新的水泵水輪機全特性曲線處理方法及其工程應(yīng)用

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現(xiàn)代抽水蓄能機組朝著更高的運行靈活性、更寬的水力機械運行范圍（尤其在水泵模式下）和更高可靠性方向發(fā)展?；炝骺赡媸剿盟啓C主要設(shè)計目標(biāo)是在水泵和水輪機工況下找到最優(yōu)的平衡。其中，水泵工況的設(shè)計要求是決定性的因素，因此即使水輪機工況下的性能是世界水平的，但一項抽水蓄能工程的成功與否取決于水泵水輪機水泵工況下要求的最高揚程和起動穩(wěn)定性。本文討論了先進的cfd數(shù)值模擬在水泵水輪機水力性能和動態(tài)現(xiàn)象方面對設(shè)計者評價其設(shè)計工作所提供的幫助。如今一種標(biāo)準(zhǔn)的做法是用穩(wěn)態(tài)流的雷諾平均n-s方程（rans）對單個部件或?qū)κ褂没旌辖唤缑骜詈系亩嗖考牧黧w進行計算機模擬。這種標(biāo)準(zhǔn)的方法計算周期短，是一種很好的工程工具。但是，由于進行了必要的簡化其精度是有限的。因此開發(fā)了新的方法，該方法能夠?qū)λ迷诟邠P程和小流量條件下限制水泵運行的旋轉(zhuǎn)失速的發(fā)生進行更可靠的預(yù)測。對水泵水輪機在此不穩(wěn)定區(qū)的現(xiàn)象進行了細致的研究。設(shè)計階段的另一項重要任務(wù)是對轉(zhuǎn)輪的空化進行適當(dāng)?shù)念A(yù)測。用多相cfd計算對空化流進行預(yù)測仍舊是一項很困難的工作。在該領(lǐng)域的計算正取得一些結(jié)果，并與單相流計算和模型試驗的結(jié)果進行了比較。討論了這些計算的關(guān)聯(lián)性和適用性。盡管現(xiàn)代抽水蓄能電站的基本要求是適應(yīng)頻繁的啟停機，但是從這些模擬中獲得的結(jié)果可以幫助我們提供穩(wěn)定性更高的產(chǎn)品以滿足電站的要求。

1抽水蓄能電站概況黑麋峰電站位于湖南省長沙市望城區(qū)橋驛鎮(zhèn)境內(nèi),是湖南省第一座抽水蓄能電站。電站安裝4×300mw單級立軸混流可逆式機組,總裝機容量1200mw,設(shè)計年發(fā)電量16.06億kwh,年抽水耗用低谷電量21.41億kwh,

介紹上猶江水電廠水輪機增容改造后的效率試驗過程及效率曲線與運轉(zhuǎn)綜合特性曲線的繪制。

僅供個人參考 不得用于商業(yè)用途 水輪機、蓄能泵和水泵水輪機的專用中英文對照術(shù)語及簡單名稱解釋 2一般術(shù)語 2.1水力機械hydraulicmachinery 2.2水輪機hydraulicturbine 2.3蓄能泵storagepump 2.4水泵水輪機reversibleturbine，pump-turbine 2.5旋轉(zhuǎn)方向directionofrotation 2.6機組unit 2.13立式、臥式和傾斜式機組vertical，horizontalandinclinedunit 2.14可調(diào)式水力機械regulatedhydraulicmachinery 2.15不可調(diào)式水力機械non-regulatedhydraulicmachinery 2.16主閥mainvalve 3.1水輪機

本文主要從水泵水輪機水力設(shè)計技術(shù)、水泵水輪機模型裝置設(shè)計技術(shù)和水泵水輪機模型試驗技術(shù)等幾個方面介紹了東方電機在抽水蓄能電站水泵水輪機水力研究開發(fā)上的技術(shù)進步。

從水泵水輪機水力設(shè)計技術(shù)、水泵水輪機模型裝置設(shè)計技術(shù)和水泵水輪機模型試驗技術(shù)等幾個方面介紹了東方電機在抽水蓄能電站水泵水輪機水力研究開發(fā)上的技術(shù)進步。

主要從水泵水輪機水力設(shè)計技術(shù)、模型裝置設(shè)計技術(shù)和模型試驗技術(shù)等幾個方面介紹了東方電機在抽水蓄能電站水泵水輪機水力研究開發(fā)上的技術(shù)進步。

2003．nol國外大電機59 1引言 已建抽水蓄能電站水泵水輪機的更新改造 (日)松本貴與志等 在已建抽水蓄能電站中，有的機組已運行多年， 水泵水輪機當(dāng)時雖然是按最新技術(shù)設(shè)計制造的，但是 由于水泵水輪機性能和技術(shù)有了很大的發(fā)展。因此采 用目前最新技術(shù)可能使已建電站水泵水輪機的性能獲 得大幅度提高，特另q是從經(jīng)濟觀點出發(fā)，擴大機組容 量，在能量有效利用方面具有更火的意義。本文通過 對日本喜撰山和安爨等蓄能電站的技術(shù)改造實例，介 紹了提高水泵水輪機性能和轉(zhuǎn)輪制造技術(shù)。 2提高水泵水輪機的性能 為了提高水泵水輪機的性能，首先要對已運行機 組進行性能診斷，掌握其運行狀態(tài)，依此確定新轉(zhuǎn)輪 性能的開發(fā)目標(biāo)，用流態(tài)解析技術(shù)優(yōu)化設(shè)計新轉(zhuǎn)輪， 然后通過相似模型驗證新轉(zhuǎn)輪的性能，并進一步優(yōu)化 其性能，最終根據(jù)此結(jié)果來制造真機轉(zhuǎn)輪。下面以日 本喜撰山和安

抽水蓄能電站水泵水輪機水輪機工況額定水頭的確定直接關(guān)系到電站運行的穩(wěn)定性和經(jīng)濟性,而它的選擇與常規(guī)電站水輪機額定水頭的確定既有相似之處、又有不同之處。介紹抽水蓄能電站水泵水輪機水輪機工況額定水頭的選擇應(yīng)考慮的因素,對惠州抽水蓄能電站水泵水輪機水輪機工況額定水頭的選擇提出4個方案進行分析比較,為類似問題提供參考。

介紹了天荒坪抽水蓄能電站機組結(jié)構(gòu)型式、軸線調(diào)整方法，水泵水輪機迷宮設(shè)計特點。對1號機組調(diào)試過程中，出現(xiàn)的水導(dǎo)大軸擺度過大問題進行分析，并介紹了處理的主要方法及成果。

本文敘述了水輪機的安裝特點,分析座環(huán)與蝸殼的組焊、球閥及上下游延伸段的裝配,導(dǎo)水機構(gòu)的安裝等施工中遇到的問題及處理,為設(shè)計和制造提出改進性的方案作參考。

張河灣抽水蓄能電站投入運行后,將在冀南電網(wǎng)擔(dān)任調(diào)峰填谷、調(diào)頻調(diào)相和事故備用任務(wù)。電站所在甘陶河為一多泥沙河流,泥沙磨損與水力機械的汽蝕相互影響,將對電站運行效益產(chǎn)生重大的不利影響,必須在電站設(shè)計、設(shè)備制造和電站運行各個環(huán)節(jié)給予足夠的重視,并采取相應(yīng)的處理措施。

通過對惠州抽水蓄能電站工程水泵水輪機轉(zhuǎn)速的選擇,說明水泵水輪機轉(zhuǎn)速選擇時應(yīng)考慮的幾個問題,為今后同類電站的設(shè)計提供參考。

通過三維反問題設(shè)計和cfd計算等方法,建立具有優(yōu)化系統(tǒng)的可逆式水泵水輪.優(yōu)化設(shè)計后的系統(tǒng)能有效減少運轉(zhuǎn)周期,同時優(yōu)化多個目標(biāo),使水泵和水輪的工作效率比大部分可逆式水泵水輪提高0.151%.

大容量、高轉(zhuǎn)速水泵水輪機主軸密封相對常規(guī)水輪機主軸密封更容易發(fā)生故障。分析3種典型水泵水輪機主軸密封即平衡式流體靜壓徑向雙端面機械密封、非平衡水壓自調(diào)整軸向式分瓣機械型平面密封、彈簧復(fù)位式浮動型雙端面機械密封的結(jié)構(gòu)、工作原理和故障發(fā)生原因,提出了這3種水泵水輪機主軸密封的故障處理方法。

通過對惠州抽水蓄能電站工程水泵水輪機轉(zhuǎn)速的選擇,說明水泵水輪機轉(zhuǎn)速選擇時應(yīng)考慮的幾個問題,為今后同類電站的設(shè)計提供參考。

本文簡要介紹了桓仁抽水蓄能電站(項目建議書階段),在未得到國內(nèi)外廠商資料和配合的情況下,利用統(tǒng)計法選擇水泵、水輪機主要技術(shù)參數(shù)的情況,對下一步工作進行了探討。

日本最大容量的水泵水輪機一發(fā)電電動機組由日本東京電力公司今市電站安裝完畢。于1991年12月12日三臺機組投入商業(yè)運行。該電站除裝有東芝公司制造的主機外,還裝有該公司提供的數(shù)字式配電盤等控制裝置。~#1機于1988年7月投入運行,~#2、~#3機安裝完后,三臺機同時進行了甩負荷試驗、調(diào)相運行試驗.確認(rèn)壓力鋼管的最大水壓值、最大速度變化率都在保證值范圍內(nèi)。

由于電力系統(tǒng)的運行要求電力平衡,抽水蓄能機組需要經(jīng)常頻繁起動,通常每周或雙日起動一次。與常規(guī)電站相比,抽水蓄能電站的機組運行工況更加復(fù)雜、條件更加苛刻。它需要經(jīng)常切換下述兩種運行工況:即水輪機(發(fā)電)運行工況和水泵(抽水蓄能)運行工況。對于重型旋轉(zhuǎn)機械設(shè)備來說,不斷變換旋轉(zhuǎn)方向的、可逆轉(zhuǎn)的機組,制造難度相當(dāng)大。

隨著電力工業(yè)的迅速發(fā)展,我國某些水資源較貧乏地區(qū)的電力系統(tǒng)出現(xiàn)了調(diào)峰容量不足、系統(tǒng)運行經(jīng)濟性差等嚴(yán)重問題,為解決這些問題,近年來有關(guān)部門正在進行抽水蓄能電站的選點規(guī)劃和設(shè)計工作,抽水蓄能電站的建設(shè)也被提到了“八五”計劃的議事日程.本文擬就國內(nèi)外抽水蓄能電站及可逆式機組的發(fā)展情況和水泵水輪機發(fā)展過程中存在的一些技術(shù)問題進行較系統(tǒng)的介紹和闡述.