长短叶片水泵水轮机双机同时甩负荷过程中空化发展与影响

水泵水轮机甩负荷是抽水蓄能电站最危险的过渡过程之一,现有电站设计标准中保证机组过渡过程中尾水管最低压强高于空化压强,但在转轮内部和尾水管进口依然有局部空化产生。因此,采用一维输水系统和三维水轮机组耦合的CFD方法,模拟了某抽水蓄能电站双机同时甩负荷导叶关闭过渡过程,重点分析了机组内部空化发展演变规律及其影响。结果表明,在甩负荷转速上升过程中,机组尾水管进口中心区域产生了螺旋状空化腔,在机组到达最大转速时刻,机组转轮长叶片流道出口产生了楔形空化腔;尾水管螺旋状空化腔溃灭瞬间对机组内部压强、转轮受力均产生了瞬时脉冲冲击,转轮内部楔形空化腔溃灭瞬间并未产生明显的冲击。

抽水蓄能机组发电工况双机同甩组合工况研究

我国运行与在建大型抽水蓄能电站普遍采用"一管多机"方式,其中尤以"一管两机"方式最多。本文借助SIMSEN过渡过程计算软件,分别建立了"一管两机"型式的三座抽水蓄能电站机组过渡过程数值计算模型,针对发电工况同时甩不同负荷的组合工况进行计算。计算结果表明:对于特点电站,抽水蓄能机组双机同时甩负荷时,蜗壳进口压力和尾水进口压力极值并不一定发生在双机同甩额定负荷工况。研究结果纠正了以往关于双机同时甩额定负荷时蜗壳进口压力发生极大值和尾水进口压力发生极小值的认识。根据这一结论,对在运、在建电站提出了具体指导意见,对调节保证计算单位提出了新的要求。