泗阳抽水发电站技术改造的主泵水力模型选择

论述了泗阳抽水发电站技术改造的主泵水力模型选择和模型试验结果分析,试验分析表明:选用比速900的模型,在只需更换叶轮和导叶体的情况下,抽水流量至少可增加20%,而发电出力可提高50%.

浅析抽水发电站电气方面的特点

在实践的基础上，总结了泗阳一站等泵站实施发电工况的经验，分析了抽水发电站电气方面的特点，提出了发电电流互感器短接、频率保护的设置，加大灭磁电阻及并网方法等技术措施，可供同类泵站在设计和发电运行时参考。

变速抽水蓄能电机在发电工况不同转速下磁场和损耗研究

本文对变速抽水蓄能发电电动机的电压方程、磁链方程、电磁转矩方程和运动方程进行了推导,并建立了10MW变速抽水蓄能发电电动机二维电磁场的数学方程和物理模型,对变速抽水蓄能发电电动机的电磁场数学方程进行了计算,得到了变速抽水蓄能电机在发电机工况下超同步速时定子电压和定子电流的波形,分析了变速抽水蓄能电机在发电机工况下不同转速时磁密的分布规律,研究了不同转速下定子铁芯损耗和转子铁芯损耗占总铁芯损耗比例的变化规律。搭建了10MW变速抽水蓄能发电电动机样机试验测试平台,通过试验测试得到的结果与计算结果较为接近。

大型变速抽水蓄能发电电动机不同进相工况下磁密与损耗研究

大型电机进相运行是维持电网电压及无功平衡的重要方式。为了研究不同进相运行时大型变速抽水蓄能电机内电磁场的分布及损耗变化,本文建立了326MW变速抽水蓄能发电电动机二维电磁场模型,对比分析了变速抽水蓄能电机在不同进相运行工况下的气隙磁密、定子电流波形以及定转子铁芯采样点处的磁密值,探究了定子铁芯损耗和转子铁芯损耗的变化情况。同时采用相同的计算方法对小容量10MW变速抽水蓄能发电电动机进行研究,计算结果和试验测试值较为接近,验证了本文计算方法的可行性。

抽水蓄能发电电动机线棒表面电位分布特性研究

通过对抽蓄机组的重要性以及抽蓄机组国内研究现状分析,结合传统发电机线棒表面电位研究成果,本文采用有限元对抽蓄线棒进行建模,仿真分析不同电压幅值、频率、防晕长度、主绝缘厚度等对抽蓄线棒表面电位的影响,为验证仿真计算的准确性,采用表面电位测量系统对不同电压下线棒表面电位进行了测量。结果表明线棒低阻防晕层(未与铁心直接接触区域)表面电位随电压呈线性变化;表面电位随频率的增加而增大;随着低阻防晕长度的增加,防晕末端的电位较高,可能导致低阻防晕层过热;表面电位随主绝缘厚度的增加而降低。相关结果为抽蓄线棒绝缘优化设计提供理论参考。

抽水蓄能发电技术

抽水蓄能是目前技术最成熟、经济性最优、最具大规模开发条件的间接储能方式。抽水蓄能电站依托山体落差,在用电低谷时,利用富余电能将水从下水库抽至上水库储存,在用电高峰时,放水至下水库发电,是电力系统绿色低碳清洁灵活调节电源。

抽水蓄能发电机组转子自动化动平衡试验方法

针对抽水蓄能发电机组转子动平衡试验依赖人工经验反复进行试验,过程繁冗且周期较长的问题,提出一种抽水蓄能发电机组转子自动化动平衡试验方法。该方法主要包括转子动平衡数据处理算法、转子动平衡试验算法、转子动平衡影响系数计算算法,辅助技术人员实施配重。转子动平衡试验测试结果表明,该方法仅需两次配置,便实现了抽水蓄能发电机组转子动平衡参数的调整,相较于传统的人工调整方式,不仅减少了试验次数,还提高了试验效率。

抽水蓄能发电机励磁绕组匝间短路的环流特性分析

针对抽水蓄能发电机励磁绕组匝间短路早期故障特征易被掩盖的问题,本文对其电枢绕组同相支路环流特性进行分析。首先,根据抽水蓄能发电机运行过程,推导了励磁绕组匝间短路状态下的同相多支路环流公式,得到了匝间短路故障所引起的环流特征谐波;其次,本文选择一台发电容量为334MVA的抽水蓄能发电机作为研究对象,搭建了二维有限元仿真模型,计算了不同故障程度下的气隙磁密大小,验证了所建模型的正确性;最后,根据所建有限元模型,对不同故障程度下的同相分支环流进行分析,并绘制了相应的时域图谱及频域图谱,实验结果证明了环流特征分布可有效用作励磁绕组匝间短路辨识的判据,该方法对早期微弱匝间短路故障检测具有较高的灵敏度。

论四川省加快建设抽水蓄能电站和天然气发电站的必要性和重要性

在气候变化、社会经济发展和能源低碳化等多重因素的共同影响下,四川省电力系统呈现电源中心和负荷中心多极分化的发展趋势,供需平衡矛盾凸显,且如今新型电力系统的特点也使可再生能源占比很高的四川省电力系统面临更大的挑战。针对四川省电力系统存在的问题,指出四川省加快建设抽水蓄能和天然气发电站的必要性,论述抽水蓄能电站的大规模储能作用和天然气发电站的大容量调峰作用在发挥四川省资源优势以及化解电力系统供需失衡、运行失稳、清洁能源消纳能力不足等问题方面的重要性,基于四川省抽水蓄能和天然气发电的发展情况,对抽水蓄能和天然气发电项目的快速有序推进与发展提出建议。

抽水蓄能发电机定子线棒端部电磁屏蔽研究

针对发电机定子线棒电磁屏蔽问题的瞬态电磁场分析,从理论上选择能够同时兼顾计算速度和计算精度的模型边界,分别建立同槽两根线棒、不同槽多根线棒计算模型,计算相邻线棒对电场分布的影响。同时建立单根线棒三维计算模型,计算分析线棒在轴向和法向上的场强分布特性。研究表明线棒在离开槽口后端部表面电位接近相电位,最大场强出现在高低阻带的搭接处。为改善场强和电位分布,提出改进表面场强分布的措施,在原高低阻搭接层增加敷设高阻材料和原设计方案保持一致,而原线棒高阻层涂敷低阻材料,可以大大抑制线棒端部的场强和电位。

抽水蓄能发电机组全生命周期费用效能分析

全生命周期是指包括设备、项目在内的被评估对象从产生相关功能开始,到功能全部丧失的全过程。费用效能是指基于被评估对象的系统效能、特定寿命周期(并一定完全等同于全生命周期)对应的费用,经过计算后得出的结果。总体来看,针对设备、项目的全生命周期费用效能进行评估,有助于提高对设备、项目的综合管理水平。本文以某公司抽水蓄能发电机组为例,围绕其全生命周期作业的模型建设计算、全生命周期作业的ADC模型效能两个方面,对该设备的全生命周期费用效能进行分析。

煤矿井下抽水蓄能发电新技术:原理、现状及展望

煤炭开采引发矿山灾害、地表沉陷、水土流失及生态环境损害等问题,但同时在地下形成了巨大的可供利用空间。全面阐述了煤矿井下抽水蓄能发电的概念与技术,对比分析了落差型、活塞抬举型、海洋浮力型和高压风储库蓄能4种非常规蓄能发电技术,指出利用废旧煤矿的开采空间(巷道及采空区)的煤矿井下抽水蓄能发电新技术具有得天独厚的优势,对我国废旧矿井重复利用、可再生能源开发和电力调蓄、矿区生态保护等提供了新思路。估算了我国废弃煤矿和现有煤矿的蓄水储能发电总量。进一步提出了煤矿地下水库、矿井水循环利用与抽水蓄能发电一体化技术构想,充分利用煤炭开采过程中形成的巨大的地下空间,实现储水、蓄能发电、矿井水循环利用和新能源开发等多重目标,并有助于控制地表沉陷、维护生态平衡,对我国可再生能源产业发展以及水资源严重短缺的西部地区煤炭开发提供重要的技术保障,并对未来现代化、生态化矿井开拓布局、节能减排、绿色开发产生深远影响。

电动及发电工况下抽水蓄能发电电动机的电磁特性分析

为研究抽水蓄能发电电动机电动和发电两种工况对电机自身及电力系统的影响问题,以广州抽水蓄能电站B厂内一台发电电动机为例,建立二维有限元模型,结合有限元和场路耦合方法,联立求解得到两种工况的磁场分布,并对比分析了两种工况下的磁力线分布、气隙磁密、电磁转矩等。结果表明,与发电工况相比,电动工况下单个磁极内的磁场分布不均匀程度更高,磁力线偏移更大,转子所受电磁转矩的波动更强,对电机自身及系统稳定性的影响更高。研究结果可为抽水蓄能发电电动机组长期稳定运行提供参考。

火力抽水-蓄能发电

提出一种具有更高经济性能的电力生产方式—火力抽水 -蓄能发电。火力抽水 -蓄能发电是由汽轮机直接带动水泵抽水蓄能 ,减少了两次能量转换环节 ,发电效率可提高 11%以上。锅炉、汽轮机、水泵都可以按额定容量满负荷运行 ,得到最高的效率。火力抽水 -蓄能发电系统还具有更高的安全性 ,深度的调峰能力 ,可以节约冷凝器循环水 ,建设投资小等优点。

抽水蓄能电动发电机组背靠背起动过程仿真研究

本文对抽水蓄能电动发电机组背靠背起动(BTB)进行了研究,从工程实际出发,考虑水轮机输入转矩、水泵阻转矩及线路、变压器等参数的影响,进行起动过程的计算机仿真分析。仿真计算与响洪甸抽水蓄能机组的测试结果吻合较好,可用于抽水蓄能电站的计算。

抽水蓄能发电系统中的新技术

抽水蓄能电站具有填谷调峰和事故备用等多种用途。它能够极大地改善电力系统的运行条件,因此,一定比例的抽水蓄能电站在电力系统中是必需的。但是在抽水工况下,利用水泵水轮机的特性进行功率输入调整比较困难,从而使得抽水工况下的电力供需调整具有一定限度。采用可调速抽水蓄能发电系统即可使这种情况得到有效地改善,简单介绍了可调速抽水蓄能发电系统的工作原理。

火力抽水—蓄能发电的经济性分析

火力抽水—蓄能发电是由汽轮机直接带动水泵抽水蓄能发电。文中分析了火力抽水—蓄能发电的发电效率、投资效益以及技术上的可行性。与传统的抽水蓄能发电相比 ,火力抽水—蓄能发电减少了 2次能量转换的损失和 1次电能传输的损失 ,总的发电效率可提高 1 0 %以上。其运行方式是全天 2 4 h抽水 ,电网峰负荷时发电。锅炉、汽轮机都可以满负荷工作 ,得到最高的热效率。用火力抽水—蓄能发电厂取代同样规模的火电厂和抽水蓄能电站 ,可以提高发电效率 ,降低供电煤耗率 ,增加发电量 ,降低设备投资。

抽水-蓄能水轮发电机组轴系临界转速分析

建立了水轮发电机组轴系横向振动的动力学模型,用ANSYS有限元程序分析了某抽水-蓄能水轮发电机组轴系的横向振动临界转速。介绍了计算中对于发电机转子、转轮的模化方法,以及导轴承刚度的计算与处理过程。

振动时效对抽水蓄能发电电动机磁轭焊接残余应力影响分析

磁轭是抽水蓄能机组发电电动机的一个重要部件,既是发电电动机磁路的组成部分,也是固定磁极的结构部件。随着机组尺寸的不断增大,采用钢板拼焊制造磁轭成为重要制造方法。高强钢板焊接制造的磁轭不能采用热处理的方式消除应力,因此,对振动时效前后拼焊圆形磁轭的焊接残余应力进行了测试与分析,并与热处理方式的去应力效果进行了对比。试验结果表明,振动时效消除应力效果同样明显,而且均一化效果更好,未来拼焊磁轭的制造过程可以采用振动时效的方法来消除应力,稳定加工尺寸。

大容量抽水蓄能发电电动机转子工地安装技术研究

转子是大容量抽水蓄能水轮发电机组关键部件,是机组安装过程中的重点。围绕大容量抽水蓄能电动机转子特点及装配过程需控制尺寸要求,给出了转子组装工艺流程,分析了现场叠片磁轭形式及刚性叠装磁轭形式两种磁轭结构的安装及磁极挂装的工艺过程,并给出了磁轭加热过程中的注意事项,通过安装要点控制,保证了安装质量。