抽水蓄能电站高边墙绳锯切割施工技术应用研究

目前随着抽水蓄能电站大规模发展,抽水蓄能电站基建期安全风险高、隐患多,尤其是抽水蓄能电站地下洞室高边墙围岩的稳定性是施工控制重点.本文以文登抽水蓄能电站为依托,开展地下洞室高边墙绳锯切割技术研究.通过绳据切割工艺和施工方法研究,分析得出采用绳据切割方法对高边墙切割施工有良好效果,并根据切割质量、功能配置来分析绳锯切割过...     

宁海抽水蓄能电站地下厂房排水洞设计优化与安全性评价

地下厂房渗漏、检修、事故排水设计是关乎电站安全运行的一项重要内容.抽水蓄能电站机组吸出高度大,安装高程低,往往难以做到全自流排水,需要抽排.本文从方案设计、运行管理、安全性等多方面进行了计算论证,优化了宁海抽水蓄能电站地下厂房排水设计方案,提高了经济性,最大限度保证地下厂房运行安全.     

过渡季节抽水蓄能电站地下厂房排风设施布置方式数值模拟

抽水蓄能电站地下厂房通风效果对电站的安全高效运行具有重要意义。为研究内蒙古赤峰抽水蓄能电站地下厂房的通风效果,建立了地下厂房总排风机地上与地下两种布置方式的数值计算模型,通过与模型试验进行对比,验证了数值计算方法的可靠性。进而对比研究了总排风机两种布置方式的数值模拟结果,发现地下式总排风机房布置方式对厂房内的空气流通驱动作用较大,沿程损失较小,与地上式总排风机房布置方式相比,排风效果更佳。     

某抽水蓄能水电站地下厂房区域初始地应力反演分析

抽水蓄能电站多采用地下厂房型式,初始地应力场是地下厂房工程设计和稳定性分析的重要依据。本文根据某抽水蓄能电站地下厂房区域地形地貌、工程地质条件以及实测地应力资料,分析了地下厂房区域地应力分布特征,并在此基础上建立了三维有限元模型,利用ABAQUS数值计算软件对地下厂房区域地应力场进行了反演分析,获得了地下厂房区与初始地应力场分布。     

基于关闭煤矿沉陷区—地下硐室群的抽水蓄能电站构建与利用

关闭煤矿具有建造高水头抽水蓄能电站的天然拓扑结构,利用关闭煤矿建设抽水蓄能电站是储能方式的新探索,也是关闭煤矿资源利用的新方式。以常规抽水蓄能电站主要工程结构为蓝本,结合淮南矿区关闭的潘一矿工程地质条件,提出了淮南矿区沉陷区—地下硐室群抽水蓄能电站的构建模型。该模型主要由关闭煤矿采煤沉陷区(上水库)、地下硐室群(下水库)、煤矿主井中布置的压力管道(引水)、地下厂房组成。根据动能计算,淮南矿区关闭煤矿UPHS电站适宜建设小型抽水蓄能电站,装机规模约50MW,满足附近光伏电站调峰需求,废弃煤矿UPHS电站和光伏电站之间的“水光互补”可行。研究成果对于促进清洁能源发展具有重要意义。     

抽水蓄能电站地下厂房水冷空调系统改造

通过对某抽水蓄能电站地下厂房水冷空调系统的研究,利用现有设备,对地下厂房水冷空调系统进行了改造,并通过热量计算,验证了改造的可行性。以某抽水蓄能电站下水库深层水(水面以下50m水温常年保持约9℃)替代原由冷水机产生的冷冻水作为地下厂房通风空调系统制冷剂,较好满足了设计要求及实际需要,不但全面增强了地下厂房通风空调系统运行可靠性,还大幅降低了该系统运行成本。     

不同边界条件下抽水蓄能电站地下厂房地震动响应分析

随着抽水蓄能电站运行水头和转速的不断提高,边界条件对厂房结构震动影响问题日益突出。为此,以某抽水蓄能电站地下厂房为例,通过建立其有限元三维模型,利用振型分解反应谱分析方法分析了不同边界条件下厂房的抗震性能,研究了地震情况下四种不同边界条件下厂房主要结构的反应特性。结果表明,是否考虑围岩对地下厂房稳定性并无很大影响,顺河向地震荷载对厂房作用影响很小;考虑粘弹性边界条件对顺河向地震波有一定放大作用,不可忽略,而叠加后的总位移值相对无质量边界条件有一定比例下降,下部结构有一定比例上升。研究结果为厂房抗震结构设计与安全分析提供了依据。     

抽水蓄能电站水冷式通风空调系统运行优化与能效评价

围绕抽水蓄能电站地下厂房水冷式通风空调系统经济运行问题,介绍了抽水蓄能电站通风空调的结构及运行方式,归纳阐述了国内部分抽水蓄能电站通风空调系统实际运行中面临的厂房空气湿度大、冷却水温过低与特殊时期常规运行能耗大的问题,提出了通风空调系统运行组合优化方案,设计了地下厂房现场改造实施布置图;最后,通过实例量化评价了所提方案在通风空调减排方面的经济运行效果。结果表明,优化通风空调系统运行方式,不仅可增强通风空调系统可靠性和灵活性,还显著降低了运维成本。     

抽水蓄能电站地下厂房结构振动反应分析

为分析抽水蓄能电站地下厂房结构在干湿模态下的振动特性,建立某抽水蓄能电站地下厂房的动力分析模型,基于强耦合方法,将声场理论运用到有限元计算中,计算厂房整体结构在考虑尾水管流体作用后的湿模态,并与厂房的干模态进行比较,通过计算得到尾水管内流体对厂房各关键部位自振频率的影响;通过水力脉动试验,获得该抽蓄电站流道的脉动压力的荷载特性;通过谐响应计算,计算了干、湿模态下水力脉动对厂房的影响。结果表明,由于水体阻尼作用,厂房及各关键部位的各阶振动频率均有所减小,在对厂房进行振动分析时水体的作用不能忽略;抽蓄电站尾水管内水力脉动的频率和幅值与活动导叶的开度有关,频率变化范围为0～26.70Hz,呈"V"型分布;厂房在尾水管流体脉动压力作用下频率响应都很小,且随着水力脉动频率的变化而变化。研究成果可为抽水蓄能电站地下厂房振动问题研究提供参考。     

抽水蓄能电站施工现场安全文明施工三维策划应用研究

基于电网安全对稳定经济运行的重要作用,国家大力推进抽水蓄能电站的建设,"十三五"期间,将进入抽水蓄能电站建设高峰期,抽水蓄能电站施工现场点多面广,基建安全形势严峻,施工现场的安全是工程管理的核心因素[1].为了提升现场安全文明施工管理水平,其核心在于施工现场安全文明施工策划,策划的水平和可操作性决定了建筑施工过程中的安全管理的成效,而行之有效的策划应用模式成为关键.本文结合山东文登抽水蓄能电站安全文明施工三维策划管理及三维策划系统应用,解决了现有安全文明施工策划、现场安全布置、安全设施标准化等环节的局限性及不足,实现了策划的高效快捷、效果直观真切,探索出了安全文明施工策划应用的新途径.     

基于中高地应力地区条件下的地下厂房岩壁吊车梁开挖技术

文登抽水蓄能电站地下厂房位于埋深约360m山体内,地下厂房岩壁吊车梁地质条件以Ⅰ-Ⅱ类围岩为主,处于中高地应力地区,本文介绍了爆破参数选择、工艺控制措施、爆破振动测试、开挖效果总结分析等工程实践内容,以保证岩壁吊梁开挖成型率,确保施工安全与质量.     

基建现场多类型物联感知数据接入技术研究

物联网是一个复杂庞大的系统,物联网中数据融合处理层次的划分目前还没有统一标准,通常根据多传感器数据融合模型定义和物联网的自身特点[1].抽水蓄能电站基建现场各个专业存在不同型式的终端设备,且数量大、种类繁多、标准不一.抽水蓄能电站工程建设正处于快速发展时期,基建现场各类业务物联感知设备数量也将快速增长,这将给企业数字化建设管理带来新的挑战.对此,本文提出基建现场多类型物联感知接入技术,对抽水蓄能电站基建现场各业务系统物联感知设备进行深入分析,并提出建立基于边端侧物联代理装置的统一数据接入方案,实现抽水蓄能电站基建现场各类终端的统一接入与管理,为现场各业务系统深化应用提供强有力的技术支撑.     

广州蓄能水电厂水工运行总结与思考

为改进设计，提高中国抽水蓄能电站的建设管理水平，从水库库容、地下厂房抗振、渗漏、排水，高压隧洞充排水和安全监测系统等方面全面总结了广州蓄能水电厂20年的经验总结和教训。结果表明广州蓄能水电厂水工建筑物设计运行基本合理，但仍有一些值得改进的地方。     

水电站地下厂房内源振动数值计算模型的研究

以呼和浩特抽水蓄能电站地下厂房为例,建立了考虑不同范围围岩的水电站地下厂房三维动力有限计算模型,分别在不同频率的内源动荷载作用下系统分析了围岩范围对水电站地下厂房动力特性的影响.计算结果表明,该模型的建立考虑一定范围的围岩是合理且必要的,可为水电站建模提供借鉴.     

抽水蓄能电站地下厂房排风系统布置方式数值模拟研究

抽水蓄能电站地下厂房的通风效果对电站的运行具有重要意义,作为抽蓄电站地下厂房通风的关键一环,排风系统的设计与优化至关重要。为此,针对东北某待建抽蓄电站地下厂房总排风机地上与地下两种布置方式,利用CFD方法,研究了两种排风机房布置方式下地下厂房内的气体流动规律。首先对比排风系统数值模拟结果与模型试验测量结果,验证数值计算方法可靠性;然后根据电站地下厂房设计图纸建立原型数值模型,对两种排风系统布置方式的数值模拟结果进行对比研究,发现与地上式排风系统布置相比,地下式排风系统布置方案对排风通道内气体的驱动性更强,排风效果更好。     

黑龙江荒沟抽水蓄能电站主变压器运输方案论证与研究

抽水蓄能电站一般地处偏远山区,大件运输较为困难,且为节约投资,地下主变压器洞室尺寸及运输通道一般较小,因此主变压器运输较为复杂和困难.针对荒沟抽水蓄能电站主变压器洞及主变压器搬运通道已经完成开挖支护的基础上,取消永久搬运轨道,优化主变压器运输,结合国内大中型主变压器厂家运输方案,论证和研究荒沟抽水蓄能电站取消搬运轨道的合理性与可行性.     

抽水蓄能机组动静干涉与相位共振诱发振动故障机理及抑制方法研究

动静干涉与相位共振故障直接影响抽水蓄能电站水泵水轮机安全与稳定运行。本文以某水泵水轮机为对象,系统研究了由动静干涉产生的水力激振模式,并对其进行相位共振风险评估。通过实例计算分析了张河湾与黑麋峰抽水蓄能水泵水轮机由动静干涉引起厂房振动影响因素。同时,通过统计国内部分抽水蓄能电站水力参数,计算了动静干涉水力激振模式与相位共振风险系数RF,并提出相应预控措施。为其他大型抽水蓄能电站的振动问题提供参考,并为即将大规模建设的抽蓄电站安全稳定性提供积极借鉴意义。     

抽水蓄能电站地下厂房典型洞室通风优化研究

研究抽水蓄能电站地下厂房通风环境对于水电站的运行管理具有重要意义。根据华东某抽水蓄能电站的厂房环境监测数据,发现其地下厂房生产区域中的副厂房公用配电室存在温度分布不均匀与通风效率低下的问题。基于该厂房生产区域的布置情况,初步分析其成因是通风口分布不合理造成局部累积的散热量无法有效通过风口排出。基于此,根据现场通风布置提出2种方案,运用CFD方法结合现场测试数据进行模型验证之后,针对2种优化方案进行CFD数值计算选取优化方案,并根据该方案进行现场试验。结果表明,该方案具有一定的可行性。     

大型抽水蓄能电站厂房局部结构自振频率特性研究分析

为了避免或解决大型抽水蓄能电站厂房局部结构共振问题,需要精准研究分析局部结构的自振频率特性。本文以已投运的某大型抽蓄电站厂房为研究对象,采用弹簧阻尼边界模拟厂房结构周边约束进行仿真计算,并且采用冲击法进行现场实测验证,准确分析获得了该抽水蓄能电站厂房局部结构自振频率特性。通过分析,全面了解了该抽水蓄能电站厂房的原型结构动力特性,并进行了共振复核分析。分析结果对比表明,采用合理的仿真建模分析和正确的测试试验分析,可以准确得到抽水蓄能电站厂房局部结构自振频率特征。     

复杂地质条件下地下厂房洞室群开挖顺序研究

复杂地质条件下大型地下厂房洞室群围岩稳定是岩石力学重大技术问题之一,也是施工中必须解决的问题,以江苏溧阳抽水蓄能电站工程为背景,对复杂地质条件下的大型厂房洞室群围岩稳定进行了系统分析,并通过分析制定出科学合理的开挖施工方案,确保实际施工的安全、进度,取得了良好成效.