抽水蓄能电站水力自激振动保护设计策略研究与应用

抽水蓄能电站机组通常具有高转速、高水头、大容量的特点,进水球阀设置在引水高压叉管与蜗壳之间,起到为机组检修提供安全条件、紧急情况下截断上库水源防止机组飞逸事故发生的重要作用,但当工作密封投入不严或工作密封投入、退出腔有串压等情况时易引起水力自激振动,此时球阀前压力钢管压力呈振幅逐渐增大的周期性波动,最大水压可达两倍静水压力,严重威胁着同一引水隧道内球阀、引水管道及其连接部件的安全运行。为探寻产生水力自激振动的要素,降低水力自激振动发生概率,快速消除自激振动现象,保障蓄能机组的安全稳定运行,本文结合发生水力自激振动原因、现象,从设置监测信号、设置保护逻辑、设置应急处置按钮3方面,来分析和探讨水力自激振动设计策略,并以BQ电站为实例具体说明保护如何设置,在得到实践证明的同时,以期在国内外水电站水力自激振动保护设计、改造中得到推广应用。