水电站动力特性分析软件的开发与应用

水电站动力特性分析软件SDZDCF2000采用目前先进的C/S体系结构,使用Microsoft Vis-ual Basic 6.0可视化开发平台,结合Microsoft Access2000数据库开发而成。本软件具有通用性好、技术含量高、专业性强、功能齐全等特点。应用实践表明,水电站采用本软件进行动力特性分析,制定水电站最优运行方式,可以增发电能,节约耗水,提高水电站的发电效益。     

基于耗水率动态规划模型的水电站水库优化调度

目前水电站水库优化调度常侧重于提高算法的精度和计算的速度,往往忽视了优化调度模型本身的合理性和准确性。综合耗水率是衡量水电站经济运行情况的重要指标。基于耗水率动态规划模型的水电站水库优化调度方法,依据水电站长期运行的历史资料,采用水电站综合耗水率参数作为水电站水库优化计算的基础,使优化结果更符合水库经济运行的实际要求。     

大型电站叠梁门分层取水进水口水力特性研究

电站进口前加设叠梁门后引起局部水流条件复杂,本文以模型试验和数值模拟为研究手段,系统阐述了叠梁门分层取水进口水流流态、门顶最小运行水深、水头损失和叠梁门反向附加水击压力等。研究表明,加设叠梁门后机组各栅孔进流较为均化,门井水面波动加大,主要引流区间在门顶以下10 m—门顶以上25 m水域,叠梁门门顶最小运行水深一般为15~30 m,进口段水头损失1.20~1.95 m(水头损失系数为0.45~1.15),较无叠梁门时增大1.11~1.63 m,对机组发电经济效益将产生一定影响,机组甩负荷对叠梁门下游面板产生的附加水击压力(2.9~3.0)×9.81 k Pa。     

水电站拦污栅锈蚀和堵塞增加水头损失的试验研究

以丰满水电站为工程背景，应用水工水力学模型试验方法研究了拦污栅锈蚀程度和堵塞状态与水头损失增量的关系．结果表明：拦污栅栅条锈蚀对水头损失的影响很大，锈蚀后水头损失增量可达原进水口损失的60％；拦污栅堵塞后，其对水流的阻力要比本身锈蚀对水流的阻力大的多，局部水头损失随堵塞率的增加而急剧加大．应用本试验结果对布尔可夫及丘金娜公式进行了修正，建议水电站拦污栅设计水头损失取值3～5m。     

软式透水管在西霞院泄洪闸消力池的应用

西霞院泄洪闸消力池底部岩层具有较强的透水性,因此需在消力池底板下铺设排水管以降低扬压力。软式透水管管体结构合理,过滤性能强,排水效果明显,施工方便,能满足设计需要。     

宝鸡峡林家村水电站技术供水系统设计

宝鸡峡林家村水电站由于地理位置及自然条件所限，不能采用常规的技术供水方式，引进了循环技术供水方案。为类似条件的电站技术供水方案的选择提供参考。     

水电站辅机管网时变系统计算研究

水电站油气水系统在运行中由于操作和事故的产生,其组成的管网随时间会产生“死点”和“死网”问题,该问题的产生使系统持续求解成为难题。采用“给定水头激活法”将“死点”和“死网”激活,具体做法是将“死点”及“死网”中经高斯消去后对角线元素为0的点作为管网的规定水头边界,从而使在线求解可以持续。针对设备操作和事故产生而引起的管网结构变化所带来的计算困难,在VCS3平台上对水电站辅机系统进行仿真计算,取得了满意的计算结果,实现了图形界面和计算模型的互动性。     

新疆长距离输水管道工程管材选择与安全防护技术进展

根据各种管材及输水工程安全防护的特点和发展趋势,结合新疆高严寒、高地震、多泥沙、侵蚀复杂的特殊环境,总结和回顾了各种管材及安全防护技术在新疆长距离输水管道工程中的应用进展和主要成果,分析了输水管道安全防护中存在的问题,指出了管材选择应考虑的主要因素及输水工程技术发展趋势,对今后的发展提出了建议。     

高导墙动力响应试验研究

基于水弹性模型试验,对某水电站导墙进行水动力响应测试,同时结合有限元模型进行数值计算,进而评价其安全稳定性。得出的结论是:在脉动荷载作用下,导墙动应力沿高程基本呈现先增后减分布形式,在距底部1/3范围内值偏大,在进行结构设计时应采取适当措施予以加强;导墙泄洪时不会与水流发生随机共振。模型试验与数值分析结果数据吻合良好,说明了用数值模型进行消力池导墙动力分析是可靠的。     

紧水滩水电厂水情自动测报系统的建设和运行

紧水滩水电厂水情自动测报系统自1994年建设至今已有10年。通过多次的改造和完善,系统的稳定性和实用性得到了大幅提高。本文就紧水滩水电厂水情自动测报系统的建设和运行情况进行分析。     

引子渡水电站压力钢管及钢岔管设计

根据引子渡水电站的工程规模和特点、结合主要的设计计算研究大型钢岔管的布置设计,使其结构布置安全、合理、经济,满足运行要求。     

碧口水电厂水轮机改造的经验

叙述了碧口水电厂HL702-LJ-410水轮机改造的实施及其效果,可供中国20世纪60-80年代投产的水电厂混流式水轮机增容改造参考。     

智能水电厂通信模式、协议及配置方法研究

IEC 61850标准是智能水电厂的重要技术基础,它对智能水电厂通信系统基础架构作出了原则性的规定。然而,考虑到标准的普适性和简洁性,IEC 61850标准对应用于水电厂自动化系统时的通信模式、协议等规定过于笼统,而且也没有针对各项规定作出明确的解释,影响了该标准在智能水电厂中的推广应用。为此,专门进行了详细的分析研究,并提出了智能水电厂的分布式通信模式、典型通信网络、通信协议体系以及通信配置方法,以促进IEC 61850标准在智能水电厂的推广应用。     

随机分析方法及其在水击和调压室涌浪中的研究进展

介绍了随机分析方法在水利工程中的应用,包括工程上建立随机模型的方法和对模型的求解研究。综述了1997年以后水电站水击与调压室涌浪随机分析的现状、新的研究方法和研究成果。主要研究成果有:证明了调压室涌浪随机模型存在唯一的均方解;推导出了水头损失和最大相对涌浪值的密度函数计算公式;求解了调压室涌浪解过程的联合密度函数和简单水力系统的水头均值过程等。针对研究现状,提出了水电站水击与调压室涌浪随机分析的3点建议。     

腊寨水电站取水防沙试验研究

高水头水电站在多沙河流取水发电,取水防沙是水电站需要解决的关键技术。通过多种方案进行模型试验比选并逐步完善布置。结果表明:丁坝结合导流洞明渠加盖为推荐方案,导流洞明渠向库河中心延伸并加盖板,根据水流运动情况布置丁坝,利用导流洞明渠所在地形以及导流洞的运行作用,构成了一个完整的冲沙漏斗。水沙在漏斗内进行分离,分离后的泥沙通过导流洞排放于下游,丁坝上游的泥沙淤积相对较少,下游几乎没有河床沙向下游输移,保证了电站取水口门前清,因此推荐方案是经济合理的。     

调压室对水电站输水系统小波动过渡过程的影响

为了减小水电站输水系统过渡过程中产生的水锤压力,常常会在输水系统中设置调压室。通过基于不考虑水体弹性的理论推导以及考虑水体弹性的数值模拟,对无调压室及有调压室两种方案下输水系统小波动的过渡过程进行比较分析,以便较为全面地对设置调压室或不设置调压室是否会对水电站输水系统小波动的过渡过程产生影响展开研究。研究结果表明：在相同布置条件下,无调压室及有调压室两种方案的输水系统的小波动过渡过程均是稳定的;设置有调压室的输水系统小波动的过渡过程要优于未设置调压室的输水系统小波动的过渡过程。从研究结果来看,设置调压室对水电站输水系统的小波动过渡过程具有改善作用。     

压力钢管爆管对并联调压室水电站瞬变流的影响

为了研究水电站压力钢管爆管的特殊水力瞬变特性及其对运行机组的影响,建立压力钢管爆管计算模型,结合设置并联调压室的水电站,开展了明钢管爆管的瞬变流分析,研究了不同爆管特征断面和爆管孔口面积下水力-机械系统的水力参数特征。结果表明:水电站压力钢管爆管的瞬变特性与爆管位置及爆口面积大小密切相关;爆管支路的流量和压力发生剧烈变化,引起机组蜗壳失压、引水调压室漏空等典型事故现象;爆管支路蝶阀的关闭控制和并联调压室的存在,可以有效降低对并联支路和运行机组的影响。     

引子渡水电站压力钢管分岔管制作安装与质量控制

引子渡岔管是目前国内规模最大的洞中岔管。本文重点介绍了引子渡水电站岔管下料、卷材、预拼装、运输、焊接、安装的详细施工过程。     

融合改造的混合式抽水蓄能与风电联合运行短期调度模型

依托规模庞大的常规水电增建混合式抽水蓄能是加快抽蓄发展的重要途径。相比传统抽蓄电站,融合改造的混合式抽水蓄能电站具有水力联系更紧密、抽-发工况转换更复杂、“量调并重”角色更鲜明等显著特点,为探索其运行模式,本文提出一种融合改造的混合式抽水蓄能与风电联合运行短期调度模型。该模型以联合体整体收益最大为目标,以机组为最小调度单元,针对常规机组和抽蓄机组的差异化运行特性分别精细化建模,并引入状态变量实现运行状态的解耦与关联切换。在模型求解方面,通过线性化方法及建模技巧将原模型转换为混合整数线性规划(Mixed Integer Linear Programming,MILP)模型,最后在JAVA环境中采用CPLEX工具进行求解。以西南某流域电站为参考构建的应用示例验证了本文模型和求解方法的有效性,可为推进常规水电站的融合改造提供借鉴。     

水电厂监控系统操作员培训仿真技术研究

本文根据水电厂计算机监控系统学员培训的需要,在Simulog仿真描述语言系统的基础上,进一步完善OTS2000操作员培训仿真系统的动态连续过程仿真的总体设想、建模及有关软件编程。