引水发电系统无压隧洞中弃水堰位置的数值模拟研究

水电站引水发电系统无压隧洞中的水力过渡过程是近年来电站设计中出现的一个新课题,特别是流域梯级电站开发中经常遇到。结合工程实例应用扩散法,给出了无压隧洞水力过渡过程数值模拟的基本方程以及上下游及弃水堰等边界附加方程,模拟了弃水堰布置在不同位置下,无压隧洞内的水位变化过程。研究成果和讨论对实际工程应用具有参考意义。     

水电站引水系统模型试验研究中若干问题的探讨

本文对水电站引水系统模型试验中的若干问题作了探讨，重点论述了调压室涌浪试验的模型律及差动式调压室特有的问题，并对能否在同一模型中同时进行涌浪模型试验和水击模型试验作了探讨。     

轴流转桨机组水力过渡过程中的轴向水推力研究

轴流转桨式机组水力过渡过程中出现的抬机现象会直接危及电站的安全稳定运行。本文通过对轴流转桨式水轮机轮叶的受力分析,根据瞬态旋转水力矩推导出轴向水推力计算模型,并将计算模型应用于草街水电站的过渡过程计算中,研究了防抬机的工程措施。     

上游串联双调压室系统小波动稳定性计算分析

具有较长引水隧洞的中低水头水电站,需要设置较大断面面积的调压室,受工程地形地质因素影响,建造单一大尺寸的调压室时施工较为困难,采用间隔一定距离的上游串联双调压室系统来代替单一大尺寸的调压室更为合适。结合工程实例,用瞬变流特征线计算方法,研究了串联双调压室系统小波动稳定性的主要影响因素。结果表明:两调压室之间的距离越远,系统需要的总稳定断面面积越大,靠近机组的调压室断面面积对系统小波动稳定性的作用大于远离机组的另一个调压室。     

混合型调压室的涌浪计算

本文介绍了双室-差动混合型调压室涌浪计算的数学模型和相应的电算程序“TCP—ST—1”,所编程序具有通用性,不仅可用于计算混合型调压室的涌浪,也可计算各种常规调压室的涌浪。程序已在某工程实际应用,论证了程序的通用可靠性。     

复杂结构差动式调压室阻力系数试验研究

建造了结构复杂的差动式调压室大比尺正态模型,实测了水流进出调压室时的阻力系数值。试验研究结果表明,在电站引用流量下,水流进入调压室和流出调压室时的阻力系数不同,各自基本为恒定值,符合水流阻力平方区局部损失系数是定值的规律,得到了水流进出结构复杂的差动式调压室时的局部阻力系数值和流量系数值,试验量测精度能够满足水电站调压室水力计算要求,对类似电站的调压室设计和研究有一定的参考价值。     

水轮机调速器参数对调压室稳定断面积的影响研究

水电站调压室的稳定断面积一般是按照著名的托马准则来确定的.托马稳定断面积计算公式是在多种佩定务件下简化得到的,对于中低水头电站的调压室来说,托马稳定断面积往往较大.通过工程实例采用非线性数学模型研究了水轮机调速嚣参数对调压室水位波动稳定性的影响,提出了调压室水位波动稳定性的品质指标,论证了调压室可以采用小于托马公式计算的断面积.     

多机组引水式水电站水轮机工作参数计算方法

介绍了水电站各台水轮机运行参数的计算方法,根据某电站运行实测资料,反演计算发电引水隧洞的糙率值,重新调整电站设计之初的水力计算模型,精确计算出电站各台机组在不同水库水位时的水轮机出力、水头、流量、效率和开度,为电站安全运行提供技术支撑。算例证明这一方法是有效的,调压井水位计算值与实测值误差为0.06~0.80 m,水轮机蜗壳压力计算值与实测值误差为0.11~2.94 m,提出的计算方法可以为水电站根据不同的水库水位制定相应的运行策略提供理论依据。     

无压引水隧洞水力过渡过程计算及试验研究

详细介绍了无压引水隧洞水力过渡过程计算的数学模型，给出了具体水电站工程的数值计算实例，并与水力模型试验成果进行了对比。电站丢弃负荷后，无压引水隧洞中的涌波过程与隧洞内的水工建筑物布置有密切联系，在无压引水隧洞中布置溢流堰是限制隧洞中涌波水位的有效工程措施，下游流量变化速率越大，无压隧洞中的涌波波峰越陡。数学模型计算与水力模型试验相结合是研究水电站无压引水隧洞水力过渡过程的有效途径，研究成果可以作为工程设计依据。