抽水蓄能机组发电电动机风洞及水车室智能监测技术研究与实践

在水电站向“无人值班、少人值守”、智能化电站发展的大趋势下,机组运行管理和安全管控也向着信息化、智能化、数字化方向大力发展,虽然水电站安装了各种状态监测系统,但仍然存在不少监测盲区。本文结合最新的智能化监测技术,针对图像、温度场、噪声和气体等目前应用较少的机组运行特征,开展智能监测技术研究应用,选择先进成熟的智能监测设备,有针对性地对发电电动机风洞和水车室关键部位进行实时监测分析,以提高电站的智能化运行维护水平。通过结合电站已安装的现有状态监测系统,采用统一设计、规划和综合一体化的思路,建立统一数据库,形成联动管理平台,极大提高了水电厂的安全稳定运行,也为后续水电行业多参数、多系统的综合分析管理系统建设提供了参考和思路。     

抽水蓄能机组无接触式蠕动检测装置研究

水蓄能机组水头较高,主阀、导叶有较大漏水,在静止状态时容易发生蠕动,使机组长时间低速转动而导致烧瓦,影响机组的安全正常运行。根据抽水蓄能机组的特点,设计了抽水蓄能机组无接触式蠕动检测装置,克服了传统机械－触点检测方法触点动作不灵、易产生磨损的缺点,可广泛用于抽水蓄能机组的蠕动检测。     

抽水蓄能机组调速器智能启动策略研究

为解决以偏差为基础的PID控制策略不能满足抽水蓄能机组在不同水头下有较好启动特性的问题,研究了抽水蓄能机组调速器智能启动策略,启动过程的控制目标以机组转速的微分与转速偏差的比值为常数,采用闭环开机控制方式,将机组开机时的转速上升期望特性设置为频率给定,使机组转速变化的动态过程强制转变为按照指数衰减的过程,可实现抽水蓄能机组快速平稳开机并网。     

大型抽水蓄能机组发展动向与比转速选择

当前大型抽水蓄能机组的发展动向是：大容量化、高水头化、高转达化与可调速化。而混流可逆式水泵水轮机的比转速的初步选择，可按文中统计公式ｎ＿ｓ＝２０９２．６Ｈｒ￣（－０．４９７）计算，然后进行其它参数匹配。     

采用双馈电机的抽水蓄能机组技术概述

传统的可逆式水泵水轮机和同步发电电动机组成的二机式抽水蓄能机组,存在一些固有的缺点,例如无法兼顾水轮机工况和水泵工况的最优效率、水泵工况下不能灵活调节吸收的有功功率,这些缺点都与机组转速不可调节有关.采用双馈电机的抽水蓄能机组技术,机组转速可在一定范围内调节,便可以解决上述问题.双馈电机的转子采用了交流励磁,转子提供到...     

抽水蓄能机组调速器双微分通道的PID控制算法

抽水蓄能机组在低水头下启动运行时,受水泵水轮机“S”形特性的影响,空载工况下机组的单位转速相对较大,很容易进入反水泵工况区,导致不稳定运行。为了提高低水头下抽水蓄能机组的空载运行稳定性,在现有PID调节器的结构上增加了一个微分通道,研究了采用双微分通道的PID调速器控制算法。仿真计算证明,采用双微分通道进行调节,调速器微分环节在较宽的调节范围内都起作用,有效减小了抽水蓄能机组“S”形特性的影响,提高了机组在低水头空载时的稳定性。     

抽水蓄能机组双机甩负荷试验分析

抽水蓄能电站工况转换频繁,水力过渡过程关乎整个电站的安全运行和供电品质,一管双机甩负荷是大波动水力过渡过程,对其进行试验分析具有重要意义。为此,分析多个抽水蓄能电站一管双机甩负荷试验数据,统计了转速和蜗壳压力上升率范围,为以后制定相关标准和调节保证计算提供参考;并分析了某抽水蓄能电站一管双机甩50%、75%、100%负荷的试验结果,结果表明该电站转速和蜗壳压力上升率与其他统计电站相近,可为其他电站的类似试验提供参考。     

抽水蓄能机组的节能作用

抽水蓄能机组在电网低谷负荷时作抽水负荷,降低水电机组的压火损耗,电网高峰负荷时顶替火电机组,不仅有利削峰填谷作用,还可作备用电源,简单分析表明,华东电网运用1台300mn抽水蓄电机组代替300MW燃煤机组,每年可节几t燃煤。     

抽水蓄能机组碳刷滑环状态清扫检修技术

抽水蓄能机组运行过程中,碳刷磨损产生的碳粉会引起污闪、转子一点接地、转子两点接地等故障,也会造成定子绝缘老化等问题.因此需要对抽水蓄能机组开展经常性的碳刷滑环清扫工作.过去由于缺少状态清扫技术,机组启停受优先权控制、季节、系统负荷等影响,因而出现机组过清扫带来的问题和清扫不足带来的运行问题.本文提出抽水蓄能机组碳刷滑环...     

三机式抽水蓄能电站三机运行方式下水泵停泵过渡过程研究

针对抽水蓄能电站水泵停泵工况阀门前压力较大的问题,采用三机运行方式降低阀门前压力值,基于Simulink平台建立三机式抽水蓄能电站数值仿真模型,研究三机共同运行的水泵停泵过渡过程,得出调速器转速整定值和调速器参数是影响阀门前最大压力值的主要因素。仿真结果表明,在调速器转速整定值取0.93nr,调速器缓冲时间常数Td取较小值,暂态转差系数bt取较大值的情况下,三机式抽水蓄能电站三机运行方式可有效改善水泵停泵过渡过程,阀门前压力值与正常停泵工况相比大幅减小。研究成果为减小水泵停泵工况阀门前最大压力提供了新思路。     

大型抽水蓄能电站机组水泵工况PSS研究及应用

基于抽水蓄能电站机组运行于水泵抽水时的同步电动机相量图和电机线性化Philips-Heffron模型,分析同步电动机线性化模型中各参数特征,从而推导同步电动机励磁调节力矩传递函数及其相频特性,得到同步电动机励磁调节正阻尼力矩的条件,并提出获得附加正阻尼力矩方法,给出一个基于PSS2B的模型框图和工程应用结果.     

基于新型电力系统条件下抽水蓄能电站静止变频器配置台数的优化研究

以新型电力系统发展为引,分析电网需求变化引起抽水蓄能电站发挥作用的转变,抽水及抽水调相工况将逐步代替发电工况成为抽水蓄能发挥作用的主要工况,短时间、多频次的抽水启动将成为抽水蓄能电站的主要运行方式.从抽水蓄能电站抽水启动的工作方式及原理分析,静止变频器是抽水蓄能电站抽水启动的核心设备,在新型电力系统需求变化的大背景下,...     

基于电源优化扩展规划的抽水蓄能电站经济评价方法研究

为了合理评价抽水蓄能电站的经济合理性和财务可行性，提出了基于电源优化扩展规划的抽水蓄能电站经济评价方法，以河南省宝泉抽水蓄能电站为例，进行了河南电网2000-2015年的电源优化扩展规划计算，在此基础上对该电站进行了经济评价。     

筹建小型抽水蓄能电站提高电网供电质量

西北电网虽然水电装机比重较大，调峰矛盾比其它电网较为缓和，但仍需筹建小型抽水蓄能电站，以提高电网供电质量。翠华山天池是条件较好的蓄能电站坝址，可为系统提供３２０ＭＷ调峰容量。     

抽水蓄能电站对网间联络线功率的影响与措施

针对大型抽水蓄能电站并网加剧网省间联络线功率波动的问题,结合湖北电网内的白莲河抽水蓄能电站,统计、分析了其与湖北电网CPS指标之间在不同班次、不同月份、不同机组启停方式下的关系。在此基础上,提出了相应的调节策略,并指出需要在机组特性、调度策略方面进一步深化研究。     

抽水蓄能电站同发同抽工况下漩涡特性的研究

为探究抽水蓄能电站同发同抽工况的可行性,对某抽水蓄能电站进行物理模型试验研究发现,当电站最低淹没深度满足Gordon公式的要求时,在同发同抽工况下侧向进水口前观测到尺度和强度较大的立轴漩涡。通过分析对比单个水力单元单向发电工况与同发同抽工况的库区流态,得出在同发同抽工况下,抽水侧水体形成的沿岸回流与发电侧表面横流相互挤压后汇聚,对涡核区域水体施加附加剪切力,从而导致回流流速持续增大,产生吸气漩涡。针对产生漩涡的水动力学条件,提出抬高死水位和在进/出水口上方平台加设隔墙两种方案,达到消除同发同抽工况下的吸气漩涡的目的。研究成果可为抽水蓄能电站同发同抽工况研究提供参考。     

电力系统中抽水蓄能电站调峰作用的研究

探讨核电、风电等清洁能源大规模接入电网后带来的电力系统调峰问题,研究抽水蓄能电站的调峰作用。通过对2020年全国各区域电网电源结构、负荷特性、调峰能力等数据预期进行综合分析,计算出核电、风电机组接入电网后应参与调峰的容量,得出需配套建设抽蓄电站的比例。为今后电力系统的规划建设提供理论依据。     

小水电系统中的混合式抽水蓄能电站

农村小水电系统中的电力电量不平衡问题突出,修建小型混合式抽水蓄能电站是解决该问题的有效途径,论述了小型混合式抽水蓄能电站在小水电和 的作用、开发方式及规划设计等。