大型水轮发电机组轴系非线性瞬态响应分析

以某电站水轮机组为例,建立了水轮发电机组主轴系统动力特性计算的非线性模型,在考虑发电机电磁拉力、水的附加惯性的基础上,同时考虑了水轮机转轮水激力的非线性对水轮机组振动的影响。采用Riccati传递矩阵法和Newmark-β法相结合的方法,对该机组轴系的非线性动态特性进行了比较计算分析,给出了计算结果和讨论,为以后对大型水轮发电机组的轴系动力特性分析提供了参考和技术支持。     

水轮发电机组调速系统的非线性输出响应分析

针对水电机组调速系统结构复杂且存在诸多非线性环节,提出了一种基于非线性输出频率响应函数的水轮发电机组调速系统分析方法,该方法可以很好的避免调速系统建模困难的问题,同时又能较好地反应调速系统模型的非线性特性。首先,建立了具有非线性特性的调速系统模型。进而对不同工况参数下的调速系统进行仿真,利用仿真数据辨识出各工况下的NOFRFs模型。最后,对调速系统各工况下的NOFRFs进行分析。实验仿真结果指出,所提方法能够清晰的描述运行工况变化时调速系统的非线性变化特性,为调速系统的优化控制与故障诊断提供了一定的理论依据。     

水轮发电机组支承结构对机组轴系动力特性的影响

导轴承作为水轮发电机组的支承结构,其动力特性随着机组大轴的摆度和机械动载荷作用方向而发生非线性变化。本文在考虑了刚性导轴承非线性动力特性的基础上,还考虑了厂房机墩的柔性,建立了机组与厂房机墩的耦联振动模型,利用Ansys软件分析了导轴承动力特性的非线性及厂房机墩的柔性对水轮发电机组动力特性的影响。通过对3种不同机组支承结构模型的瞬态分析以及机组轴系统的动力响应比较,论证了采用耦联振动模型更加符合实际工程情况。     

水轮发电机组支承结构对机组轴系动力特性影响研究

本文采用Ansys分析软件中的APDL编程语言分析机组轴系统的动力特性。研究不同支承结构对水轮发电机组动力特性的影响。机组的支承结构——导轴承的动力特性随着大轴摆度和载荷作用方向而变化，且导轴承中油膜具有仅承受压力不承受拉力的特性，本文不仅考虑到导轴承动力特性的这种非线性特性，还考虑了机墩、厂房的柔性，建立了机组与机墩、厂房的耦联振动模型，研究机组与厂房耦合系统的动力学问题，揭示耦联振动的机理，分析水轮发电机组的动力特性及导轴承非线性特性、机墩、厂房的柔性对其的影响。通过三种机组支承结构模型的前四个机组动荷载旋转周期的瞬态分析结果，分析机组轴系统的动力响应，可知，采用耦联振动模型更加符合实际工程情况。     

水轮发电机组神经网络非线性建模研究

针对多层前向神经网络，运用递推预报误差（ＲＰＥ）算法对不轮发电机组进行非线性建模研究，研究结果表明，利用神经网络建立水轮发电机组非线性模型是有效的。     

水轮发电机组轴系横向自振参数的直接解法

本文对水轮发电机组轴系横向自振特性，提出了合理的计算模型和数值计算方法，编制了相应的计算程序，为机组的动力设计和故障诊断提供了分析依据。     

岩滩水电站扩建工程水轮发电机组轴系制造与安装的控制

结合岩滩水电站扩建工程6号水轮发电机组轴系制造、安装控制和调整工作,通过盘车数据、运行期的各部位摆度数据、各部轴承运行瓦温数据,探讨机组轴系的制造、安装和调整的控制措施。通过采取一系列控制措施,各部轴承温度、摆度、振动及压力脉动整体均优于设计及规范要求。机组投入运行以来,运行平稳,说明采取的控制措施是有效的、成功的。     

基于ANSYS水轮发电机组轴系临界转速及模态分析

为防止水轮发电机组因轴系自振而影响到电站的安全稳定运行,基于商用软件ANSYS、采用有限元分析方法,对某电站水轮发电机组的轴系进行计算分析,得出水电机组轴系的一阶临界转速,并与飞逸转速相比较,判断机组发生共振的可能性大小,为水电机组的设计、安装以及安全稳定运行提供可靠依据。     

多段结构水轮发电机组轴系调整研究及应用

论述了水轮发电机组安装过程中影响轴系直线度的各种因素,并对各种因素产生的原因进行了分析,提出了对轴线影响的不同因素的解决办法,以泸定水电站水轮发电机组的实例予以说明.     

基于扩张状态观测器的水轮发电机组非线性控制

提出了一种基于扩张状态观测器的水轮发电机组非线性控制。将被控对象看成是内环为非线性系统、外环为伪线性系统的多输入多输出对象，利用低阶扩张状态观测器对内环非线性系统进行动态反馈线性化，利用线性控制方法对已线性化的外环伪线性系统进行预期动态性能设计，最终可实现观测器和线性化的有机结合。计算机仿真表明：这种控制方法不仅能较好地解决开度控制和励磁控制的协调性，而且对模型的内外扰表现出了很好的适应性和鲁棒性；同时，这种控制方法严谨简单，原理直观清晰。     

基于非线性振动的水轮发电机组振动噪声分析

以混流式水轮发电机组为研究对象,针对轴系存在横振和扭振的情形,应用有限元法建立水轮发电机组主轴系统的非线性动力学方程,利用多尺度法分析水轮发电机组主轴系统的非线性振动特性并计算主轴系统振动速度的1阶近似解,采用声学理论构建由混流式水轮发电机组轴系和周围空气所组成的声学系统的离散化方程,揭示机组振动噪声与其非线性振动间的内在关系,为混流式水轮发电机组振动噪声的控制提供一定的理论依据。     

考虑接触非线性的进水塔动力响应分析

进水塔处于水利枢纽的咽喉部位,在地震时确保其安全对整个工程意义巨大.进水塔塔后高回填在地震时可能与进水塔分开、接触或滑移有关,通过引入接触单元考虑两者之间的相互作用.采用动力时程分析方法研究了塔体结构薄弱位置处应力、应变特点及规律,对水电站进水塔结构与塔后回填混凝土的接触部位进行了地震反应分析研究.分析结果表明,在地震...     

汽轮发电机组轴系扭振的鲁棒非线性控制

提出将同步发电机及其励磁系统看做扭振励磁控制的执行元件，采用直接反馈线性化方法补偿其非线性因素，避免小偏差线性化模型的参数摄动问题，从而提高扭振励磁控制系统的鲁棒性。综合H_∞扭振模态观测器、独立模态空间鲁棒控制器和非线性反馈补偿律，提出一种轴系扭振的鲁棒非线性控制策略，在大范围工况下具有一致的全局性能，并且3个组成部分可以分别独立设计；另外，可以方便地与常规非线性励磁控制律综合在一起，而不影响后者阻尼低频振荡的性能。以一台300 MW汽轮发电机组第1阶扭振模态的阻尼控制为例，通过仿真验证鲁棒非线性控制器的性能优于常规线性控制器。     

水轮发电机组的世界之最

△最高水头的混流式水轮发电机组:奥地利劳斯亥克电站机组,水头672米,出力5.84万千瓦。△最高水头的冲击式水轮发电机组:奥地利莱克电站机组,水头17712.5米,出力1.25万千瓦。△最高水头的转桨式水轮发电机组:意大利那门比亚电站机组,水头88米,出力     

水轮发电机组的振动

一、概述 水轮发电机组的振动是由机械、电气、水力及其他等方面原因引起的。 在机械系统中振动有强迫振动和自激振动。 引起振动的干扰力来自运动的外界,维持运动干扰力的存在与运动本身无关。但振幅与干扰力成正比。当干扰力的频率与运动体的固有频率合拍时,即产生共振。此时振幅明显增大,但干扰力并不变化。即使振动停止,干扰力仍存在。这种振动称为强迫振动。例如,用手锤连续敲击主轴引起的振动即为强迫振动。     

水轮发电机组的技术改造

水轮发电机组的技术改造［日］北汉克明等主题词：水轮发电机组运行，经济运行，维修，技术革新对水电站发电设备的老化部分进行适当的改造，是保证长期稳定供电的重要措施。为了维持发电设备经常处于良好状态，富士电机公司将设备的更新改造列入主要议事日程，并注重搜集...     

水轮发电机组的配重

本文介绍了水轮发电机组的配重原理及经验公式,并通过实例运用,论述了配重所取得的良好成效。     

水电站水轮发电机组动力特性数据存储优化与决策

以水轮发电机组动力特性数据为研究对象,制定数据存储策略,结合数据库开发技术、组件化封装技术和事件触发器技术等,设计和开发了数据存储组件,实现了数据存储的优化,从而提高了水轮发电机组动力特性数据的完整性、准确性和可靠性。数据存储组件包括基本数据过滤器、动力特性分析器、基本数据运算器、约束条件生成器等。这些数据存储组件的设计和开发升级了动力特性数据库,使得动力特性分析系统的性能得到进一步提升,为水电站综合自动化的实现提供了更为坚实的基础。