基于数字插装阀技术的调速系统在水电工程中的应用优势——以白俄罗斯维捷布斯克水电站为例

针对工程实践中灯泡贯流式机组因低水头、大流量、机组转动惯量小而难以控制等问题,以白俄罗斯维捷布斯克水电站机组调速系统为研究对象,介绍了基于数字插装阀技术的调速系统结构和基本原理,分析了数字插装阀技术解决上述问题的相关策略和优势。详细地分析了维捷布斯克水电站调速系统在解决甩负荷过程中过速及低频灭磁问题的有效方法,梳理了插装阀技术在水电站调速系统中应用的优势。结果表明数字插装阀技术作为一种新型调速器控制技术,在解决贯流式机组难以控制等问题中具有较好的工程应用价值。

一种改善水轮发电机组稳定性的方法

水轮发电机组流道内水压脉动是影响机组运行稳定性的重要因素之一 ,增大接力器容量可削弱机组流道水压脉动的影响 .实验证明 ,这是提高轴伸贯流机组稳定性的有效途径 .

超低水头潮汐电站机组选型设计

以山东乳山口潮汐电站机组选型为例,阐述了超低水头潮汐电站在机组机型、机组参数选择方面的特殊性,为超低水头电站、竖井贯流式电站机组选型及机组参数选择提供参考。

行星齿轮增速器在贯流机组中的推广应用

在低水头电站中 ,设计水头在 10m以下时 ,水轮机的转轮直径相对较大 ,而机组的转速相对很低。如采用齿轮增速 ,可使发电机的尺寸显著减小 ,从而使整个电站的造价大幅度降低 ,但在机电设备选型过程中仍存在不同的看法 ,有碍增速方案的应用。本文试图从机组选型及实际经验表明 ,在灯泡贯流式水轮发电机组中采用行星齿轮增速方案和直连式方案进行综合比较 ,从运行稳定性、噪声、效率和经济性等方面说明今后齿轮增速在低水头水力资源开发中推广应用的可行性和必要性。

老挝萨拉康水电站大型灯泡贯流机组关键性问题研究

老挝萨拉康水电站为境外BOT项目,电站采用了12台55 MW灯泡贯流式机组,机组台数较多,单机容量较大,机组参数的选择应以技术成熟可靠、发电效益最大化为前提条件。文章结合该电站特点,对机组关键性参数的选择进行了分析研究,为下阶段机组的招标做好技术准备。

贯流式水轮发电机组的技术优势与关键技术

介绍了贯流式水轮机的分类与发展、技术特点、几个关键技术、机组的机型与参数的选择,分析了贯流式水轮机具有能量指标与效率较高、节省工程投资、空蚀轻微、检修工作量小等技术优势,也指出了贯流式水轮机的不足之处,对它的一些关键技术必须正确对待、妥善处理。

澜沧江侧格水电站机组选型研究

澜沧江侧格水电站最大水头28.7m,按照规范,装设贯流式和轴流式机组均可行。由于贯流式机组具有过流量大、效率高、空蚀小、投资省等优点,在充分考虑技术可靠性和经济合理性的基础上,确定选用贯流式水轮发电机组。侧重介绍了较高水头条件下水轮发电机组制造难度系数、灯泡体强度以及推力轴承设计等方面的计算方法,并与国内目前已建或在建的大中型灯泡贯流式水电站相关技术指标相比较,认为澜沧江侧格水电站装设贯流式机组在技术上是可行的。

柬埔寨甘再PH2水电站轴伸贯流式机组选型及辅助系统设计

柬埔寨甘再PH2水电站是上游PH1的尾水反调节堰电站,根据电站的运行方式和生态用水的要求以及水轮机选型的技术经济比较,选择3台3.1 MW灯泡贯流机组和1台0.8 MW轴伸贯流机组。通过对轴伸机组的特点、选型设计以及辅助系统等设计特点进行论述,为类似电站的选型设计提供借鉴。

谟武水电站灯泡贯流机组现地控制单元设计

灯泡贯流机组具有技术参数高，运行性能优越，可靠性高，并能节省土建投资等诸多优点，已在低水头电站广泛使用。目前，国产灯泡贯流机组现地控制单元采用计算机的极少，作者介绍福建省顺昌县谟武电站灯泡贯流机组现地控制单元的设计，并对有关问题进行探讨，供国内同类型电站设计时参考。

灯泡贯流式机组混凝土管型座受力特性研究

结合老挝东萨洪水电站灯泡贯流式机组厂房工程实际,建立了包括基岩在内的地面厂房结构有限元模型。考虑混凝土的软化和损伤特性,运用大型有限元软件ABAQUS对厂房机组管型座混凝土受力特性进行分析。研究表明:管型座混凝土损伤区域主要集中在立柱孔下游侧流道顶、底部;损伤区域沿着管型座立柱孔发展,在立柱孔和水轮机井之间的混凝土中可能出现贯穿性裂缝,且流道顶部损伤程度大于底部,其他部位混凝土未出现明显损伤。此外,通过优化管型座混凝土配筋率有利于更好地发挥钢筋混凝土联合承载特性,超载安全系数可达3.42,并且仍然可以满足管型座混凝土结构强度要求。

灯泡贯流式机组差压法测量流量的研究与实践

利用差压测量水轮机流量的方法在水电站已普遍使用,但对于小容量的灯泡贯流式机组的流量测量往往由于差压较小、压力波动相对较大,导致测量结果不够准确,甚至测不出结果。本文充分研究了伯努利方程,重新选择了合适的测压点,并采取抑制压力波动的有效措施,取得了较理想的测量结果。

发电机定子穿芯螺杆损坏原因分析及处理

介绍了某电站灯泡贯流式机组在运行中出现的定子穿芯螺杆损坏情况,分析了损坏原因并采取了相应的处理措施,供今后灯泡贯式机组设计、运行、检修时参考。

薄弱电网中某特大型贯流式机组调速器控制策略探讨

针对西南某水电站首批机组投运期间遇到的水轮机调速系统的实际问题,结合电站在电网中的特殊地位,提出了电站处于薄弱电网中大机小网模式下系统频率稳定的控制策略及大网小网的判断方法,并提出新型调频公式解决了单机在空载开度附近带区域负荷问题。在不改变外界条件情况下,通过优化导叶最小开度限制,桨叶关闭速度及控制策略,极大降低了贯流式机组甩负荷导致低频灭磁的风险,满足了电站处于电网终端需不间断保障地方负荷及厂用电的需求,且通过现地试验验证了策略的有效性。

贯流式水轮发电机组主轴系统结构分析

以福建省建瓯市北津水电站的灯泡贯流式水轮发电机组主轴为例,采用ANSYS Workbench软件进行三维建模,利用有限元、弹性力学、模态分析与优化设计的方法对主轴进行分析,确定主轴的相关参数符合国家规范,保证了机组设计的稳定性与可靠性。通过优化算法,使主轴的最大等效位移减小4.1%,最大等效应力减小2.1%,重量减小0.6%,优化效果显著。

灯泡贯流式机组发电机冷却装置技术改造方式的探讨

灯泡贯流式发电机组直径小,转速低,发电机的通风冷却是一个难点。通过对京南、马骝滩、石面坦及南津渡等水电站的发电机运行过程中出现的温升过高,定子线棒绝缘受损等问题的分析,提出了解决的措施与改进方案,并对灯泡贯流式机组冷却系统的设计提出了建议,可供参考和借鉴。

洪江电厂3~#机组出力偏低原因分析及处理措施

针对洪江电厂3#机组在相同运行环境下较其他5台机组出力偏低的问题,采用理论分析与现场测试的方法,系统研究了影响灯泡贯流式机组效率和出力的因素,查明了3#机组出力偏低的主要原因。通过桨叶转角调整及协联优化,解决了3#机组出力偏低的问题,产生了一定的经济效益。所得成果可供相关研究人员参考。

贯流式水轮发电机组自动化设计、安装注意事项

本文针对贯流式水轮发电机组自动化控制系统在多个电站实际运行存在的问题,提出了一些改进措施及建议,希望能给从事贯流式水轮发电机组自动化控制系统相关设计人员和安装人员提供一些借鉴。

管型座基础应力状态及损伤特性分析

管型座作为灯泡贯流式机组的主要支撑部件,将机组自重及运行荷载传递给周围的混凝土基础,受力条件复杂。依托岷江中下游某航电枢纽工程建立厂房坝段的整体三维模型,在满负荷、飞逸、甩负荷、充水停机4种不同工况下开展管型座基础应力分析。结果表明:上下支柱角点以及流道下游顶部为结构应力控制部位,甩负荷下最大拉应力超过混凝土抗拉强度。据此推荐了上下支柱及流道下游顶部的配筋;进而采用混凝土弹塑性损伤模型,对甩负荷超载作用下管型座基础的损伤发展过程进行渐进破坏研究发现:随着超载系数的增大,流道下游顶部损伤区迅速发展,最终形成贯通裂缝,导致管型座基础结构失效,建议对流道下游顶部位置进行重点加固。

灯泡贯流式水轮机导叶、桨叶协联变化的关系和消除振动方法

以蜀河水电站机组为例,介绍了灯泡贯流式机组的特点和结构,重点介绍了机组运行中水头随水位的变化而协联关系的不同,在实际运行中采用适当手动调节水轮机协联关系,使机组达到最佳运行工况。

贯流式水轮机飞逸工况下支撑系统的模态分析

文章着重分析了飞逸工况下水轮机组支撑系统的受力情况,并应用ANSYS分析软件对甘肃河口水电站相应工况下的支撑系统进行模态分析。分析得出支撑系统飞逸工况下的6阶固有频率,与相关文件提出该项目在飞逸工况下的激振频率相比较,机组不存在发生共振的危险,设计合理。