向家坝水电站下游非恒定水沙特性研究

水电站日调节和泄洪引起的非恒定流改变了下游河道的天然水沙过程,将影响下游河道的防洪、航道、港口及船舶航行安全,需研究坝下非恒定流的传播规律、关注航道内比降与流速的变化以及航槽内的输沙特性,实现水电与航运协调发展.结合向家坝水电站下游滩段的物理模型试验与坝下一维数模计算的成果,开展了电站下泄非恒定流对下游水位、流量、比降、流速及输沙的影响研究.结果表明:日调节引起的坝下水位、流量变化沿程坦化,水位与流量变幅沿程减小;随着电站泄水波的行进,峰前瞬时比降和水流速度相应增大,退水时沿程水面比降与流速随谷减小,随后恢复原有的比降(流速)与流量关系;泄水波峰前最大比降随流量变率的增大而增加,与流量的变幅无关;非恒定流输沙率大于恒定流的输沙率.     

向家坝水利枢纽下泄非恒定流的数值模拟

采用四点隐格式和改进的求解方法建立了向家坝枢纽下游145 km河段的非恒定流数学模型,通过2005年实测的枯、中、洪水过程对模型进行验证。应用该模型模拟了向家坝日调节下泄非恒定流的传播过程,分析了枢纽下游非恒定流的传播规律。模拟结果表明枢纽下游河段产生附加比降,水位~流量关系呈绳套状,且非恒定波发生横向变形。     

梯级电站联合调节非恒定流对枢纽间航运安全的影响

针对嘉陵江干流中游亭子口至沙溪航电枢纽间河段建立了非恒定流数学模型,并采用基于Preissmann四点隐格式的有限差分法进行求解.利用2001年亭子口至沙溪河段实测的洪、中、枯下沿程各断面水面线资料率定模型综合糙率值.用黄河四龙至龙湾段2002年实测资料对模型精度进行了验证.应用该模型分别计算梯级电站联合调节时苍溪反调节枢纽兴建前后亭子口至苍溪段非恒定流水流条件,并做对比分析.结果表明梯级电站联合调节时反调节枢纽的兴建能明显改善河段通航水流条件.     

向家坝水电站泄洪设施检修与航运安全分析

向家坝水电站是金沙江下游河段规划的最末一个梯级电站,坝址位于四川省宜宾县和云南省水富县之间,距离水富县航运码头2.5 km。大坝还处于建设期,升船机尚未建成,不具备通航条件。电站运行与下游通航安全涉及面广、影响因素多、关系复杂。对目前大坝泄洪设施运行情况进行总结,从泄洪设施检修角度,对下游航运水位安全的影响进行分析。     

小北干流非恒定不平衡输沙模型

本文分析了１９７７年小北干流的两场洪水资料，计算了揭河底冲刷，对洪水采用非恒定流计算，对泥沙采用不平衡的输移方式计算，建立了数学模型，用７月６日的洪水离定系数和参数，然后预测８月３日的洪水，得到了计算结果比较令人满意。     

电网故障引发安稳动作切机对向家坝水电站安全运行的影响

安全稳定控制装置对保证电网安全稳定运行具有重要作用。介绍了向家坝水电站安全稳定装置的功能、配置及控制策略。根据设备特点,重点分析了2013年某次电网故障切机后对向家坝水电站下游水位、机组转速、机组电压的影响,以及机组转速上升对水导上油箱油位的影响,并针对出现故障提出了相应的应对措施。     

不同类型调压室非恒定流联合分析的比较

对常用二种类型调压室引水系统的非恒定流进行计算，同时得出每种类型指定断在的压力；水轮发电机组的转速变化，调压室水位波动过程，最后进行了定性分析比较。     

非恒定流泥沙数学模型原理及其应用

本文介绍了一晨恒定泥沙数学模型的原理和计算方法，并且于泥沙数学模型中的一些关键技术等问题进行了较详细的讨论。     

向家坝水电站设备、设施的运行与维护

2014年7月,向家坝水电站左右岸电站8台机组全部投入运行。在水库从354 m到370 m蓄水过程中,完成了10次不同水位下的机组稳定性及相对效率试验;利用年度机组检修时段对机组流道进行了加强帷幕灌浆及渗水的处理;年度检修中整体更换了上层环管和下层环管并增加了环管壁厚,从而解决了右岸机组空冷器冷却水管路漏水问题;对支管连接形式进行改造,解决原管路漏水问题;将主引出线周边挡风板及其螺栓紧固件改为不锈钢材质后,减小了电磁感应,消除了发热;优化了机组滑环装置;对顶盖排水监控进行了改装;对影响水电站运行的其他相关问题也进行了分析研究。     

向家坝水电站运行对马皮包河段 航运影响分析

向家坝水库蓄水运行之后,其下游河道的水沙环境、河床形态将发生很大的变化,本文以距离向家坝坝址较近的典型浅险碍航为主的马皮包河段为研究对象,分析了向家坝运行之后的来水来沙条件、河道演变规律、通航影响及设计水位的变化情况、航道建设及通航利用方式等问题,以期为今后本河段航道维护和建设提供参考。     

向家坝水电站运行方式局限性分析

在安排向家坝水电站运行方式时要全面考虑系统稳定、航运需求、临近县城振动、设备自身安全等各方面的影响。通过对500 kV系统运行方式局限性、机组运行方式安排、机组检修停电方式、发电与航运、泄洪与振动等方面存在的薄弱环节的分析,就如何规避存在的安全风险,提出了电站运行方式安排的指导性意见。     

耦合引航道二维水流模型的向家坝水电站运行模式研究

向家坝水电站以发电为主,但其运行受引航道通航安全水流流态的限制。根据华东电网典型日负荷统计特性,考虑到机组运行特性以及水位小时变幅与日变幅条件的要求,按照实际水流条件拟定5种向家坝水电站日发电调节流量。采用二维水动力模型揭示电站在不同发电流量运行时下游引航道口门区的流态,使用MIKE21对模型求解,从航道的横向流速、纵向流速、水位变幅以及回流情况等指标选择出两种可行的调度工况。最后,通过比较两种工况的日发电量,选择出最适合向家坝水电站的调度模式。按此模式调度,向家坝水电站的平均出力为2 914 MW,日发电量为7 285×10⁴ kW·h。     

向家坝水电站蓄水安全监测评价

为加强向家坝水电站蓄水期间的安全监测,对枢纽建筑物实施了变形（水平及垂直位移、接缝开合度和基岩变形）、渗流渗压以及应力应变监测,并开展了泄洪消能建筑物水力学专项监测工作,获取了大量监测数据。监测结果分析表明,大坝蓄水后,大坝主体、右岸引水发电系统、边坡等部位的变形、应力应变以及渗流渗压值均趋于稳定,变化规律基本合理。枢纽建筑物工作性态总体正常。     

向家坝水电站运行管理的探索与研究

对向家坝水电站自首台机组投产发电两年来的运行管理经验、面临的挑战和困难进行了分析和总结,明确了电站全面投产后运行管理的总体方向和思路,从推动科学发展、提高运行管理能力、确保设备健康、破解运行管理难题、加强人才队伍建设、加快企业文化建设等方面提出了6大保障措施,并对相关措施进行了深入思考和探讨。     

向家坝水电站大型地下厂房洞室群开挖工程实践

向家坝水电站地下厂房系统规模巨大,地质条件复杂.在大量科研工作的基础上,确定了地下洞室群,尤其是主厂房的施工程序和支护参数.建设过程中进行了严格的施工管理和作业控制,建立了集设计、科研、施工于一体的实时监测动态分析反馈系统.向家坝水电站工程实践中形成的设计、施工和项目管理原则和程序,可对类似工程起借鉴作用.     

向家坝水电站左岸大坝混凝土快速施工

金沙江向家坝水电站左岸大坝混凝土全面浇筑时间比原计划滞后了5个月。为此,采取了对不良地质体改用碾压混凝土回填,导流底孔顶板采用钢衬封顶,增大大坝浇筑高升层,调整施工设备布置等快速施工方法,从而保质保量地实现了主河床按期截流。