梯级泵站事故停机输水明渠水力过渡过程研究

为解决梯级泵站系统因超负荷、大流量、高水位运行出现垮渠、跳闸停机等事故,而导致水力过渡过程中出现进水前池被抽干或漫顶等问题,以甘肃省景泰川电力提灌二期工程长距离输水明渠为研究对象,在多梯级泵站事故停机产生溢流的工况下,基于Realizable k-ε和VOF模型进行数值模拟计算,分析景电二期工程1#~7#干渠在调蓄系统作用下,不同渠长、坡降的水面线以及水力振荡分布规律。结果表明:泵站停机后水位出现升降交替的水力振荡现象,影响各泵站波峰水位高度不一致的主要原因是渠道坡降;不同参数特征的渠道壅水波运动的回溯距离不同,溢流堰上发生溢流的时间主要在第一次水位振荡过程中。

“数字孪生”灌排泵站的建设与思考

目前大中型灌排泵站基本建设了自动化控制系统,实现工程在线监管和自动化控制,但在信息感知、科学决策及智能化运行方面,管理水平还比较低。为适应国家信息化发展战略总体要求和水利改革的发展目标,大中型灌排泵站应基于日常管理需求,积极搭建数字孪生泵站管理平台,实现“四预”功能。本文结合某大型灌排泵站的信息化建设实践,介绍了数字孪生技术在泵站设计、应用和实践,为相关泵站管理单位信息化建设提供参考。

泵站水电转换系数的BP神经网络模型

为实现区域性水电转换系数的智能预测和动态修正,以江苏省连云港市为研究区,采用贝叶斯正则化算法进行含噪数据分析,构建了大中型灌区典型提水泵站水电转换系数的BP神经网络模型,并通过泵站实测数据对模型进行验证。结果表明,连云港市泵站水电转换系数区域特性影响因素主要包括配套功率、流量、转速和效率,模型拟合优度为0.961,且泵站预测值与实测值误差均在允许范围内。由该模型及56个建模数据得到连云港市泵站水电转换系数分布区间为[11.03,69.30];通过参数优化所建立的BP神经网络模型能够实现区域性泵站水电转换系数的智能预测和动态修正,为多元水泵承包主体实行用电定额节水管控提供了新思路。

基于需水过程线的多级泵站扬水灌区供需水量优化调度

为了改善红寺堡扬水系统供需水量在时间维度上存在的不协调问题,以需水过程线和泵站设计流量线为比较对象,构建扬水系统内泵站供需水流量优化调节模型,分析不同时段的灌溉面积、高效节水面积比重和灌溉定额等因素引起的需水流量与泵站设计流量关系。基于需水过程线多级泵站扬水灌区供需水量优化调度模型包括流量平衡模型、需水过程线模型和流量调节模型,对红寺堡扬水灌区4种工况进行模拟。结果表明:在高效节水面积占比为60%时,随着灌溉面积从6.02×104 hm2增加到6.77×104 hm2,红三泵站控制灌域内调蓄水量从1.47×10^(6)m^(3)增加到8.49×10^(6)m^(3),其他3座泵站调蓄规模保持不变;在高效节水面积占比为80%时,红一泵站和红三泵站不调蓄,红四泵站和红五泵站的调蓄规模分别为3.08×10^(6)m^(3)和0.47×10^(6)m^(3)。此模型构建与应用简单,能较好地反映出各级泵站之间、支线之间的配水关系,调节时段和调配流量选择灵活,能够适宜不同调蓄水量需求的多级泵站供水系统。

一体化泵站在农田灌溉排水中的运用探究

随着农业现代化的发展,高效、节能的灌溉排水系统对保障农田水资源的合理利用和农作物的高产高质显得尤为重要。一体化泵站作为一种新型的灌排水设施,其在农业灌溉排水中的应用受到了越来越多的关注。该设施集成了现代化的泵站设计理念和自动化控制技术,不仅提高了灌溉排水效率,还有助于节能减排和环境保护。基于此,通过深入探究一体化泵站在农田灌溉排水中的应用,旨在分析其在实际操作中的表现,并探讨如何更有效地利用这些系统以支持可持续农业的发展。

鱼台县老万福河排灌站泵站工程关键施工技术

为探究鱼台县老万福河排灌站泵站工程关键施工技术,首先,在了解鱼台县老万福河基本情况的基础上,对泵站基本情况和总体施工流程进行了简述。其次,对鱼台县老万福河排灌站施工过程中的通用工程,如临时围堰及排水、基坑开挖、基底处理、垫层施工,以及泵房施工专项技术,如泵房施工、闸门及启闭机安装、拦污栅安装、水泵及相关配件安装等进行了论述。

灌区泵站工程中的基坑井点降水设计

本文探究了某灌区泵站工程中基坑井点降水方案的设计要点。在确定基坑总涌水量的基础上,分别求得井点管的长度、直径、数量以及抽水总管直径等参数;根据水泵扬程和流量计算结果,选择175QJ80-33-11型潜水泵,该泵的设计流量为80 m3/h,额定扬程35 m,可满足本工程中基坑井点降水的要求;采用胶管链接法将井点管与抽水总管连接起来,采用基于双向闸刀的双电源供电,保证了井点降水系统的可靠运行。通过设计基坑井点降水方案,为后续灌区泵站工程中降水井的开挖与井点抽水系统的安装提供了参考。

农田水利灌溉中的泵站改造技术分析

目前,为了促进农村实现良好的农业发展,农田水利灌溉工程正持续建设,以满足农业种植中的灌溉需要。然而,结合部分地区的农田水利灌溉情况来看,受到泵站运行的影响,存在着灌溉效果差和能耗高的问题。如何有效做好泵站的改造工作,成为当前农业经济发展中需要考虑的问题。基于此,探讨水利灌溉中泵站改造的价值,分析水利灌溉中泵站运行的现状调查,提出水利灌溉中泵站改造的技术方案,以及水利灌溉中泵站改造的落实策略,以期提高泵站改造的质量,满足农民灌溉需求。

石湾站排灌结合新型布置形式的实践与思考

排水和灌溉是平原湖洼区泵站的主要功能。泵站枢纽布置往往需要把二者结合起来,以充分发挥泵站的作用。石湾站枢纽布置提出了灌溉出水涵与已有泵站建筑物结构相结合的新型布置形式,既解决了排灌结合站共用排涝涵洞问题,又解决了灌溉涵基础下回填土质量控制不严引发不均匀沉降大的问题,保障了泵站正常运行,可为类似泵站布置设计提供参考。

国内泵站优化调度研究的发展现状

随着泵站工程的发展,我国泵站的优化调度研究也逐步深入。本文分别对单级泵站和梯级泵站优化调度研究的状况进行了综述,对系统分析、神经网络、模糊理论等在优化调度研究中的应用进行了介绍,并分析现有研究所存在的问题,对该研究领域的发展前景进行了分析和预测,指出随着最优化理论和方法的日益成熟,模糊理论、灰色理论、神经网络等计算方法将越来越多的应用于泵站优化调度中。

滴灌加压泵站离心泵并联总流量分析模型

为了在滴灌加压泵站设计中,给并联工作离心泵数量的确定提供帮助,该文以并联水泵工况点的求解原理为基础,建立了分析离心泵并联总流量随并联数量的变化模型。模型分析结果显示,单泵工作流量随并联数量的增多而减小,而且减幅降低;离心泵并联总流量随并联数量的增多而增加,但是增幅衰减;而且其衰减速度大于单泵流量减幅的降低速度。利用设计实例验证了该模型的应用有效性。该研究可为滴灌灌区泵站设计提供参考。

基于原型观测的梯级泵站管道振源特性分析

以景电二期3泵站2号输水管道为对象,结合原型试验观测数据,研究该类型泵站结构的振源组成及其对管道的影响。首先,对连接2号管道的4号、5号机组正常运行和开关机过程中引起的管道结构振动频率进行识别统计,确定其动荷载来源;然后,分析统计不同工况下管道结构主要部位达到峰值时各分频所占比例,计算不同工况下各频带能量对总能量的贡献率。计算结果表明:机组稳定运行时,叶频和转频倍频引起的振动比例达73.4%,是管道振动的主振源低频所占比例为12%左右;机组开机过程中,低频水流脉动所占比例增加到33.7%,叶频所占比例保持40%左右,叶频和低频是主要振源;机组关机过程中,低频水流脉动引起的振动比例达73.3%,水体-管道耦合引起的高频振动达21.7%左右,低频水流和高频是主要振源,且低频对管道顺水流方向振动影响较大。研究结果有助于从量级上评价管道振动的原因及引起振动的各分频贡献率,以期为管道结构主动控制和安全运行提供依据。

我国泵站工程的现状与发展

综述我国泵站工程的规模及自动化发展水平,我国目前拥有大、中、小型泵站47万多座,排灌动力达6805万kW;跨流域调水泵站发展亦具有相当规模,泵站自动化技术已达到一定水平.提出应重视机组高速化的经济性、装置型式多样化。

大中型灌溉排水泵站现代化建设探讨

灌排泵站是水利工程特别是灌区的重要组成部分,对灌区或泵站受益区粮食安全、供水安全、防洪安全等发挥了重要作用。本文介绍了灌排泵站的发展概况,阐述了灌排泵站在灌区的作用与地位和现代化建设的必要性,对灌排泵站现代化内涵、建设目标及标准进行初步探讨,提出了实现灌排泵站现代化的措施建议。

智能泵站PLC远程控制系统设计

智能泵站PLC远程控制系统采用现地控制设备PLC、无线通讯模块(智能远程控制终端)、YunPLC平台(公网云服务器)、上位机有机结合的方案。根据操作功能和无线传输等需求,搭建硬件系统和软件系统。系统可远程下载PLC梯形图程序;可通过OPC客户端组态软件、PC端/手机网页、手机短信、IOS、安卓手机APP等方式,实现远程监控智能泵站的功能。也可通过操作触摸屏等本地控制方式监控智能泵站。结合变频器多段速等节能技术,实现不同台位地块灌溉分频率运行。实现泵站远程监控、高效运行,减少操作劳动强度,改善操作维护人员的工作环境。

灌区灌溉水利用系数测试方法的改进

灌区取水量和田间灌水量是首尾测算分析法测定提水灌区灌溉水利用系数的基本参数，针对水稻灌水频繁，逐次测定泵站提水量成本较高，且缺少土壤非饱和状态下准确测定田间灌水定额的有效方法的实际问题，提出了水泵净扬程修正法，对目前依据电量法估算提水量的技术进行了改进；提出了稻田非饱和土壤入渗水量的测试方法，并据此修正田间灌水量。田间测试结果表明：修正后的测试方法可使灌水量测量误差降低52％～86％；方法简单实用，易于操作，且设备要求低，适用于水稻节水灌区灌溉水利用系数的测试。

农村电力排灌站电气设备最优配置的研究

该文根据我国目前电气设备的制造水平和控制技术 ,以哈尔滨新仁电力排灌站为例 ,分析了排灌站供电设备、动力设备、控制设备和无功补偿容量对泵站效益的影响 ,进而提出了合理选择这些电气设备的原则和计算公式。

高扬程泵站机组选型设计探讨

水泵作为一种通用机械,广泛地运用于国民经济发展的各个环节,在农业和水利工程中尤为常用。对于高扬程、长距离的泵站工程来说,水泵能否高效稳定地运行是整个工程的关键核心技术问题。对某高扬程、大流量引水泵站工程,水泵选型时,各类泵型的技术参数及特点进行了综合考虑和分析,同时,对每种泵型所产生的经济成本进行了分析评价,根据分析、比选结果,从而确定了最适宜该工程的一种设计方案。该引水泵站的建成,有效地缓解了当地乡镇水资源短缺的矛盾,提高了乡镇农业生产、生活供水保证率,同时也验证了所选方案的正确性。研究成果可为类似工程的设计提供借鉴。

灌溉泵站设计参数的确定及水泵选型

水泵选型是泵站工程设计中的重要问题,选型合理与否,直接关系到泵站工程的投资、建成后的运行费用和供水安全。水泵选型必须根据工程具体情况,确定合适的水泵型号和台数。选型的基本依据是泵站工程规划中所确定的设计参数,即所在泵站的流量、扬程及其变化规律。本文对灌溉泵站的设计参数确定及水泵选型问题进行了讨论,提出了设计参数的确定及水泵选型的方法。

灌溉泵站流量调节及变频调速节能效益分析

为提高水泵机组运行性能和灌溉供水效益,根据水泵运转关联性函数,联合流量调节变频调速特性,对筛珠洞灌区三级泵站技改方案进行评估分析,并确定与工程实际相匹配的流量调节控制策略。结果表明:变频器智能运算生成与灌溉需水量相符的电源频率,经水泵转速改变实现管阻特性不变条件下的流量动态准确调节。通过合理更新升级改造,水泵机组电能转换效率和自动化控制水平得到全面提高,流量调节响应快,动作可靠性高,供水用电单耗降低。