我国水轮机控制技术现状认识

目前在我国水轮机调节行业中,广泛运用微型计算机技术、机电一体化技术和现代液压技术的新成果,水轮机微机调速器产品的主要技术指标一般都能达到国家技术标准的要求,较好地满足了我国水电建设事业的发展需要.混流式、轴流转浆式、贯流式、冲击式水轮机组所需配套的调速器都能由国内生产,三峡右岸电站水轮机控制设备实现国内采购就是这一状况的重大标志.国内调速器生产厂还与国际知名的调速器生产厂家配套生产微机调速器.国产化的水电控制设备已能配套出口到国外参与国际竞争.我国水轮机调节行业技术取得了巨大的进步,整体技术水平达到了国际先进水平.     

水轮机转轮综合破坏机理的探讨

一、前言随着国民经济的发展和人类生活的进步,电能显得尤为重要。我国水力资源极其丰富,水能的开发和利用将成为主要的能源工程。水轮机正是“水、能—→机械能→电能”的重要中间转换机件之一,它是联系于水能和机械能的关键环节,整台水轮机的工作性能很大程度上取决于水轮机转轮的工作性能。水轮机有三个工作特性:能量特性、汽蚀特性和水力稳定性。本身具有良好能量特性的水轮机,如在运转中,叶轮发生破坏,表面出现麻点、凹坑、蜂窝或窟窿,必将带     

GH220-W型贯流混流轴伸式水轮机

贯流混流轴伸式水轮机的水流基本上沿轴向流经水轮机,因此它具有现代贯流式水轮机的效率高、出力大、体积小(只有混流式水轮机的1/7～1/4)、重量轻的优点。又由于它的转轮叶片数较多,强度高,气蚀系数小,因此它具有现代混流式水轮机能适用于高水头的特点。该型水轮机的另一特点是能与发电机布置在同一平面上,且尾水管又是S型的(见图1),因此,机器占有的空间、厂房的建筑尺寸、要求尾水的开挖量以及起重设备的容量均较小,从而能使电站     

冲击式转轮的现代制造技术

在过去10 a中,安德里茨水电公司的冲击式水轮机设计过程已经发生了巨大变化。在冲击式水轮机部件的数字流量和机械模拟方面已经取得重大突破。这些成绩促使了设计和制造过程的变化,尤其是在以流体结构分析冲击式转轮的机械安全方面,现在,已将其作为标准实践,用于与现代制造技术有关的创新设计。说明了在整体设计过程的框架内应用现代制造技术的重要性,并讨论了供货商提供安全和可靠产品的责任和界限。     

CAD/CAM系统在水轮机叶片设计与制造中的应用

(一) 概述近年来,在水轮机水力、机械设计和制造方面有了新的发展,水轮机的性能有了很大的提高,这是使用电子计算机辅助设计(CAD)、电子计算机辅助生产(CAM)和新的计算机计算技术相结合的结果,它使得水轮机转轮的设计更加合理,制造精度更高。本文介绍根据通用数据库的数据,以人机对话方式进行叶片设计、流体流动及应力分析和利用数控机床加工模型与真机叶片的过程。     

昌马旧总干龙腾电站水轮机选型设计

水轮机作为电站的最重要部件之一,实现了水流由动能到电能的转换,选型的好坏直接关系到水电站的实际运行参数能否与水轮机的主要性能指标参数相匹配,关系到电站能否充分利用水能资源达到最佳的经济效益。本文结合昌马旧总干龙腾电站实际,借助水轮机型谱模型转轮综合特性曲线图分析,进行小型水电站水轮机选择设计。     

用两相流模型模拟混流式水轮机内空化流动

本文采用两相流中两流体模型模拟混流式水轮机转轮内三维湍流空化流场, 基于两相流中两流体模型的理论和方程, 推导了水轮机转轮中空化两相流的两流体基本方程, 并利用k-ε-kp两相湍流模型计算水轮机转轮中三维空化两相湍流. 计算结果包括了液相和空泡相的主要流动特征, 模拟结果可初步预测流体机械空化性能, 缩短模型试验周期.     

液压提升器在大型冲击式水轮机转轮安装中的应用

转轮是冲击式水轮机实现水能转换的核心部件,其性能对水轮机起着决定性的作用,其运行状态直接影响到水轮机的效率、寿命和机组的安全稳定运行。由于转轮的几何形状复杂,在转轮的安装过程中吊装难度较大。采用液压提升器对某水电站转轮进行吊装、提升就位等更换安装工作。结果表明,该方法使用方便,加快了转轮更换安装速度,降低了转轮安装过程中的安全隐患。     

利用水流和机械模拟进行冲击式转轮的不稳定分析

随着计算机流体动力学（CFD）预计冲击式水轮机自由面流能力的稳步提高,介绍了最近的发展情况,展示了该领域的最新技术水平。在初步讨论了详细的确认结果后,讨论了某些典型的应用,如性能预测和多喷嘴效应。对于所谓流体结构相互作用（FSI）分析,也介绍了冲击式水轮机水斗的耦合流体和结构模拟。还讨论了考虑实际入流模式对转轮研制的重要性。     

我国水轮机调速器电液转换部件应用分析

近十几年来,我国水轮机调速器行业在水电开发中得到快速发展,取得了令人瞩目的成就.目前水轮机调速器生产厂家众多,产品类型丰富,且各具特色,特别是机械液压控制部分,出现了各种不同类型的电液转换部件.简要地介绍了目前我国所采用的不同类型电液转换器的工作原理,以及其优缺点和应用情况,希望能为用户选购调速器产品提供一定的参考.     

混流式水轮机水力设计技术的研究和应用

混流式水轮机是水电站中应用最广泛的机型,其内部通流部件的水力设计影响整座电站的发电效益和稳定运行。本文介绍了近30年来中国水科院水力机电研究所混流式水轮机水力设计技术的研究和应用情况:在国内率先开展混流式水轮机内部流态观测试验研究,建立了水轮机水力稳定性表征形式;创新提出了叶片环量分布模型、叶片翼型计算方法和叶片积叠成型技术;实现了混流式水轮机"量体裁衣"式定制;提出的"丰枯水期双转轮配置"技术攻克了径流式水电站丰枯水期流量差别大、水轮机难以兼顾运行的技术难题;系统总结归纳了水电站技术改造的解决方案和流程。研究成果成功应用于国内外200余座新建和改造电站,取得了巨大的社会经济效益,极大地推动了行业的技术进步。     

西藏地区水轮机选型设计的几个主要问题探讨

介绍了在现有基础条件下西藏地区水电机组选型设计中需重视的几个问题,主要包括机组单机容量选择、机型确定、机组参数、现场加工等方面,并提出了相应的选型思路.     

卡湾二级水电站水轮机选型设计

水电站水轮机选型设计的正确与否,直接关系到以后机组运行的动能经济指标、稳定性、可靠性及空蚀、磨蚀性能等环节。卡湾二级水电站水轮机选型设计,详细论述了水轮机选型设计中应注意的事项,从源头上保证了机组以后运行的稳定性。     

红河南沙电站水轮机筒阀液压控制系统

以天津大学研制的南沙电站水轮机筒阀液压控制系统为对象，重点对水轮机筒阀启闭速度控制、多接力器同步控制的模块如控制阀组、液压分流马达组成的分流模块和配油模块等进行了介绍，并研究了水轮机简阀在不同工况下控制系统的工作原理。通过在云南红河南沙水电站的实际应用，表明了该控制系统的各项功能和性能指标均满足设计要求。     

百色水电站水轮机转轮目参数的选择

据百色水电站的特点，按照水轮机水力参数选择的原则和方法，结合国内、外大型混流式水轮机转轮资料加以归纳、分析、论证，选择了水轮机转轮目标参数。     

三峡水轮机组转轮裂纹产生原因及其预防措施

从设计、制造、材料和运行上分析了造成三峡水轮机组转轮裂纹的主要原因,并根据实践经验,提出了相关的预防措施和建议,为有效控制和减少水轮机转轮裂纹提供一定的借鉴。     

特大型多喷嘴冲击式水轮机调速系统研究

我国蕴藏着众多适于冲击式水轮机组开发的水力资源,但由于大容量冲击式水轮机和调节控制系统的研究制造与核心技术主要掌握在少数欧美水电设备制造商手中,限制了其大规模开发利用。为保证研制的冲击式机组运行的高可靠性、高性能指标、高效率运行以及采购设备的高性价比,总结了多年来冲击式水轮机调速器研究成果与实践经验;通过首次在大型多喷嘴冲击式水轮机的控制中引入机组特性曲线因素、开创性地在电气调节器中采用3个CPU的系统方案和研发新型冲击式水轮机折向器控制装置等方法,研制并投运了特大型多喷嘴冲击式水轮机调速系统,取得了良好的经济效益和社会效益,能为特大型多喷嘴冲击式水轮机与调速系统的选型、设计、规范和应用提供技术支撑。     

红毛洞电站水轮发电机组优选设计

红毛洞电站装机2×10MW工程指标相对并不优,因此设计时要尽量优化减少投资是非常必要的。为此,根据水轮机选择原则并结合目前水轮机的发展情况,对红毛洞电站进行优化选择设计。如通过机型选择比较,推荐HLA551C-LJ-172机型,根据水轮机计算的有关参数,选定2台10 MW悬式水轮发电机等。     

西中电厂ZD661-LH-120水轮机增容技术改造

西中电厂水轮发电机组设计不合理,存在水轮机效率与出力低,汽蚀严重等问题。为此,针对西中电厂的 特点,重新设计,研制了水轮机新型转轮,实现了提效增容技术改造的目的。     

我国多泥沙河流水电站水轮机磨蚀状态检修系统

我国水电站的检修体制存在着检修科学依据不足、维修不足、维修过剩等缺点,而状态检修的推行可以克服上述缺点。为此,提出了多泥沙河流水电站水轮机磨蚀状态检修策略,并以三门峡水电站的水轮机磨蚀为例,分析了水轮机的磨蚀规律及对水轮机性能的影响程度,并以此提出了三门峡水电站水轮机磨蚀检修决策系统,为我国多泥沙河流水电站水轮机的检修提供了理论基础和技术参考。