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1、第38卷第3期武汉大学学报(工学版)Vol.38No.32005年6月EngineeringJournalofWuhanUniversityJune2005文章编号:167128844(2005)032059204高水头可逆式机组导叶与球阀的协联关闭侯才水,程永光(1.福建水利电力职业技术学院水利工程系,福建永安366000;2.武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室,湖北武汉430072)摘要:深入分析了高水头可逆式水泵水轮机和球阀各自流量特性的特点,提出了将导叶和球阀动作相配合的调节规律的优化思路.对某高水头抽水蓄能电站水力过渡过程的计算
2、分析表明,这种调节规律能大幅降低水锤压力,有效防止反“S”区的水力振荡.关键词:抽水蓄能电站;可逆水泵2水轮机;导叶;球阀;调节规律中图分类号:TV743文献标识码:AOptimizedclosingproceduresofwicketgateandballvalveforhighheadreversiblepump2turbineunitHOUCai2shui,CHENGYong2guang(1.FujianHydraulicandElectricCollegeofProfessionalTechnology,Yong’an366000,Chi
3、na;2.StateKeyLaboratoryofWaterResourcesandHydropowerEngineeringScience,WuhanUniversity,Wuhan430072,China)Abstract:Basedonintensiveanalysisofdischargecharacteristicsofreversiblepump2turbinesandballvalves,akindofoptimizationschemefortheclosingproceduresofwicketgateandballvalvei
4、nloadre2jectionhydraulictransientconditions,issuggested.Numericalsimulationsofhydraulictransientsinanactualpumped2storageprojectshowthatthisgate2valvecooperatedprocedurecanobservablyreducewa2terhammerpressureandefficientlysuppressthehydraulicoscillationinanti2pumparea.Keyword
5、s:pumped2storagestation;reversiblepump2turbine;wicketgate;ballvalve;regulationproce2dure导叶关闭规律优化是减小水轮机甩负荷过渡若取较简单而统一的关闭规律,则不能有效降低水过程中水锤压力、解决调保矛盾的有效措施,国内锤.为了折衷,不少高水头抽水蓄能电站取关闭时[1]外有关研究比较充分,有代表性的关闭规律优化间较长(30～50s)的直线或折线规律,但这样可能[2][3][4]方法有试算法、反算法、最优化分析及遗传会使机组工作点在反S区摆动过久.可逆机组的特[5]算
6、法等.抽水蓄能电站的水头一般较高,导叶关性不同于常规水轮机,而且球阀关闭对过渡过程也闭规律的优化意义重大.以往对抽水蓄能电站作导能产生有利影响.以往对这两方面的分析和重视不叶关闭规律优化时,常会遇到比常规水电站更大的够.从国内已建的几个高水头抽水蓄能电站的运行矛盾和困难.若按照“最优”要求确定关闭规律,则实践和过渡过程的计算分析看,我们完全可以通过导叶行程曲线可能很复杂或斜率很陡,调速器难以充利用可逆机组的特性和合理设计球阀关闭规律,实现,而且不同工况差别很大,调节规律不能统一;来大幅降低水锤压力.本文将通过分析可逆机组和收稿日期:2004212
7、228作者简介:侯才水(19652),男,福建南安人,讲师,工程师,从事水电站教学及水利水电工程设计工作.©1994-2006ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net60武汉大学学报(工学版)2005球阀的各自特性,探索并推荐一种它们相互协调配[7]中,nsT为150和160时此比值分别为1.38和合的优化的关闭规律.1.36.可逆机组甩负荷后,因流量特性曲线急速下弯,机组流量会很快下降,致使工况轨迹线在很短1可逆式水泵水
8、轮机特性的特点的时间内通过飞逸点而进入制动区,所以转速上升可逆式水泵水轮机特性有几个对甩负荷过渡率通常不大.据经验,中低比转速可逆机组在
