基于大流量、中低水头水电站引水发电系统模型试验

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1、第37卷第12期2011年12月水力发电大流量、中低水头水电站引水发电系统模型试验乐成军1,2，黄细彬，郑源，李华(1．河海大学水利水电学院，江苏南京210098；2．中国水电顾问集团成都勘测设计研究院，四川成都610072)摘要：大流量、中低水头水电站引水发电系统的水力过渡过程及水工模型试验研究是一个新课题。结合泸定水电站引水系统布置及调压室方案选择，进行了模型试验研究。根据水电站引水系统非恒定流模型相似率，导出了模型各物理量之间的比尺关系。对调压室方案进行比选，论证了泸定水电站引水系统布置形式的合理性。为工程设

2、计提供了依据。关键词：中低水头水电站；引水发电系统；水工模型试验；泸定水电站HydraulicModelTestonHeadrace-generationSystemofHydropowerStationwithLargeDischargeandLow--to--MediumHeadLeChengjun一，HuangXibin，ZhengYuan，LiHuaf1．CollegeofWaterConservancyandHydropowerEngineering，HohaiUniversity，Nanjing2100

3、98，Jiangsu，China；2．HydroChinaChengduEngineeringCorporation，Chengdu610072，Sichuan，China)Abstract：ThestudyOI3transientprocessandthehydraulicmodeltestofheadrace—generationsystemofhydropowerstationswithlargedischargeandlow-to-mediumheadisanewtopicinrecentyears．For

4、determiningthelayoutofheadracesystemandthetypeofsurgechamberofLudingHydropowerStation，thehydraulicmodeltestsareconductedfortheheadrace—generationsystem．Basedonthesimilaritylawofunsteadyflowinpressurediversionsystems，thesimilarityconditionsforthehydraulicmodela

5、ndtheprototypearederived．Thesurgechamberdesignsarecomparedbythetests，andthetestsalsodemonstratethatthelayoutofheadrace-generationsystemisreasonable．Thesetestsprovideabasisforengineeringdesign．KeyWords：hydropowerstationwithlow-to--mediumhead；headrace-generation

6、system；hydraulicmodeltest；LudingHydropowerStation中图分类号：TV741(271)文献标识码：A文章编号：0559—9342(2011)12—0093—04目前对小流量、高水头的引水式水电站的引水式，长280in，宽20in。发电系统研究较多[1-3]．引水系统的布置技术较为成1模型设计与试验测量熟。而对于大流量、中低水头引水式水电站．可供参考的经验较少。本文通过对泸定水电站引水发电1．1相似准则与模型比尺系统水力过渡过程的计算及水工模型试验的研究，模型按非恒定流模型

7、设计。根据有压非恒定流论证引水系统工程布置及调压室结构形式的合理性；的水力特性，要求原型及模型应同时满足由涌波方并根据计算及试验成果，对方案进行比选．以期选程组、水锤波运动方程组和压力管道水弹性方程l4出满足设计、施工和运行要求的最佳布置形式。所导出的相似条件，为此将三大部分作为一个系统泸定水电站引水系统有两个引水隧洞共4台机组，采用2台(机)共用一个调压室一条引水洞的布收稿日期：2011-05一l6置方式．一条引水洞流量达843In3／s，单机引用流作者简介：乐成军(1972)，男，四川I井研人，高级工程师量42

8、1．5m3，s、额定水头64In。调压室为阻抗长廊博士研究生．研究方向为水工结构工程．WaterPouwVo1．37No．12圜推导如下相似准则。模型试验由循环式供水系统供水。循环式供水Otq1=OtQ1=OtQ3~OtQ(1)系统由蓄水库、水泵房、平水塔、供水管及回水槽等组成。模型进水头部与供水管连接，用阀门控制!一一一!一1r，)、OlalOltOlZO