抽水蓄能电站过机泥沙的预测方法

通过对宝泉抽水蓄能电站过机泥沙的研究,建立了不同的来水来沙条件下,入库含沙量与抽水时过机含沙量的关系曲线以及抽水时过机含沙量与发电时过机含沙量的关系曲线。在此基础上综合分析各种影响因素,提出了一种简单可行的预测过机泥沙的方法。这种方法可供其它抽水蓄能电站设计时参考。     

抽水蓄能电站首机初次水泵工况起动

抽水蓄能电站上水库无水源时,利用首机初次水泵工况起动给上水库充水是经济可行的。采用可控硅变频起动的抽水蓄能机组实现初次水泵工况起动时,对机组性能、起动试验和可控硅变频装置有一定的要求。纯抽水蓄能电站往往上库无水源,上库的水必须取自下水库,电站建成投产或上库放空后电站再投产时,第一台机组发电工况试验前须将上库水位升高到设计最低蓄水位以上,传统方式习惯于机组首次发电工况起动,利用辅助水泵从下水库向上库抽水。我国某抽水蓄能电站为满足初次发电工况起动要求泵水量约为920000m~3,不考虑渗漏,选用的辅助水泵抽水时间约1150h,为47.9天。如果采用首机初次水泵工况起动,用主机向上库充水,不考虑岩石渗漏水量和限止水位上升速度,充水时间仅43h,约1.8天。电站施工进度安排很紧,缩短抽水时间对保证电站按计划投产有很大意义,机组提前投产带来的直接和间接的经济效益也很显著。不仅首机投产而且每次上库放空后重新充水时都将受益。国内没有抽水蓄能电站机初次水泵工况起动给上库充水的实践经验,国外有这方面的工程报导,但没有详细的技术资料,本文将分析采用可控硅变频起动的抽水蓄能机组实施首机初次水泵工况起动可能存在的问题和应采取的措施。     

某抽水蓄能电站下库进出水口水沙运动特性试验研究

利用河工模型对某抽水蓄能电站下库区进行了特征洪水过程及电站运行的联合模拟试验。试验表明在输沙槽与拦沙潜堰共同作用下,电站进出水口的含沙量得到有效控制。在来水含沙量低于3kg/m3时,进出水口含沙量都满足电站运行要求,但是在含沙量较高的洪水期,底部浑水会逆行至电站进出水口附近,导致过机含沙量较高,因此提出了增设非封闭式拦沙潜坝的修改方案。修改方案改善了进出水口前的水流结构,起到了良好的拦沙截淤作用,进出水口前含沙量及泥沙淤积大幅减少,蓄能期过机含沙量降低13%~22%。在含沙量较大的洪水期,电站不宜抽水运用,但适时采用发电运行有助于减轻下库进出水口前的泥沙淤积。     

梅州抽水蓄能电站水库泥沙数学模型开发及应用

抽水蓄能电站泥沙问题研究的重点是如何控制过机含沙量及有效库容淤损。结合梅州抽水蓄能电站的水沙特点,探析了抽水蓄能电站泥沙冲淤及过机含沙量的计算方法;在常规水库泥沙数学模型的基础上,扩展上下水库水沙交换及联算、过机含沙量计算等模块,建立了抽水蓄能电站泥沙数学模型;通过数学模型计算,分析了过机含沙量、级配及河道冲淤形态。     

可调速抽水蓄能发电系统

抽水蓄能电站可储存电能，具有其他发电设备没有的功能，而且出力控制比核电、火电设备更为简便迅捷，因此，一直被用于调整电力供需、低成本运行电力系统之目的．但是，在抽水工况下，利用水泵水轮机的特性进行功率输入调整比较困难，从而使得抽水工况下的电力供需调整具有一定的限度．为解决此类问题，日本自１９８０年起开发了可调速抽水蓄能发电系统，在２０世纪９０年代修建了多个４００MV·A等级的可调速抽水蓄能发电系统．本文就可调速抽水蓄能发电系统的原理和在日本的实际应用业绩作一介绍．１抽水蓄能发电的原理抽水蓄能发电是…     

陕西镇安抽水蓄能电站泥沙淤积及防排沙措施研究

镇安抽水蓄能电站采用水库淤积一维数学模型,考虑抽放水状况的水库泥沙淤积过程,计算不同运行年限抽放水过程的过机含沙量以及颗粒组成,计算成果表明过机含沙量无法满足抽水蓄能电站的要求。因此,采用设置工程防排沙措施——下水库拦沙坝,实现抽水蓄能电站对调节库容、过机含沙量的要求,较好地解决镇安抽水蓄能电站的泥沙问题。     

日本神流川抽水蓄能电站上游进／出水口体形尺寸的优化

抽水蓄能电站进／出水口是一种具有发电工况时能向下游引水、抽水工况时又能向上游抽水双重功能的混凝土结构。为了对神流川抽水蓄能电站上游进／出水口的形体尺寸进行优化，对结构渐扩段长度尺寸具有决定性意义务件的发电工况时的平均流速通过水力学模型试验作了由1．0m/s改为1．7m/s再论证。本文介绍了根据水力学模型试验缩减上游进／出水口形体尺寸、降低造价的有关情况。     

羊卓雍湖工程抽水蓄能机组选择及运行方式研究

本文介绍了羊卓雍湖抽水蓄能工程的特点,论述了蓄能机组的比较连择,选用三机式机组,在运行灵活性及发电可靠性方面优于可逆式机组,能较好地满足拉萨电力系统的需要,为减轻泥沙磨损,选用六级泵比五级泵有利。在抽水工况及过泵含沙量较低时,水轮机也投入运行,可调节抽水的输入电功率,充分利用丰水期多余的廉价电能,并能提高拉萨电力系统的供电质量,因而这种运行方式是经济合理的。     

考虑抽水蓄能电站的电力市场均衡模型

抽水蓄能电站是水力发电的一种特殊形式，它同时具有发电和蓄能2种功能。文中建立了一种计及这些特点的电力市场均衡模型。该模型把一天24 h分为蓄能、发电和停机3个时段，在蓄能和发电时段分别把抽水蓄能电站当做负荷和发电机处理。通过6节点算例验证了抽水蓄能电站的削峰填谷及降低负荷高峰时段电价的功能;证明了改善抽水蓄能机组效率不仅能够提高其自身收益，而且能够有效提高负荷及整体的社会收益，在抽水蓄能机组较多的市场中，这种效益尤其明显。     

潍坊抽水蓄能电站过机泥沙预测研究

目前尚无成熟的抽水蓄能电站过机泥沙确定方法.为此,研究分析了潍坊抽水蓄能电站下水库泥沙特性,开展了下水库泥沙淤积与回水计算.借鉴宝泉抽水蓄能电站过机泥沙计算方法成果,根据泥沙紊动扩散理论,在工程类比的基础上,通过对"宝泉公式"进行改进,推算求得潍坊抽水蓄能电站发生不同频率洪水时的过机含沙量.     

广东野猪山抽水蓄能电站机组选型设计

广东野猪山抽水蓄能电站水轮机工况发电水头变幅范围为446.9～517.2m,水泵工况抽水扬程变幅范围为457.6～522.9m,安装4台单机容量为300MW的立轴单级单转速混流可逆式蓄能机组。通过对抽水蓄能电站机组选型的介绍和剖析,对抽水蓄能电站水泵水轮机的选型设计进行了完整的总结。     

抽水蓄能电站调压井模型试验问题

抽水蓄能电站与常规水电站一样,在长引水系统情况下,必须布置调压井,广州抽水蓄能电站工程引水系统长约4km,设置了一个上游调压井和两个下游调压井。由于抽水蓄能电站不但有发电工况,还有抽水工况,不但可能布置一个调压井,还可能出现几个调压井;而且抽水蓄能电站工况切换比常规水电站频繁得多,因而其引水系统的水力     

世界一些国家的抽水蓄能工程

以１０座抽水蓄能电站为例阐明增加抽水工况和发电工况的效率以及抽水流量和发电容黄色量一直是非常重要的问题。随着技术的进一步发展，今后的工程有扩大这种效益的可能性。日本的大川池抽水蓄能电站装有世界上最大的可调速抽水蓄能机组，这种机组在抽水工况中的负荷是可以调节的。     

抽水蓄能电站的节煤效益

抽水蓄能机组在电网低谷负荷时作抽水负荷,降低火电机组的压火损耗;电网高峰负荷时顶替火电机组出力调峰。但目前国内对抽水蓄能电站的节煤效益进行定量模拟计算研究尚较少。为此,根据安徽电网年负荷曲线实际资料,模拟计算、分析抽水蓄能电站的运行工况和燃料成本,得出在电网中适当建设抽水蓄能电站具有节煤效益的结论。     

抽水蓄能电站进/出水口的水力设计

一、前言 抽水蓄能电站的水道设计,除在发电工况下应具备常规水电站水道的功能外,还应在抽水工况下—一即水流方向与发电工况相反时,也能满足对水道的要求。也就是说抽水蓄能电站的水道应具有双向水流的功能。 作为发电工况下压力水道的组成部分——进水口和出水口,在抽水工况时就分别成为出水口和进水口,因此可统称为进/出水口。为了讨论方便,宜区分为上池进/出水口和下池进/出水口。也有就按发电工况定名,简称为进水口和出水口的。 抽水蓄能电站的进/出水口在进流时要防止吸气旋涡,在出流时要使水流充分扩散,并使两种工况下的水头损失最小。对同一个建筑物要满足上述要求,在布置上较为复杂。     

发电方式对抽水蓄能电站运行影响的定量分析

针对在火电电网中加入抽水蓄能的问题,基于MATLAB优化工具箱建立节能调度模型。以电网煤耗量最小为目标函数,计算在相同等效替代不同发电方式下,抽水蓄能电站在调峰填谷时对电网的节煤效益;并对某个具有一定过剩容量的实际纯火电电网进行计算、分析。在当前的电网负荷下,通过抽水蓄能机组替代中小容量机组进行抽水蓄能调峰填谷效益的计算,得到不同抽水蓄能容量代替中小容量机组时的电网能耗和最佳抽水蓄能容量,得出了"随着抽水蓄能发电效率的提高,对给定的电源结构,同样容量的抽水蓄能,节煤量增大"等结论。     

抽水蓄能机组水泵断电过程中的机组反转问题

与常规机组相比,抽水蓄能机组具有水泵断电的工况,水泵断电时受导叶关闭规律和机组特性影响,经常要面临机组反转问题。以洪屏抽水蓄能电站为例,针对水泵断电时机组是否需要反转,反转是否有利于抽水蓄能机组的运行,以及反转时机组转速上升率对抽水蓄能机组运行的影响进行研究。利用水力机组过渡过程模拟计算和原型试验的方式,对机组30%反转和100%反转的工况进行研究。结果表明:两种工况下机组的控制参数均满足要求;综合考虑通流系统压力极值、材料应力极限、压力脉动等因素,100%反转工况优于30%反转工况;在反转转速不超过额定转速时,机组反转的转速越高,越有利于机组水泵断电工况的过渡过程要求。     

面向端对端电能交易的抽水蓄能电站能量交易优化决策模型

基于抽水蓄能电站端对端的独特运行原理,以抽水蓄能电站运行效益最大为目标函数,以抽水蓄能电站的发电和抽水功率、水流量平衡、水库容量以及抽水和发电功率互补等为约束条件,构建抽水蓄能电站能量交易优化决策模型,通过改进免疫粒子群算法求解模型,得出电站能量交易最佳优化决策。算例分析结果表明,该模型优化决策后可达到抽水蓄能最佳出力,在电价最低时购电抽水,电价最高时发电售电,保证供电网填谷时电量稳定,并实现抽水蓄能电站运营收益最大化。     

抽水蓄能电站水轮机过机含沙量确定方法初探

我国纯抽水蓄能电站建设中机电设备投资占工程总投资的50%～70%,其中水泵水轮机是最主要的设备,泥沙磨损对设备的使用寿命起着重要作用.电站设计单位在制造厂对设备设计制造前应提供过机含沙量及沙的矿物成分等资料.以某纯抽水蓄能电站为例,提出了确定过机含沙量的计算方法,其精度与泥沙试样颗粒级配的代表性有关,取样越多,越能代表将来水泵水轮机运行时水流的实际含沙量情况.在设计阶段实测资料较少的情况下,本计算方法是一种精度较高和适用的方法.     

混流可逆式水泵水轮机的选型问题

在抽水蓄能电站中要使用水泵水轮机来完成抽水和发电两项任务。早期的水泵水轮机是将泵、水轮机和一个可兼做电动机或发电机的电机同轴联接而成,泵和水轮机分别完成其单一任务。这种结构叫作组合式或三机式机组。其优点是泵和水轮机都可在最优工作区域内运转,并且在抽水和发电两种工况时机器的旋转方向不变;缺点是结构庞大,造价较高。