模式决定,将系统低频振荡模式的频率代入到两个子系统的幅频特性函数之积中,可以得到振荡叠加率,该值反映了系统扰动在闭环系统中增益值,具有明确的物理意义,当振荡叠加率小于1时,受扰系统趋于稳定。研究成果不仅丰富了水力过渡过程理论体系,对提高水电站运行稳定性也具有较好的工程应用价值。     

设调压室水电站负荷扰动下机组频率波动研究

通过研究设调压室水电站负荷扰动下机组频率波动过程,推导出机组频率尾波波动方程及其调节时间的计算式,并通过数值计算算例进行了验证。最后分析了调速器参数、调压室面积和负载自调节系数对机组频率尾波波动过程的影响。研究结果表明:机组频率尾波波动周期与调压室水位波动理论周期基本一致,且主要与调压室面积有关;对于机组频率尾波相角的变化范围,突增负荷工况时在π/2~3π/2之间,突减负荷工况时在-π/2~π/2之间;增大调速器参数,机组频率尾波波动的振幅和阻尼比同时增大;负载自调节系数有利于波动的衰减,增大负载自调节系数和调压室面积均能减小系统的调节时间。     

大渡河丹巴水电站上游调压室水力学研究

大渡河丹巴水电站调压室托马稳定断面面积大、涌波振幅大、波动衰减时间长、同一水力单元的相邻机组水力干扰情况严重。通过研究,明确了调压室小波动稳定性的控制标准、托马稳定断面的主要影响因素、研究了不同调压室布置方案在抑制涌波振幅、加速涌波衰减时间、相邻机组水力干扰程度等方面的差别,初步确定了调压室布置方案及机组运行方式。     

调压井阻抗对水电站引水系统小扰动稳定性影响研究

本文结合安徽响洪甸抽水蓄能电站，分析了调压井阻抗对引水系统小扰动稳定性的影响，计算结果表明，设置适当的调压井阻抗，不但能起到调节管道内压力作用，减少调压井内水位波动，而且可利用较小的调压井断面积来确保系统的稳定。     

基于调节保证的上游调压室最佳 位置的确定

通过分析设有上游调压室水电站机组甩负荷蜗壳压力变化的特点,得出当调压室最高涌浪引起的压力上升与水流惯性引起的压力上升相等时,对应的调压室位置为最佳位置。继而结合阻抗式调压室最高涌浪计算式及水击压力计算公式,推导得出基于调节保证的调压室最佳位置计算式,同时通过数值计算对计算式进行了验证,并探讨了计算式的适用条件。最后结合工程实例分析了最佳位置随阻抗孔口面积的增大、调压室面积放大系数K的减小,而减小的规律性。     

棉花滩水电站调压室设计

棉花滩水电站调压室兼作尾水闸门廊道,岩壁高,有内水,采用喷混凝土支护。水力条件和支护方式独特,本文简略介绍调压室的模型试验、支护及结构设计。     

上游并联双调压室水电站瞬变流特性分析

由于长引水式水电站受地质地形条件、工程施工条件和系统运行稳定性等因素限制,为保证其安全运行,设置并联双调压室。通过建立调压室上游侧各支路阀门瞬变流水力特性的分析模型,以及考虑并联调压室水力特性的稳定性分析模型,深入分析了系统特殊的爆管瞬变流过程和水力振动特性。结果表明:在对应不同的爆管口直径同一爆管点位置,蝶阀至调压室之间管段最大瞬时流量为额定流量的1.14~2.21倍。随着爆管口直径的加大,不同特征管段的最大瞬时流量增大。考虑同一爆管口直径对应不同的爆管点位置,蝶阀至调压室之间管段最大瞬时流量为额定流量的1.25~1.67倍。随着爆管点和调压室距离增大,不同特征管段的最大瞬时流量增大。在任一支路爆管等不利情况下,通过相应支路阀门的控制可以降低复杂的瞬变流过程对另一正常运行支路的影响。研究所得水力—机械系统特征值分析成果对揭示引水系统水力振动特性具有参考价值。     

地下式水电站调压室交通洞过渡过程中的风速模拟

在考虑气体可压缩性的基础上,建立了地下式水电站调压室交通洞过渡过程中的气体运动数学模型,依据气体管道瞬变流的特征线法,提出了风速模拟的方法并编制了完整的模拟程序,通过与试验结果的对比验证了所提求解方法与模拟程序的适用性与合理性。然后分析了交通洞的体型(长度、断面积、倾角)对风速发展、分布及波动过程的影响,并从波动叠加的角度揭示了各因素的作用机理。结果表明:对于地下式水电站调压室交通洞在过渡过程中的风速的模拟,考虑气体可压缩性是必要的。交通洞断面的风速波动过程由低频质量波(基波)与高频弹性波(谐波)叠加而成。通气洞长度影响谐波的振幅和周期、断面积影响基波和谐波的振幅、倾角则仅影响谐波的振幅。     

不同体型调压室的瞬态水力特性对比分析

由于地形特征和调压室断面积的不同,水电站调压室体型也多种多样,从而使水电站过渡过程具有不同的瞬态特性.本文采用基于特征线法的一维计算及基于CFD方法和VOF模型的三维计算,比较了T型截面调压室和π型截面调压室过渡过程中的瞬态水力特性.一维计算结果表明,两种体型的调压室涌浪及调保参数随时间的变化规律相同,且调保参数均在控...