轴流泵装置泵模式及反向发电模式压力脉动分析

为研究某立式轴流泵装置泵模式和反向发电模式的稳定特性,对该装置的泵模式和反向发电模式进行了全流道多工况数值模拟计算。通过数值模拟研究不同模式下的压力脉动分布规律,最终结果表明:泵模式下,最大压力脉动幅值出现在转轮进口前,约为转轮出口处的2倍。反向发电模式下,在轴向上转轮出口的压力脉动幅值最大,约为转轮进口处的2倍。两种模式下,转轮进口、转轮出口和导叶出口的压力脉动整体呈周期性,且主要受到转轮转动的影响。在频域方面,压力脉动主频为叶频,次频为主频的整数倍;与泵模式相比,反向发电模式下的压力脉动幅值整体更高,设计工况下反向发电工况压力脉动幅值高出约25%。研究结果可为泵站机组在泵模式和反向发电模式下保障其运行稳定以及改善压力脉动特性提供理论参考。

大型立式轴流泵装置泵工况及反向发电工况流道优化

泵装置是泵站的核心,开展泵装置优化研究非常重要。以轴向速度均匀度和速度加权平均角作为优化目标,实现对某大型立式轴流泵装置进出水流道在泵模式和反向发电模式下的全工况水力性能优化。通过对立式轴流泵装置的进出水流道进行多方案建模,在不改变进水流道起始面和出口断面形状的条件下,改变进出水流道弯肘段各个断面的尺寸及外侧型线,选取了不同进水流道和不同出水流道进行数值模拟结果的对比分析。细致分析了流道在泵模式和反向发电模式下叶轮进出口截面的流速分布均匀度、加权速度平均角度及进出水流道的水力损失、轴流泵装置外特性性能等指标的变化规律。研究成果表明,在泵站泵装置设计阶段,可以综合考虑进行流道在泵工况和反向发电工况下的水力设计来提高泵装置多种运行模式下的水力性能。研究成果为泵站泵装置水力设计和优化提供了理论支撑和工程实践参考。

低扬程轴流泵反向发电技术研究与应用

为实现大型低扬程立式轴流泵反向发电运行,利用电子变频技术代替机械变频技术,将高压四象限变频器应用于淮阴二站反向变频发电,并分析了并网方案、变频控制策略,同时对现场进行改造,实现了水泵发电运行的无级调速,可根据运行工况自动跟踪水泵机组最优发电转速从而达到最大发电功率,使效益最大化。

轴流泵站反向发电运行方式选择的研究

阐述了利用现有泵站进行反向发电的意义和应用价值，分析了泵站反向发电时可采用的运行方式，论述了泵站反向发电运行方式选择的依据，并以江都三站为例。

江都泵站机组反向发电方式选择与效益分析

南水北调东线工程从长江到黄河南岸共设有13座梯级抽水泵站,总扬程65 m。淮河及沂沭泗河流域每年有大量洪水和余水通过淮河入江水道和入海水道排入长江、黄海。东线工程的部分泵站工程可利用这些洪水和余水反向发电,

泗阳第二抽水站反向发电可行性研究

综合分析伯阳二站水力资源、反向发电运行方式及反向同转速发电的经济效益，反向同转速发电在技术上可行，经济上亦合理．伯阳二站利用上游余水反向发电的经济效益和社会效益比较显著，它是大型电力抽水站走以水养水道路的天佳途径之一．

大型立式轴流泵变频反向发电压力脉动特性分析

为研究水泵在反转发电时,转速对水泵性能的影响,对水泵在变频反向发电工况下进行全流道数值模拟.可知:水泵在进行反向变频发电时,流线较一般水轮机流线图分布差,出转轮部分水流出现絮乱;压力脉动幅值在出转轮处最大,进转轮处次之,进导叶时最小,最大压力脉动系数为0.56,约为进转轮的20倍.压力脉动幅值沿转轮中心向转轮边缘逐渐增大,边缘处压力脉动系数约为转轮中心处的8倍;水流受转轮转动影响严重,进出转轮截面水流压力脉动主频为叶频,次频为转频.

高压四象限变频器在淮阴第二抽水站反向发电中的应用

大型泵站可以利用同步电机具有的反向发电、调相功能,在水情允许的情况下进行反向发电;但大型泵站在设计时是按照水泵正转抽水运行最高效率选择,采用同转速倒转发电则效率较低,一般采用降低水泵倒转转速来获得更大的效率。通过采用变频调速方式调整水泵倒转转速,调高机组发电效率,目前国内普遍采用的是机械变频机组方式,该方式只能单一速度,不能实现速度的连续调节。高压交流变频调速技术是20世纪90年代迅速发展起来的一种新型电力传动调速技术,可实现无级调速,动态响应速度快,调速精度很高,操作简便,保护功能完善,运行安全可靠,维修维护方便;结合其在淮阴第二抽水站的应用进行了详细介绍。图4幅,表1个。

泗阳二站反向发电运行方式选择的研究

关于“泵机组反向发电运行”，还没有见到专门的研究，本文从水力资源入手，通过各种运行方式的比较和经济分析，论证了泗阳第二抽水站反向发电采用电机不变极运行方式的合理性，并且阐述了“电机变极运行时发电效率比不变极运行时高得多，并不等于其发电量大得多”这一容易引起混淆的观点。

轴流泵反向发电能量性能模型试验研究

通过泗阳二站水泵的反向发电能量性能模型试验，详细分析了水泵在不同水头和不同转速下的发电性能。研究发现：泗阳二站水泵在发电水头高于4．8m时，电机不变极运行比电机变极运行时输出的电功率反而要高。

泗阳第二抽水站反向发电起动方式探讨

1 引言 泗阳第二抽水站（以下简称二站）是江苏省利用世行贷款加强灌溉农业项目,它与泗阳一站、泗阳闸一起构成江苏省江水北调第四梯级、淮水北调第一梯级。二站安装设计扬程6.0m。

大型轴流泵反向发电压力脉动及流固耦合

为研究南水北调东线某泵站机组反向发电的稳定性,对流道进行了全数值模拟,以研究反向发电工况的压力脉动及应力分布规律.在导叶进口、转轮进口和出口3个截面设置监测点.计算结果表明,轴流泵在反向发电工况下,转轮进口及出口处监测点的压力脉动时域图呈现周期性变化规律.压力脉动频率受转轮转频影响,集中在低频.转轮进口处中部及边缘处水流压力脉动明显,最大压力脉动发生在转轮出口处的中部水流,压力脉动幅值是转轮出口边缘处的近3倍,是转轮进口处中间及边缘的近2倍.叶轮出口处,压力脉动从轮毂到轮缘逐渐增大.研究结果表明,叶片总形变主要分布在叶片进水侧,其形变沿轮毂到轮缘方向逐渐增大;应力主要集中在叶片压力面与吸力面的根部,最大等效应力出现在叶片吸力面的叶轮根处.最大等效应力值在叶片材料安全范围内,对转轮运转机组寿命及破坏不构成影响.

轴流泵装置反向发电的水力特性

为探究某泵站轴流泵装置反向发电的水力特性,对该轴流泵装置反向发电工况进行全流道数值模拟分析.结果表明:轴流泵装置在额定转速进行反向发电时,其最优工况相比于水泵模式,水头和流量分别提高43%和38%;随着转速增大,效率-流量曲线呈现向大流量方向偏移趋势,高效区范围逐渐增大;导叶进口、转轮进出口压力脉动呈周期性,转轮进出口压力脉动受转轮旋转影响更为显著;压力脉动系数幅值沿径向由轮毂至轮缘逐渐增大,转轮出口的压力脉动幅值最大,约为转轮进口的2倍;在频域方面,压力脉动主频为叶频,次频为2倍叶频,在转轮进出口主频所对应的压力脉动系数幅值沿径向由轮毂至轮缘逐渐增大;在小流量工况,随着轴流泵反向发电运行时的流量越小,出水流道流线越混乱且涡带越明显.研究结果可为泵站轴流泵装置反向发电提供一定的理论支撑和工程运行参考.

不同空化条件下轴流泵反向发电压力脉动特性研究

以南水北调某泵站为模型,对该泵站大型轴流泵反向发电发生空化条件现象进行全流道数值模拟。对反向发电工况下空化现象进行定常与非定常研究,并与试验结果做比较,得出了水泵反向发电时发生不同空化条件下的气泡体积分布规律,并预测了叶片发生空化的发展特性。在反向发电工况下对三个监测面的压力脉动进行研究,得出压力脉动幅值在导叶进口处最小,转轮出口处幅值最大,约为转轮进口处7倍,水流受转轮转动影响严重,主频为转频。不同空化数下转轮前后的压力脉动幅值随着空化系数减小而增大,压力脉动主频不受空化系数影响。空化数越小,叶片受到的径向力减小,轴向力增加,加剧转轮的不稳定性。为确保轴流泵反向发电运行的稳定与高效,应使得装置在较高的空化系数下运行。

泗阳第二抽水站反向发电可行性研究

通过对泗阳第二抽水站的水力资源、反向发电运行方式的选择以及反向同转速发电的经济效益等的综合分析，得出泗阳二站反向同转速发电在技术上可行、经济上合理的结论。同时，提出了反向同转速发电方式应采取的技术措施。

基于CFD的大型立式轴流泵反向发电稳定性能分析

为研究南水北调东线某泵站机组反向发电的稳定性,对流道模型进行了正向反向运行最优工况下的全数值模拟,以研究反向发电工况的压力脉动分布规律。在转轮进出口截面径向周向各设置监测点。计算结果表明,反向发电工况下,转轮前后各监测点压力脉动均高于泵工况下各点。反向发电工况下,受流道进出口的影响,转轮出口压力各点的脉动幅值最大,其值约为转轮进口处2倍,从轮毂到轮缘各点压力脉动逐渐增大。水流受转轮转动影响严重,压力脉动主频为叶频,机组的不稳定增加。

混流泵反向发电压力脉动及流动诱导噪声分析

为研究混流泵在进行反向发电时的压力脉动规律及流动诱导噪声分布规律,对混流泵全流道进行三维数值模拟,得出压力脉动幅值在转轮出口处最大,约为转轮进口的1.3倍,约为导叶进口的3倍,压力脉动幅值从轮毂到轮缘逐渐减小。导叶进口处压力脉动主频为转频,转轮进口处压力脉动主频为叶频。采用边界元法对混流泵进行法向发电时的声场进行研究,转轮区与导叶区产生的噪声以离散噪声为主,最大声压级可达120dB。因混流泵的固体结构与水流发生共振,压力脉动主频与流动诱导噪声主频不一致,使得噪声三阶叶频的声压级增大,约为叶片通过频率声压级的1.1倍。

南水北调刘老涧二站反向发电实践

利用南水北调工程在非调水期的反转发电,使下泄的水资源得到充分利用,同时优化发电方案、盘活国有资产余量。两站合用一套变频发电机组并网发电,即达到了充分利用清洁能源,改善能源结构的目的,又以较小的投资换取较好的经济效益和社会效益。

空调器室外风机反向发电问题的解决方法

设计了一种直流变频空调室外风机的控制电路,针对沿海风大,风机容易反向发电的特点,对该电路的保护进行了改进,并给出了室外风机的驱动程序流程。

混流泵反向发电压力脉动及流动诱导噪声分析

现阶段,随着我国经济的快速发展,水利工程建设也十分迅速。泵站是我国水利建设工程的重要组成部分,在农业,工业等方面应用广泛。部分泵站具有反向发电功能,可进行反向发电。此时混流泵偏离设计工况,反向运行过程中会产生较大的压力脉动及噪声,甚至引发厂房振动,对工作设备及人员安全构成威胁。因此,对水泵在反向发电时的压力脉动及流动诱导噪声的研究具有重要意义。