抽水蓄能电站岔管流态CFD优化分析

采用CFD方法对抽水蓄能电站岔管流态进行优化,介绍了湍流模型和计算方法,利用突扩管、突缩管、渐扩管和卜型岔管等典型算例验证了CFD模拟的可靠性与准确性,并以某抽水蓄能电站岔管为例,分析了其流态变化规律和水头损失,优化了岔管扩散率、弯道曲率、管径、肋宽比等影响因素,并与原方案进行比较,结果表明优化方案可行且具有较高的可靠性.     

某大型抽水蓄能电站上水库初蓄期安全运行性态分析

发展抽水蓄能是构建现代能源体系的重要战略举措。随着我国大型抽水蓄能电站的批量开工建设,水工安全监测、安全运行管理日益受到重视。基于原型监测成果,研究了某大型抽水蓄能电站上水库初蓄期安全运行特性,发现上库坝群沉降分布与各坝段坝高、坝体大小相关,渐趋于稳定,其中主坝外部沉降总体呈W形分布,内部最大沉降集中在坝体中下部靠下游侧;坝后和库底总渗漏量小,防渗体系总体运行正常。综合分析认为上水库各建筑物初蓄期间运行正常,总体处于安全状态。     

抽水蓄能电站经济运行的概率模拟

抽水蓄能电站的经济抽水量/发电量受到发电系统构成及经济特征、负荷曲线形状及负荷率的影响,不同研究时段的经济抽水/发电量是不同的。本文提出了概率生产模拟中考虑蓄能电站经济运行模式的一种新方法,可确定蓄能电站的最佳抽水/发电量及其工作位置。并得到整个电力系统的燃料成本和各项可靠性指标。该模型可用于电源规划研究中,也可用于年或月的运行调度规划。     

抽水蓄能电站水库泥沙淤积计算初探

本文根据抽水蓄能电站的特点，提出了不同的水库类型应采用不同的泥沙淤积计算方法，并指出其与常规水库泥沙淤积计算的异同。文中介绍了泥沙过蓄能电站机组的含沙量与粒径，提出了台坪式上水库来沙量与淤积量的估算方法以及确定上水库泥沙淤积高程的方法。通过算例进一步阐明抽水蓄能电站水库泥沙的淤积计算方法与步骤。     

抽水蓄能电站上库侧式进/出水口数值模拟

进/出水口是抽水蓄能电站输水系统的重要组成部分,其水力性能直接关系到抽水蓄能电站的运行和经济效益。利用CFD软件,对某抽水蓄能电站上库四孔侧式进/出水口进行数值模拟计算,模拟其在不同库水位、不同运行工况下的水力特性,包括水头损失、通道中流量分配及流速分布情况。结果表明,该方法得到的数值模拟结果均符合客观规律,与物理模型试验结果具有较好的一致性和精度,可实现对抽水蓄能电站上库侧式进/出水口水力特性的预测,对指导实际工程建设具有一定意义。     

江西应尽早争上抽水蓄能电站

1 江西的电力供需形势电力供应与需求需要达到平衡,这种平衡体现在发电装机与电力负荷的平衡和供电量与用电量的平衡两个方面.从江西的情况来看,要实现电力供需的基本平行难度很大.1.1 受资源、资金条件限制,发电装机容量难以大幅度提高江西是个一次能源短缺的省份,探明的煤炭储量仅18亿吨,已开采70%,今后发电用煤主要依赖区外调入.至1995年底,电力装机容量达470万kW,其中火电占60%,电煤运输既是电力部门工作的重点,也是经常令政府领导棘手的难题.据电力部门预测,2000年,2010年,2020年,江西所需外省电煤分别为821万吨,2350万吨,4446万吨,其运力几乎占京九线的一半以上.京九沿线各地都在积极准备上大火电厂,而要国家投资在沿线建这些电厂是难办到的.江西要自己投资建设沿线各地市已准备上的大电厂,其财力是有限的.即使京九线开通了,各地电厂建好了,其电煤供应问题也是难以解决的.     

某抽水蓄能电站抽水时上库库区流场三维数值模拟方法及比较

为探讨抽水蓄能电站上库抽水进流时库水流场变化情况,采用Standardκ-ε、RNGκ-ε、Realizableκ-ε三种κ-ε模型模拟分析了某抽水蓄能电站抽水工况时上库库区的流场,得到了库区流态图,并与设计阶段的水工模型试验结果进行了对比。结果表明,三种κ-ε模型均可模拟抽水蓄能电站上库抽水时的流场,尤其是Realizableκ-ε模型模拟效果最好。     

抽水蓄能电站同发同抽水力特性VOF数值模拟

为了有效缓解电网突然出现的电力不平衡现象,同一个抽水蓄能电站不同水力单元机组同时分别发电及抽水运行,是对抽水蓄能运行及调度方式的一个重大创新措施。以某抽水蓄能电站上库为例,通过数学模型研究上库进/出水口在同发同抽工况下的库区水流流态、流道的水力特性、库区漩涡特性等水力参数的变化规律。结果表明,VOF方法可很好地模拟抽水蓄能同发同抽过程;同发同抽工况下,库区内进出水口附近局部水流流态与单向运行工况基本一致,但是两进/出水口之间形成连通的水流通道,库区内形成大范围横向流动,致使抽水单元大部分水流再次进入发电单元。     

抽水蓄能电站机组保护暂态工况动模试验

与常规水电机组相比,抽水启动工况和抽水稳态工况电气量复杂,使得其内部故障的保护性能存在一定差异。基于两分支结构可逆式机组,开展了抽水蓄能机组保护暂态工况动模试验,制定了抽水启动暂态工况故障及工况转换等试验项目,首次对抽水蓄能机组保护装置抽水启动工况、抽水工况保护性能进行了动模测试。根据保护的动作情况、灵敏度分析,对保护性能和应用提出了建议和解决思路。     

阳江抽水蓄能电站上库溢流坝消能试验研究

针对阳江抽水蓄能电站上库溢流坝具有高水头、坝址河床狭窄、坡度陡峭等特点,通过水力模型试验研究优化了溢流坝及其消能工体型,解决了溢流坝的消能问题。试验表明:①溢流坝采用“坝面削角阶梯 底流消力池”的联合消能方案后,增大了溢流坝面水流的消能率,解决了溢流坝泄流与下游消力池衔接的问题;②消力池内设置T型消力墩,缩短了水跃长度和池长;③消力池下游采用阶梯状的二道坝与下游河床连接,减轻了泄流对下游河床的冲刷。     

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。     

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...     

某抽水蓄能电站蜗壳混凝土施工期温控仿真分析

蜗壳结构是水电站厂房的心脏,其工作性态关系到电站的长期安全运行.本文针对抽水蓄能电站厂房蜗壳结构的特点,对蜗壳大体积混凝土结构施工过程进行了温度场与温度应力仿真计算,分析了蜗壳结构温度场与温度应力时空分布规律,并对影响蜗壳外围混凝土温度及应力的各种温控措施进行敏感性分析.通过多方案的比较,提出温控防裂措施建议,相关成果...     

广州抽水蓄能电站下库坝扬压力监测资料分析

为了解广州蓄能水电厂下库坝的实际运行情况,对广州抽水蓄能电站下库坝扬压力纵横段面测点在2004~2006年间的观测资料进行了对比分析,同时利用统计模型分析了扬压力的影响因素。结果表明,广州抽水蓄能电站下库坝纵横断面的扬压力分布基本符合客观规律,帷幕及排水措施发挥的效果基本良好;扬压力主要受库水位影响较大,其他因素影响较小。     

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。     

火电、风电与抽水蓄能电站联合运行成本效益分析模型研究

为解决风能发电中的弃风问题和降低CO2的排放,提出了火电、风电与抽水蓄能电站联合运行成本效益分析模型。仿真计算结果表明,利用抽水蓄能电站替代火电厂作为风能发电的备用服务,可吸纳未被利用的风能、减少燃煤机组的使用、增加电网吸纳风电的能力、降低CO2的排放量,具有显著的环境效益。以仿真结果为目标值,对火电、风电与抽水蓄能电站联合运行成本效益分析模型进行敏感性分析发现,风电并网量是CO2减排和电网购电利润减少的敏感性因素。     

抽水蓄能电站在我国电力工业发展中的重要作用

分析了抽水蓄能电站的功能.阐述了我国抽水蓄能电站发展现状及与世界发展的差距,探讨了我国发展抽水蓄能电站的必要性,并指出我国适度发展抽水蓄能电站势在必行.     

张河湾抽蓄水电站球阀动水关闭试验分析

为验证进水球阀能在不关闭导叶的情况下,可靠动水遮断水泵水轮机全部流量,且不产生任何损坏或有害变形,以张河湾抽水蓄能电站~#3机组在发电空载、带50%负荷、带100%负荷三种工况为例开展了动水关闭球阀试验。结果表明,球阀具备动水关闭遮断水流的能力,且不产生任何损坏或有害变形。