东风发电厂水轮发电机组异常振动的分析及处理

对贵州乌江东风发电厂 3台混流立式半伞型结构水轮发电机组于 1994年投产发电后某些工况下振动偏大的原因进行了分析与探讨。通过动平衡试验 ,首先对转动部分重力、磁力进行处理 ,减小了机组振动过大尤其是上机架水平振动过大的问题 ;然后通过机组刚度测试 ,找到了机组上机架—定子机座系统由于结构设计不合理 ,造成刚度严重偏低产生变形 ,不能满足机组过速和甩负荷后工况下刚度的要求。采取加固措施对机组上机架—定子机座系统进行加固处理后 ,机组振动现象得到了很大改善 ,振动值满足国家标准要求 ,机组运行稳定可靠 ,说明对机组振动进行的研究分析和采取的处理方案是科学的、合理的、成功的     

红石水电站机组振动及诱发厂坝振动分析

红石水电站机组振动诱发了厂坝振动 ,通过现场振动试验、结构动力计算及模型试验 ,实现了振动故障诊断 ,并为进一步的加固处理和消减振动措施的实施提供了重要理论基础。     

红石水电站机组振动及诱发电厂坝振动分析

红石水电站机组振动诱发了厂坝振动，通过现场振动试验、结构动力计算及模型试验，实现了振动故障诊断，并为进一步的加固处理和消减振动措施的实施提供了重要理论基础。     

龚嘴水电站3号机组改造后稳定性综合分析

龚嘴水电站各机组增容改造后均存在空载运行时励磁机滑环摆度和顶盖振动较大、振动负荷区间较大等问题。利用机组振摆在线监测装置,收集3号机组2012年4月1日至7月30日的监测数据,通过稳定性综合分析研判,找出了机组振动负荷区及其原因。提出了对一些机组自身存在的问题应在下次停机检修调试时采取适当措施校正解决;低频涡带对机组摆度的影响通过尾水管补气等方式解决;缩短空载时间可以解决其顶盖垂直振动较大的问题。即通过机组检修校正、采取适当的运行措施和调度优化基本可以解决现有的问题。     

水轮发电机组振动分析处理

对甘肃省张掖市三道湾水电站1#大机在试运行期间的水平及垂直振动超标原因进行了详细分析,并通过调整顶盖水压、进行动平衡试验及磁路检查,最终解决了机组振动超标问题,为今后水轮发电机组的设计、安装及类似问题提供相应的参考意见。     

福建仙游抽水蓄能电站水轮机顶盖振动特性分析

结合福建仙游抽水蓄能电站机组稳定性试验,通过机组水轮机顶盖振动、水导摆度、压力脉动以及噪声等试验数据,对机组水轮机顶盖的振动情况进行整理和分析,以便了解电站机组水轮机顶盖振动特性和特点,为分析机组、厂房以及引水系统区域环境的振动分析提供数据支持。     

补气减振在沙河抽水蓄能电站黑启动中的应用

文章对抽水蓄能机组在低负荷运行期间存在的振动进行了分析,提出了补气减振的方法,对黑启动试验过程中顶盖补气的试验数据进行了分析,得出顶盖补气对减小机组振动产生了良好的效果,并提出相应的补气减振方案和后续改进建议.     

基于SMA2000系统对白市水电站2号机组强迫补气试验振摆数据对比浅析

贵州清水江白市水电站自投产以来,一直存在机组运行时顶盖垂直振动超标、在较大负荷下运行时机组与厂房楼板间歇性剧烈振动等问题。为解决此问题,2017年9月,组织对电站2号机组进行了真空破坏阀强迫补气试验和顶盖无叶区强迫补气试验。本文基于SMA2000系统对白市水电站2号机组强迫补气试验数据与自然补气振摆数据进行对比分析,根据得出的试验结论,提出了对策建议。     

水电站调速器开机规律对机组顶盖振动的影响

随着近几年水电机组振摆保护装置的相继投入,机组运行过程中各导轴承振动、摆度过大,超出振摆保护装置动作值后,可能发生机械停机事故。针对瑞丽江一级水电站开机过程中顶盖振动较大,分析影响顶盖振动的各种因素,结合试验数据,提出优化调速器开机规律,控制水流速度,使水流顺畅进入流道,在一定程度上降低了机组开机过程中水轮机顶盖振动幅值,从而提高机组运行稳定性。     

石泉水电厂1#机振动试验与分析

石泉水电站１＃机自１９７２年投运以来，由于制造、安装上的缺陷，一直存在某些故障状态，尤其在某些水头下水轮机顶盖产生强烈的振动，影响机组运行安全，虽经多次试验也未能查明振源与妥善处理。１９９０年１１月再次对１＃机进行全面振动试验与分析，认为该机组推力头采用松动结构，推力头与主轴之间有８０μｍ间隙，运行中机组振动、摆度值忽大忽小呈不稳定状态，并造成转轮迷宫压力脉动幅值也比较大。以及其它水力因素，引起顶盖─—尾水管水力谐振，而产生强烈的振动与压力脉动现象。经采用补气与其它措施后消除了振动现象。同时可进行机组静态激振试验，查明机组不存在卡门涡共振现象。     

EXPERIMENTAL INVESTIGATION OF CHARACTERISTIC FREQUENCY IN UNSTEADY HYDRAULIC BEHAVIOUR OF A LARGE HYDRAULIC TURBINE

The features of unsteady flow such as pressure variation and fluctuation in a large hydraulic turbine usually lead to the instability of operation.This article reports the recent in site investigation concerning the characteristic frequencies in pressure fluctuation,shaft torsional oscillation and structural vibration of a prototype 700 MW Francis turbine unit.The investigation was carried out for a wide load range of 200 MW-700 MW in the condition of water head 57 m-90 m.An extensive analysis of both time-history and frequency data of these unsteady hydraulic behaviours was conducted.It was observed that the pressure fluctuation in a draft tube is stronger than that in upstream flow passage.The low frequency with about one third of rotation frequency is dominative for the pressure fluctuation in part load range.Also the unsteady features of vibration of head cover and torsional oscillation of shaft exhibited the similar features.Numerical analysis showed that the vibration and oscillation are caused by vortex rope in the draft tube.In addition,a strong vibration with special characteristic frequency was observed for the head cover in middle load range.The pressure fluctuation in the draft tube with the same frequency was also recorded.Because this special vibration has appeared in the designed normal running condition,it should be avoided by carefully allocating power load in the future operation.     

四川关州水电站水轮机结构设计

关州水电站为高水头、大容量的混流式水轮机机组,水轮机设计技术参数、结构件强度要求高。对水轮机转轮、转轮摩擦传递扭矩方式、转轮止漏装置、导叶传动机构、主轴下法兰对转轮补气结构、顶盖和蜗壳座环的优化设计和蜗壳水压试验工具的设计。     

二滩水电站550 MW水轮机水力特性

二滩水电站水轮机模型的最高效率为９４．４６％，根据模型预期的水轮机真机最高效率为９６．１４％，模型主要指标均达到合同要求。真机的部分稳定性试验表明，机组存在较宽的水力振动区；在非水力振动区，尤其是５００ＭＷ以上的高负荷区，机组运行稳定性良好。６号机组在１６３ｍ水头下振动区为２２０～３２０ＭＷ，在１７３ｍ水头下为２００～３６０ＭＷ，５号机组在１７３ｍ水头下振动区为１５０～４００ＭＷ，４号机组在１９６     

峡江水电站大型灯泡贯流式水轮机技术

介绍了峡江水电站的水轮机参数、水力设计及模型试验和结构设计特点。在水力设计方面,采用最先进的CFD计算软件,对过流部件进行优化,特别是转轮叶片,改进叶片进口头部的脱流,提高大流量区的效率及低水头的出力,并通过模型试验进行了验证。为了保证机组整体结构安全性,进行了大量的计算,包括对重要部件进行有限元分析。转轮采用缸动式结构,转轮室叶片转角范围内采用整体不锈钢板模压,并对筋板进行加强。主轴密封采用了可靠的盘根径向密封。导水机构采用弹簧连杆结构,单作用接力器,在重锤重力作用下关机,保证机组的安全性。     

基于电站实测振动信号的相关分析

基于某水电站机组与厂房现场振动测试,运用相关函数对该电站实测信号进行振源分析以及结构响应的相关分析。试验结果表明,由蜗壳中不均匀流场及导叶水流不均形成涡带产生的特征频率在顶盖、楼板、上机架以及尾水管等处测得信号均有所反映,机组结构下机架处的振动与其厂房水工结构的下机架基础及机墩顶部处的振动密切相关,也进一步说明利用相关函数分析特征信号的可行性。     

轴流式机组厂房横缝水平止水布置研究

以轴流式机组厂房坝段为研究对象,分析在正常运行和机组检修两种运行工况下不同水平止水布置方案尾水管和蜗壳结构的应力变化规律。研究结果表明:横缝水平止水布置在尾水管弯肘段范围内时,随着止水的上抬尾水管部位混凝土及内敷钢衬拉应力逐渐减小;横缝水平止水布置在蜗壳高程范围内时,与上游竖直止水连通方案比闭合方案缓解蜗壳附近应力效果更佳。实际工程设计中,建议轴流式机组厂房横缝水平止水布置为:水平止水上游段布置在蜗壳进口断面顶板下表面附近,且与上游竖直止水连通;水平止水下游段布置在尾水管扩散段出口顶部高程附近。     

周宁水电站地下厂房结构振动与结构形式研究

周宁水电站地下厂房采用悬式发电机组,支撑结构上部受力,结构体型单薄,高水头、高转速下运行,下拆方式检修,在蜗壳外包混凝土开孔等,这些都对结构抗振不利。为此,用模态分析和瞬态动力学分析方法,对无梁厚板和板梁柱方案进行对比计算,分析了不同工程处理措施的作用;进行了多模型、多工况的整体结构三维动、静力分析;给出了机组运行的共振校核、振幅校核和瞬态动力响应;分析了结构振动振源,提出了合理的工程处理措施和结构形式优选方案。     

卧龙台水电站顶盖取水技术特色

卧龙台水电站顶盖取水方案采用了从顶盖取水后，引至厂外适当高程山坡上一具有自由水面的供水池．再从水池引水供机组技术供水之用。不仅满足了供水要求。而且消除了顶盖压力脉动．改善了机组运行稳定性与可靠性。     

基于功率流理论的大型水电站厂房结构脉动压力频响分析

以某大型水电站厂房为研究对象,采用模型水轮机流道实测脉动压力数据,对厂房整体结构进行有限元仿真频响分析,基于功率流理论、功率流有限元方法及APDL语言编程,实现厂房风罩、楼板、立柱及廊道结构功率流的计算。结果表明:蜗壳脉动能量的传导以剪切波效应为主,以竖向和顺河向的动力响应为表现方式;机墩及风罩结构是功率流传导的主要路径,其结构形式简单,耗能效果不显著;厚墙、厚板结构能较好吸收传导的能量,限制厂房上部结构动力响应幅值。本文研究成果可为厂房低频脉动压力传导测试及分析提供理论依据及参考。     

浅析高水头多沙河流水电站水轮机的设计

针对高水头多沙河流水电站水轮机的特点,从转轮选型、结构改进、转轮材质选用、叶片加工工艺诸方面,论述了提高高水头机组综合效率和可靠性、改善多沙河流水电站水轮机抗空蚀性能的技术措施.