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水泵水轮机开机过程压力脉动的试验研究

工程热物理学报 2012年第8期33卷 1330-1333页

作者：孙跃昆刘树红刘锦涛吴玉林左志刚清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室北京100084 浙江大学化工机械研究所浙江杭州310027

水泵水轮机机组的压力脉动是影响机组稳定性的一个非常重要的因素,而转轮与活动导叶之间的无叶区的压力脉动具有振幅最大、振源复杂的特点。本文通过某抽水蓄能电站的真机的试验数据分析,对机组开机过程中无叶区的压力脉动进行了较为深... 详细信息

水泵水轮机机组的压力脉动是影响机组稳定性的一个非常重要的因素,而转轮与活动导叶之间的无叶区的压力脉动具有振幅最大、振源复杂的特点。本文通过某抽水蓄能电站的真机的试验数据分析,对机组开机过程中无叶区的压力脉动进行了较为深入的研究,获得了水轮机的开机过程及水泵的开机过程中无叶区的压力脉动的幅值和频谱特性,并对其特点进行了分析。

关键词：水泵水轮机无叶区压力脉动开机过程

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水泵水轮机开机过程水力特性研究

水力发电学报 2023年第2期42卷 97-104页

作者：黄文龙毕慧丽叶永进张绍政尹禧龙黄星星王正伟金州福建厦门抽水蓄能有限公司福建厦门361012 清华大学能源与动力工程系北京100084 清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室北京100084 瑞士瑞华智慧能源未来能源研究院苏黎世8706

抽水蓄能电站水泵水轮机组在开机过程中产生剧烈的压力波动,转轮内复杂流动和压力脉动是引起固定部件强烈振动的主要原因之一。因此,需要对水泵水轮机开机过程的物理机理进行深入研究。本文同时建立了厦门抽水蓄能电站管路系统的一维特... 详细信息

抽水蓄能电站水泵水轮机组在开机过程中产生剧烈的压力波动,转轮内复杂流动和压力脉动是引起固定部件强烈振动的主要原因之一。因此,需要对水泵水轮机开机过程的物理机理进行深入研究。本文同时建立了厦门抽水蓄能电站管路系统的一维特征线水力模型及水泵水轮机组过水流道的三维流场计算模型,开展了机组发电开机过程一维三维耦合的数值计算,重点分析了机组开机过程瞬时流动特点,以及转轮径向力和轴向力变化与外特性的内在关联性。研究发现,机组开机至空载状态时,由于导叶开度小、转速上升快,在无叶区形成了速率很高的水环,同时转轮流道内充斥着大量复杂的漩涡结构,导致了流量与转矩的突降。导叶动作、转速对径向力、轴向力的变化规律有直接的影响,开机过程中转轮径向力的变化趋势与活动导叶动作过程基本一致。轴向力的变化趋势与机组转速变化基本一致,转速和轴向水推力数值总体上为逐渐增大的趋势。本文研究结论为抽水蓄能机组和高水头混流式水轮机的开机过程物理机理和规律提供了有价值的参考。

关键词：水泵水轮机开机过程一维三维耦合径向力轴向水推力

适用于水电机组开机过程的轴承状态综合评估方法

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浙江电力 2019年第4期38卷 75-80页

作者：张巍罗红玲王卫玉郭定宇陈启卷国网浙江省电力有限公司紧水滩水力发电厂浙江丽水323000 水力机械过渡过程教育部重点实验室(武汉大学) 武汉430072

为了克服利用单一限值难以充分表征水电机组轴承状态的缺陷和不足,基于机组开机过程多项参数指标,提出了一种具有层次性的轴承状态综合评估方法。该方法利用专家经验和权重渐变性的组合赋权来确定各项指标的综合权重,并通过概率论和模... 详细信息

为了克服利用单一限值难以充分表征水电机组轴承状态的缺陷和不足,基于机组开机过程多项参数指标,提出了一种具有层次性的轴承状态综合评估方法。该方法利用专家经验和权重渐变性的组合赋权来确定各项指标的综合权重,并通过概率论和模糊理论求取评判矩阵,最终得到水电机组轴承状态综合评价指标值。以某机组运行实测数据为例进行验证,结果表明该方法具有工程适用性。

关键词：水电机组开机过程轴承状态综合评估

基于开机过程的水电机组机械振动状态评估方法

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中国农村水利水电 2022年第12期 173-179页

作者：王卫玉姚小彦肖启志何葵东覃杰五凌电力有限公司湖南长沙410004 国家电力投资集团水电产业创新中心湖南长沙410004

水电机组机械振动状态是其稳定性重要体现,开展基于开机动态过程的水电机组机械振动状态评估十分重要。首先针对开机过程转速快速动态变化的特点,提出了基于硬件阶次跟踪与阶次分析的变转速动态信号幅频特征提取方法,构建了振动峰峰值... 详细信息

水电机组机械振动状态是其稳定性重要体现,开展基于开机动态过程的水电机组机械振动状态评估十分重要。首先针对开机过程转速快速动态变化的特点,提出了基于硬件阶次跟踪与阶次分析的变转速动态信号幅频特征提取方法,构建了振动峰峰值趋势及特征频率幅值趋势两种机械振动状态样本;其次,引入数据挖掘中距离度量方法,构建了基于单元峰峰值及多元特征频率能量占比变化趋势的机械振动状态评估关键性能指标。对某水电站机组大修后数据进行验证分析,结果表明该方法可以有效地跟踪监测评估机组机械振动状态变化趋势,并可在其开机早期发现可能存在的安全隐患,为机组的安全稳定运行提供指导。

关键词：水电机组开机过程机械振动状态评估

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基于MOPSO算法的水电机组开机过程多目标优化

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中国农村水利水电 2023年第5期 206-211页

作者：段文华吕延春郑阳吕怡静陈启卷姚琛国网浙江省电力有限公司紧水滩水力发电厂浙江丽水323000 武汉大学动力与机械学院湖北武汉430072

为提高水电机组开机过程的动态品质,提出了一种基于非线性模型的水电机组开机规律多目标优化方法。为了准确描述系统的水力和机械动态特性,建立了调节系统非线性模型。选择优化的目标综合考虑转速上升的快速平稳性和对水压波动和机械振... 详细信息

为提高水电机组开机过程的动态品质,提出了一种基于非线性模型的水电机组开机规律多目标优化方法。为了准确描述系统的水力和机械动态特性,建立了调节系统非线性模型。选择优化的目标综合考虑转速上升的快速平稳性和对水压波动和机械振动的抑制,选取转速相对误差绝对值积分、蜗壳水压相对误差绝对值积分和最大轴向水推力相对值作为3个目标函数。利用多目标粒子群优化(MOPSO)算法对导叶开启规律进行优化,得到帕累托最优解集,并以加权方式选择4个解进行仿真试验。结果表明,开机规律多目标优化方法能在确保转速平稳上升的同时有效平抑水压波动和机械振动,达到良好的控制品质,优化结果可为水电机组的安全稳定运行提供决策支持。

关键词：开机过程导叶开启规律多目标粒子群算法非线性模型帕累托前沿

一种基于阶次分析的水电机组开机过程稳定性评价方法

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水电能源科学 2019年第8期37卷 155-158页

作者：郭定宇陈启卷王卫玉娄强程晓宜罗红玲徐成劢武汉大学水力机械过渡过程教育部重点实验室

开机过程中水电机组状态经历快速变化过程,因此分析机组开机这一典型过渡过程的稳定性具有重要意义。首先基于角度域平稳信号阶次分析方法,获取开机过程稳定性参数的三维阶次谱,然后从中选取起主导作用的转频分量的幅值变化趋势作为稳... 详细信息

开机过程中水电机组状态经历快速变化过程,因此分析机组开机这一典型过渡过程的稳定性具有重要意义。首先基于角度域平稳信号阶次分析方法,获取开机过程稳定性参数的三维阶次谱,然后从中选取起主导作用的转频分量的幅值变化趋势作为稳定性评价对象,再使用平均欧氏距离对历次开机过程转频分量幅值变化趋势差异性进行量化,由此实现对机组开机过程稳定性评价。选取某电站机组相近水头下多次开机过程实测数据的验证结果表明,该方法能较好地对机组开机过程稳定性异常状态进行识别,具有可行性。

关键词：水电机组开机过程变转速阶次分析欧氏距离

混流式水轮机开机过程导叶小开度区内部流场及单向流固耦合分析

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混流式水轮机开机过程导叶小开度区内部流场及单向流固耦合分析

作者：黄汉维西安理工大学

学位级别：硕士

水轮机的开机过程往往会引起机组振动和转轮叶片的破坏,导致其性能变差,甚至威胁机组的安全稳定运行。本文以混流式水轮机为研究对象,针对开机过程中的导叶小开度工况展开数值分析。利用动网格控制活动导叶的开启,研究不同导叶开度对水... 详细信息

水轮机的开机过程往往会引起机组振动和转轮叶片的破坏,导致其性能变差,甚至威胁机组的安全稳定运行。本文以混流式水轮机为研究对象,针对开机过程中的导叶小开度工况展开数值分析。利用动网格控制活动导叶的开启,研究不同导叶开度对水轮机性能的影响,在导叶开启过程中选取1.8°、2.2°、2.7°、3.2°、3.7°、4.2°、4.7°、5.2°、5.7°和6.1°共计10个工况点,来具体分析水轮机内部流态和转轮应力的变化规律。为研究混流式水轮机开机过程对流道内流态特性与转轮结构特性的影响,建立了混流式水轮机全流道几何模型,基于SST湍流模型、单向流固耦合、预应力模态分析,对混流式水轮机展开瞬态数值模拟和流固耦合计算。在开机过程中,随着活动导叶开度的增加,导叶域的高压区逐渐向转轮域延伸,转轮叶片压力最大值先减小后增大,转轮内涡流粘度增大,且涡流粘度较大的区域集中在泄水锥以及转轮出口处,无叶区速度最大值先减小后增大,尾水管内出现明显的脱流现象。然后将流体计算结果加载到固体域上进行流固耦合,发现转轮等效应力最大点主要分布于叶片与下环和上冠的连接处,转轮的变形量最大点主要分布在叶片靠近上冠的部分。随着导叶开度的增加,机组流量的增大,转轮应力逐渐增大。在19.7°、23.5°和31.5°的3个导叶大开度工况点,分别对混流式水轮机展开单向流固耦合计算,将其作为参考对象,对比研究导叶小开度下的转轮结构的应力应变特性。研究发现,相比导叶大开度下的转轮的流固耦合计算结果,开机过程中的导叶小开度下的转轮的最大等效应力较小,而最大变形量较大,开机过程对水轮机叶片的结构特性会产生一定的影响。对不同导叶开度下的转轮进行预应力模态分析,发现不同导叶开度下转轮的模态振型几乎一致。本文研究内容可为混流式水轮机开机过程的特性研究提供一定参考依据。

关键词：混流式水轮机开机过程小开度流固耦合模态分析

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兰州石化职业技术学院学报 2000年第1期 27-28页

作者：张小红兰州石化职业技术学院兰州730060

介绍了手机的各主要电压的产生和整个开机过程。

关键词：手机电源电压开机过程

浅谈300MW机组开机过程中汽温的控制措施

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