大型抽水蓄能电站厂房局部结构自振频率特性研究分析

为了避免或解决大型抽水蓄能电站厂房局部结构共振问题,需要精准研究分析局部结构的自振频率特性。本文以已投运的某大型抽蓄电站厂房为研究对象,采用弹簧阻尼边界模拟厂房结构周边约束进行仿真计算,并且采用冲击法进行现场实测验证,准确分析获得了该抽水蓄能电站厂房局部结构自振频率特性。通过分析,全面了解了该抽水蓄能电站厂房的原型结构动力特性,并进行了共振复核分析。分析结果对比表明,采用合理的仿真建模分析和正确的测试试验分析,可以准确得到抽水蓄能电站厂房局部结构自振频率特征。

大型抽水蓄能电站输水管道区域振动影响监测分析

抽水蓄能电站机组运行产生的水力压力脉动不仅能引起厂房结构振动,还能引起输水管道区域振动。本文通过对两座大型抽水蓄能电站输水管道区域的振动及噪声监测数据进行分析研究,表明振动影响介于无感振动与轻微有感振动之间,不会引起区域周边产生结构安全问题,但是振动会引发附近山谷和建筑物内产生结构性噪声影响。建议新建抽水蓄能电站在规划选址时需要关注此类问题,输水管道选择远离或避开居民区或者加大埋深。

金寨抽水蓄能电站机组转轮与导叶联合优化研究及压力脉动分析

介绍了金寨抽水蓄能电站水泵水轮机水力优化过程及模型试验内容,基于试验数据开展了机组转轮与导叶联合优化研究,并就国内出现较多问题的300 m水头级抽水蓄能电站水力开发的难点——无叶区压力脉动进行了论述。结果表明,转轮与导叶联合优化可在保证综合效率指标的基础上有效改善压力脉动。研究成果有利于提升水泵水轮机水力开发效果,进一步解决今后国内在300 m水头级抽水蓄能电站厂房共振问题。

抽水蓄能机组甩负荷试验研究

分析金寨抽水蓄能电站2号机组甩50%和100%额定负荷时的转速上升率、蜗壳进口压力最大值和尾水锥管进口压力最小值。采用低通滤波法(截止频率为0.2倍转频)对蜗壳进口和尾水锥管进口压力数据进行处理以获得趋势项,研究不同数据时长下压力脉动项的峰峰值(97%置信度),为合理、准确计算蜗壳进口压力最大值和尾水锥管进口压力最小值提供了技术支撑,为抽水蓄能机组甩负荷试验分析提供了实例参考。

金寨抽水蓄能电站边坡支护形式研究

依托金寨抽水蓄能电站,针对抽水蓄能电站边坡支护形式开展研究,通过对比分析喷锚支护、网格梁混凝土支护以及TBS喷播植草护坡的安全性、施工进度、成本、稳定性、效果等,提出了不同类型边坡支护形式的方案选择原则及策略,提出边坡支护可以将不同类型的支护方式组合使用。

浅析抽水蓄能电站水压变化对球阀检修密封机械锁锭装置的影响

针对由于压力突变引起活门变形回弹给球阀机械锁锭销及斜楔造成损伤的问题,通过理论计算的方法比较在水力过渡过程事故工况下活门在受水压变形后引起的锁锭销及斜楔的受力与锁锭销及斜楔强度值的大小,通过比值在一定程度上反映锁锭销及斜楔遇到极端受力时是否仍然符合材料力学性能要求,从而判断设备是否会引起损坏,给抽水蓄能电站球阀检修密封机械锁锭装置设计及现场运维工作提供一点借鉴意义。

剖析金寨抽水蓄能电站导叶传动保护装置

文章主要对金寨电站保护装置中剪断销、摩擦装置、限位块的结构原理与设计要求进行介绍,分析了金寨电站导水机构传动装置的特点,为后续电站设计中提供一点借鉴。

抽水蓄能电站地下厂房施工有毒有害气体运移规律及通风系统优化研究

通风系统是保障地下厂房洞室群施工顺利进行的重要一环。针对安徽金寨抽水蓄能电站交通洞施工现场实际情况,设计有毒有害气体监测系统,进行气体粉尘及CO有毒气体浓度的监测,并结合数值模拟方法分析其运移规律,利用实测数据验证了模型的准确性。同时通过改变通风机布置方案,能有效减少爆破后排烟及施工等待时间,同时节约施工及风管布置成本。研究结果可为地下厂房洞室群施工通风设计提供参考。

抽水蓄能电站地下厂房典型洞室通风优化研究

研究抽水蓄能电站地下厂房通风环境对于水电站的运行管理具有重要意义。根据华东某抽水蓄能电站的厂房环境监测数据,发现其地下厂房生产区域中的副厂房公用配电室存在温度分布不均匀与通风效率低下的问题。基于该厂房生产区域的布置情况,初步分析其成因是通风口分布不合理造成局部累积的散热量无法有效通过风口排出。基于此,根据现场通风布置提出2种方案,运用CFD方法结合现场测试数据进行模型验证之后,针对2种优化方案进行CFD数值计算选取优化方案,并根据该方案进行现场试验。结果表明,该方案具有一定的可行性。

某抽水蓄能电站蜗壳混凝土施工期温控仿真分析

蜗壳结构是水电站厂房的心脏,其工作性态关系到电站的长期安全运行。本文针对抽水蓄能电站厂房蜗壳结构的特点,对蜗壳大体积混凝土结构施工过程进行了温度场与温度应力仿真计算,分析了蜗壳结构温度场与温度应力时空分布规律,并对影响蜗壳外围混凝土温度及应力的各种温控措施进行敏感性分析。通过多方案的比较,提出温控防裂措施建议,相关成果可为抽水蓄能电站蜗壳结构的温控设计及温控措施制定提供参考。

温度荷载对抽水蓄能电站蜗壳与外围混凝土传力的影响研究

在抽水蓄能电站中,由于蜗壳直径相对较小,温度变形引起的传力变化相对于大尺寸的厂房蜗壳更为显著。本文以某抽水蓄能电站为例,通过蜗壳大体积混凝土结构施工和运行过程的温度场与温度应力仿真计算,分析温度变形对蜗壳与外围混凝土间隙及传力的影响。研究表明:冬夏之间的平均传力相差大;相对于通常不考虑温度影响时的设计传压比例,运行期夏季传递给混凝土的压力明显增加,造成混凝土的实际受力大于设计值,增加混凝土开裂风险;结构设计中,应结合实际工程的具体情况,充分考虑温度荷载的影响,通过模拟施工和运行过程的三维有限元仿真分析,获得合理的蜗壳及其外围混凝土的承载比例。

植被混凝土生态修复技术在抽水蓄能电站边坡中的应用

植被混凝土生态修复技术是一种新型的综合绿化环保技术,涉及学科多,结合传统的防护加固技术和新型的植被恢复技术,能够应用于45°~80°各类坡面的生态修复,且该技术运用了特定的植被混凝土基材配方、合理的施工工艺等,有助于植被的自然生长,使植被能够在边坡上生根发芽,真正达到永久绿化的效果。本文结合某抽水蓄能电站边坡修复案例详细介绍了植被混凝土生态修复技术的施工工艺、核心优势和修复效果,提出了部分针对性意见和改进措施。

抽水蓄能电站生态边坡支护技术探讨

随着人们环保意识增强,生态文明建设和绿色发展受到高度重视,边坡防护从工程防护为主逐渐过渡到生态防护。针对抽水蓄能电站边坡支护形式开展研究,研究了液压客土喷播、TBS喷播植草、植生水泥土和植被混凝土4种生态护坡方式的适用条件、检测和验收等,指出应根据边坡工程性质、地形地质条件、技术要求、开挖坡比、工程投资等因素,选用合适的边坡生态支护方式。

大型抽水蓄能电站施工期空气环境监测系统设计与应用

针对施工期抽水蓄能电站恶劣的空气环境,提出了一套适用于复杂情况下的空气环境监测系统,首先根据国家相关标准确立了系统采样对象类型和设备要求,其次根据无线通讯原理实现多种传感器的数据远程无线传输与处理,最后基于监测点的可靠性原则进行安装,提出可行的布置方案;通过与监测数据对比,推导得到监测数据与距离的关系,可用于推算靠近爆破点的有毒有害气体浓度。设计并建立了由物理层、中间层、应用层三部分组成的抽水蓄能电站有毒有害气体监测系统。在安徽省某在建抽水蓄能电站的实际应用表明,该系统满足抽水蓄能电站施工现场空气质量监测要求,能够有效提高施工作业安全管理水平。研究成果可为施工现场空气环境治理提供参考,降低作业人员安全风险。

某抽水蓄能机组不同水头发电工况下的稳定性试验研究

本文介绍了某抽水蓄能机组在3个不同水头发电工况下的稳定性特性,分析了水导摆度、顶盖振动以及压力脉动随机组负荷的变化趋势,研究了水头对机组稳定性参数的影响规律,为了解抽水蓄能机组的运行特性提供了实例参考。

抽水蓄能机组上导轴瓦损坏事故分析及改进

某抽水蓄能电站4号机组上导轴瓦在机组抽水调相启动过程中,发生12块上导轴瓦钨金大面积损坏剥落事故。基于事故分析、改进全过程,认为主要原因是上导轴瓦支撑结构不合理,自调节能力差,无法自适应抽水蓄能机组双向、高速旋转特点,轴瓦油膜无法正常建立导致上导瓦钨金层疲劳剥落。通过对上导轴瓦支撑结构改进,冷却油流优化,彻底解决了上导轴瓦运行隐患。

抽水蓄能电站引水调压室先增后甩工况最高涌浪研究

以国内某抽水蓄能电站为例,选取先增后甩工况作为最高涌浪的控制工况,分别采用解析法和基于特征线的数值仿真法,对比分析了最高涌浪的发生条件及2种方法的差异。结果表明:数值仿真法考虑了导叶启闭规律的影响,相较于采用流量突变模型的解析法,调压室水位波动发生滞后,更准确地模拟了调压室的水位波动过程;导叶启闭规律越长,工况转换越多,则滞后时间越久,但几乎不影响调压室的涌浪极值;2种方法共同验证了先增后甩工况的最不利叠加时刻为初始工况与叠加工况的Z-V曲线相切时刻,相应产生的调压室涌浪最高;数值仿真法由于发生叠加工况时流量为渐变,因而切点的发生时刻在Z-V曲线上产生后移,但2种方法的调压室的涌浪极值十分接近。

抽水蓄能机组导叶开启故障分析及处理

阐述仙游抽水蓄能电站3号机组导叶开启速度缓慢的问题，并进行相应的故障分析。经调增调速器接力器缓冲节流孔面积后，完全达到预期效果，也消除了开导叶时尖锐的响声。

抽水蓄能电站工程环境风险分析及防范措施探讨

抽水蓄能电站工程是个环境风险较小的生态型建设项目,本身不含有毒有害物质,它的主要环境风险体现在施工期间的油库泄 露、炸药库爆炸、生产污废水事故排放风险、危险品运输事故风险及运行期变压器事故漏油等,尤其是涉及环境敏感区如风景名胜区、森 林公园、饮用水水源保护区等的抽水蓄能电站施工期环境风险较大。因此,为降低抽水蓄能电站建设过程中环境风险事故的发生率和对周 边环境的影响,全面总结抽水蓄能电站工程的环境风险因素,深入研究切实可行的环境风险防范措施极为必要。

抽蓄电站地下施工洞室通风系统仿真与改进研究

抽蓄电站地下施工洞室通风质量决定洞室内产生的有毒有害气体能否有效快速排出。文章基于RNG k-ε湍流模型,建立了抽蓄电站地下施工洞室通风系统的数值计算模型,使用Fluent数值模拟软件对施工工况下的金寨抽蓄电站地下洞室全厂通风系统运行时的流体流动特性进行仿真计算。通过现场实测数据对模型可靠性进行了验证。在此基础上,针对目前的通风系统提出改进方案,并进行仿真试验,根据仿真结果给出通风改进建议,为抽蓄电站地下施工洞室的通风系统设计和安全施工提供帮助。