流量对事故闸门门体水力荷载影响数值模拟研究

抽水蓄能电站事故闸门动水闭门可靠性及门体水力荷载特性一直是闸门设计和运行中的核心问题,本文通过数值模拟,对响水涧抽水蓄能电站上库进水口事故闸门在不同事故流量工况下动水闭门过程的门体水力荷载进行研究,并与模型试验结果进行比较分析,相同事故工况的数值计算成果和模型试验成果吻合较好,表明采用RNG k~ε模型和VOF方法对平面闸门动水关闭的非恒定流过程进行数值模拟能够取得较好的结果。数值模拟计算结果表明流道的过流量对事故闸门门体水力荷载影响显著,初始事故流量越大,闸门动水关闭过程中闸门区满流向明流过渡时刻的闸门相对开度越大,闸门上游底缘上托力越小,事故闸门动水闭门的持住力相应越大。事故流量由151 m~3/s增大至800 m~3/s时,闭门持住力增大约20%。计算分析结果可为相关闸门的设计和运行提供参考。     

三河口水利枢纽泄洪放空底孔事故闸门水力学及流激振动试验研究

本文针对三河口水利枢纽泄洪放空底孔事故闸门动水关闭过程门体的水力学及流激振动问题,按重力相似准则和水弹性相似准则研制了比尺为1∶20事故闸门的水力相似模型和完全水弹性相似模型。通过模型试验,研究了事故闸门动水闭门过程中门体水力荷载和流激振动响应特性。研究结果表明:闸门上游底缘倾角由47°增大为57°时,上游底缘的最小压强由-98. 0 kPa增大为271. 8kPa,有利于防止闸门底缘附近发生水流空化及减小闸门闭门力。研制的事故闸门水弹性模型试验模态结果与数值计算结果吻合较好。该事故闸门水弹性相似模型能够更直接的测量分析闸门的流激振动响应特性,为闸门的设计和运行提供技术支持,并可为类似工程事故闸门的结构优化设计及运行提供参考。     

不同闭门速度下的闸门水动力特性数值模拟

采用RNG k-ε湍流模型、VOF模型及动网格技术,对平面闸门动水关闭过程进行了数值模拟,分析了闭门时闸门区的流场特征及闸门门体水动力特性,发现闸底附近压力梯度大,闸下压力沿水流方向逐渐减小;研究了以不同速度闭门时闸门底缘的压力情况,发现闭门速度对底缘压力影响较小,可适当增大闭门速度,快速闭门,确保闸门体系的安全运行。研究结果可为事故闸门的水力设计及运行提供一定的参考依据。     

溪洛渡水电站泄洪洞事故闸门动水下门试验研究

溪洛渡水电站泄洪洞具有泄量大、流速高等特点,事故闸门动水下门过程中的水力学特性以及门体结构的动力性能直接关系到泄洪洞运行的技术可行性和安全可靠性。通过模型试验研究了事故闸门关闭过程中泄洪洞内的水流流态、门体的水动力荷载特性以及门槽段动水压力特性、通气孔风速,并根据试验结果分析了该闸门动水下门过程中的可靠性,通气孔风速特性和门槽段压力特性。     

乌龙山抽水蓄能电站上库进水口水力特性实验研究

乌龙山抽水蓄能电站上库采用侧式进水口,在进水口后较近的位置布置了两个对称的立面弯道。结合物理模型实验对上库进水口水力特性进行了研究,包括发电和抽水两种工况下进出水口流速分布、各通道流量分配、进出水口水头损失及入流漩涡等水力参数。实验结果对于其他类似工程设计具有一定的参考价值。     

高水头斜门槽水力特性及闸门持住力研究

结合江口水电站溢流坝中孔检修闸门，进行了高水头斜门槽水力特性试验研究，内容包括闸门在动水下降过程中，闸门区水流空化特性，闸门关闭速度，闸门底缘体型，水流流态，通气孔风速，进气量对闸门持住力的影响，测定闸门持住力以确定启闭机容量。     

响水涧抽水蓄能电站上水库事故闸门井混凝土衬砌施工

响水涧抽水蓄能电站上水库事故闸门井混凝土衬砌采用自升液压滑模施工,提高了工程质量,缩短了工期,本文介绍了液压滑模的设计、制作及竖井施工方法。     

水工附环闸门闭门过程水力特性数值模拟研究

基于VOF方法对某水电站中孔事故附环闸门闭门过程进行数值模拟研究。采用三维标准k-ε紊流数学模型模拟计算了相关水流特性,通过对闸门区流道、门叶孔道以及闸门井内流线运动、流速分布、压强分布及门叶所受动水荷载等进行计算分析,得到了事故闸门闭门过程中的相关水力参数随闸门开度变化的曲线。研究成果可为类似闸门体型的设计运行以及工程体型优化提供依据。     

白莲河抽水蓄能电站首台机组低扬程下水泵工况抽水断电水力过渡过程研究

通过建立抽水蓄能机组水泵工况抽水断电的数学模型,结合白莲河电站特殊的上库—前池边界条件,研究抽水蓄能电站首台机组低扬程下水泵工况抽水断电的水力过渡过程,探讨上库(前池)水位变化和导叶关闭规律对水力过渡过程的影响。     

响水涧抽水蓄能电站下水库尾水隧洞固结灌浆试验施工技术

<正>1工程概况响水涧抽水蓄能电站位于安徽省芜湖市三山区峨桥镇境内,装机4×250 MW,为日调节抽水蓄能电站,电站由上水库、输水系统、地下厂房系统、开关站和下水库等建筑物组成,主要建筑物按2级建筑物设计。输水系统由引水系统和尾水系统组成,尾水系统采用一机一洞的布置型式,由尾水压力钢管、尾水下平洞、倾角55°的尾水斜井、尾水上平洞、尾水事故闸门井和下库进、出水口等建筑物组成。尾水系统     

泰安抽水蓄能电站上水库库底土工膜防渗工程质量控制

通过对泰安抽水蓄能电站上库库底土工膜防渗施工的严格监理和合理控制,实现了该电站水库土工膜、混凝土面板及帷幕灌浆防渗的综合运用,达到了预期的防渗效果。     

福建仙游抽水蓄能电站上水库初期蓄水工期优化方案研究

参考国内抽水蓄能电站首台机组调试的蓄水量,仙游抽水蓄能电站工程按首先启动水轮机机组进行调试,按来水保证率75%计算,还需蓄水约100万m3才能满足一台机组调试要求。本文着重介绍利用拦渣坝改造提前蓄水和外流域引水方案实现大坝蓄水工期优化方案,从而确保了上水库蓄水满足机组调试和发电要求。     

宝泉抽水蓄能电站计算机监控系统国产化改造方法研究

本文研究了宝泉抽水蓄能电站计算机监控系统国产化改造方法。该电站计算机监控系统是由国外供货且LCU主机采用工控机,这种监控系统的改造在国内没有先例。本文系统总结了宝泉抽水蓄能电站监控系统国产化改造方案研究方法,主要内容包括水电站现场安全测试、以太网协议类型筛选、通信应用层协议测试等方法研究,而通信应用层协议测试研究方法又是其中的核心内容。本文逐一研究了通信应用层协议,分析了这些方法各自特点及其在该电站应用的可行性。应用本文提出的数据包分析方法,顺利完成了宝泉抽水蓄能电站计算机监控系统国产化改造方案研究。     

蒲石河抽水蓄能电站输水系统充排水试验方法

高水头大型抽水蓄能电站输水系统的充水和排水,是电站投入运行不可缺少的一项安全检验,初期充排水试验是加载、卸载、检查、监测、发现问题和处理缺陷的过程,为今后电站正式运行提供安全可靠的质量保证。本文详细介绍了辽宁蒲石河抽水蓄能电站输水系统充排水试验方法,可供类似工程参考。     

洞室群施工通风规律及粉尘浓度分布规律研究

为掌握抽水蓄能电站地下洞室群施工通风规律及粉尘浓度分布规律,以河北丰宁抽水蓄能电站为例,针对水电站地下厂房的四个主要洞室,采用计算流体力学方法(CFD),建立了水电站地下洞室群的通风风流组织和粉尘浓度分布模型,对不同通风回路状态下的地下洞室群的气流运行情况及粉尘分布情况进行了数值模拟,总结出地下洞室群在不同贯通回路下的风流运行规律,并应用烟尘净化装置解决了复杂地下洞室群的排烟问题。     

防射水式门楣对潜孔事故闸门闭门特性影响研究

为降低大型水电站泄洪中孔（或底孔）事故闸门闭门过程中的门体振动,减小门槽及门槽附近区域的脉动压力强度,改善中孔流道流态,以乌东德水电站5号泄洪中孔作为研究对象,建立1〖DK(〗∶〖DK)〗25水工试验模型,研究了事故闸门动水关闭过程中中孔内水流流态、沿程压力及闸门压力等特性,分析了设置通气管、设置防射水式门楣以及常规门楣加高3种方案对闸门闭门动力特性的影响。结果表明：增设防射水式门楣结构可以有效阻断高速水流冲击门体,降低闸门振动,改善中孔流道及闸门受力条件,确保闸门安全、可靠完成动水闭门。相关经验可供类似工程借鉴。     

有压引水隧洞间岩体厚度的确定

结合3个已建的抽水蓄能电站工程(天荒坪、广蓄、沙河)的具体经验,介绍了目前国内确定有压隧洞间岩体厚度的一般做法。探讨了洞间岩体厚度与渗透稳定性的关系。介绍了响水涧抽水蓄能电站有压隧洞间岩体厚度确定的过程以及岩体厚度不足时的防渗工程补充措施,认为隧洞间水力梯度在16以下是安全的。     

马迹塘大坝增设泄洪闸检修门的实践

马迹塘水电站为我国首座贯流式电站,大坝23孔泄洪闸没有设置检修门,工作弧门常年挡水而不能做启闭检修调试,出现门体锈蚀、止水撕裂、支铰发卡等严重危及泄洪闸安全运行的现象。经详细的技术、经济与施工难度比较后,选择了叠梁式检修闸门方案,在不降水位的情况下成功的设置了检修闸门。