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水电站水力过渡过程仿真计算的工程应用 被引量:25
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作者 林劲松 巨江 +1 位作者 诸亮 吕宏兴 《水力发电学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第1期31-37,共7页
本文主要针对黄河拉西瓦、汉江毛坝关水电站工程,在物理模型试验资料的基础上,对水电站的水力过渡过程的仿真计算作了验证,验证计算方法和参数选择的合理性,并率定计算参数。得到调压室最高/最低涌浪水位、蜗壳及岔管断面最大/最小水锤... 本文主要针对黄河拉西瓦、汉江毛坝关水电站工程,在物理模型试验资料的基础上,对水电站的水力过渡过程的仿真计算作了验证,验证计算方法和参数选择的合理性,并率定计算参数。得到调压室最高/最低涌浪水位、蜗壳及岔管断面最大/最小水锤压力、机组最大飞车转速以及它们的变化过程线。在钻根水电站和扎古录水电站的调保计算中,计算了引水隧洞、压力钢管最大/最小水压力包络线、小波动和水力干扰下的发电频率摆动机组稳定性分析等成果。采用Fluent软件模拟某瞬间调压室内的三维流场,动态地显示了调压室水位波动情况。 展开更多
关键词 水电站 水力过渡过程 工程应用 仿真计算 调压室 CFD FLUENT
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锦屏二级水电站引水系统水力学问题研究与设计优化 被引量:19
2
作者 陈祥荣 范灵 鞠小明 《大坝与安全》 2007年第3期1-7,15,共8页
建立完整的锦屏二级水电站水力过渡过程计算数学模型,结合引水系统整体物理模型试验,优化引水发电系统总体布置。论证了取消大尺寸的尾水调压室是合适的,合理选择了带有上室的上游阻抗式调压室的断面积,确定了上室底板高程和调压室底板... 建立完整的锦屏二级水电站水力过渡过程计算数学模型,结合引水系统整体物理模型试验,优化引水发电系统总体布置。论证了取消大尺寸的尾水调压室是合适的,合理选择了带有上室的上游阻抗式调压室的断面积,确定了上室底板高程和调压室底板承受的最大设计压力,讨论了锦屏二级水电站采用差动式和其它型式调压井的优缺点,讨论了引水系统水力计算和模型试验误差的影响因素,提高了工程设计人员参与科学研究的水平,节省了工程投资。 展开更多
关键词 引水系统 调压室 设计优化 过渡过程 计算 模型试验 锦屏二级水电站
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考虑压力管道水流惯性和调速器特性的调压室临界稳定断面研究 被引量:14
3
作者 郭文成 杨建东 +1 位作者 陈一明 单新健 《水力发电学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第3期171-178,共8页
针对现有的调压室临界稳定断面公式没有考虑压力管道水流惯性和调速器的影响,本文建立了考虑这两个因素的水力-调速系统数学模型,证明出临界稳定断面判据为描述调节系统的线性常系数齐次微分方程的一阶导数项系数大于零,并据此推导出包... 针对现有的调压室临界稳定断面公式没有考虑压力管道水流惯性和调速器的影响,本文建立了考虑这两个因素的水力-调速系统数学模型,证明出临界稳定断面判据为描述调节系统的线性常系数齐次微分方程的一阶导数项系数大于零,并据此推导出包含压力管道水流惯性时间常数和调速器参数的临界稳定断面解析公式,此公式由引水隧洞项、压力管道项、调速器项组成,其中引水隧洞项即为托马公式,压力管道项为正值,调速器项为负值;最后揭示了调速器参数对临界稳定断面影响的数学本质:bt、Td对临界稳定断面增减性的影响存在临界值,但此临界值只是数学意义上的存在,工程实际中不会出现,临界稳定断面是bt、Td的单调递减函数。 展开更多
关键词 水电站 调压室 临界稳定断面 托马公式 压力管道水流惯性 调速器特性
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导叶关闭规律和尾水调压室对尾水管真空度的影响 被引量:13
4
作者 陈丹 杨建东 《水电能源科学》 2004年第2期45-48,共4页
尾水管真空度一般由动力真空、静力真空以及尾水管进口负水击压力三部分叠加而成。着重探讨了不同导叶关闭规律和尾水调压室的不同型式、尺寸对尾水管真空度的影响,并以国内某大型水电站的计算实例作为参考验证。
关键词 尾水管真空度 动力真空 静力真空 导叶关闭规律 调压室
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水电站引水系统取消尾水调压室过渡过程计算研究 被引量:7
5
作者 郑源 刘德有 索丽生 《河海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 2000年第2期96-100,共5页
对洪家渡水电站引水系统在设置尾水调压室和取消尾水调压室两种情况下的过渡过程进行了计算研究 .计算表明 ,通过考虑机组特性、优化机组导叶关闭规律及合理整定调速器参数 ,该水电站取消尾水调压室的方案是可行的 ,其各设计参数控制值... 对洪家渡水电站引水系统在设置尾水调压室和取消尾水调压室两种情况下的过渡过程进行了计算研究 .计算表明 ,通过考虑机组特性、优化机组导叶关闭规律及合理整定调速器参数 ,该水电站取消尾水调压室的方案是可行的 ,其各设计参数控制值基本上能满足设计要求 . 展开更多
关键词 调压室 过渡过程 水电站 引水系统 设计方案
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长引水隧洞电站调压室的特殊水力学问题研究 被引量:11
6
作者 陈祥荣 沈家俊 《红水河》 1999年第1期59-66,共8页
论述长引水洞电站调压室的水力特点,如振渴周期长,振幅大,涌波衰减慢等。一般情况下,增减负荷引起的调压室极值水位,往往不是控制工况,尚应对可能出现的涌波叠加情况进行复核,长引水洞电站由于水击波反射较慢,故存在着若干与短... 论述长引水洞电站调压室的水力特点,如振渴周期长,振幅大,涌波衰减慢等。一般情况下,增减负荷引起的调压室极值水位,往往不是控制工况,尚应对可能出现的涌波叠加情况进行复核,长引水洞电站由于水击波反射较慢,故存在着若干与短引水洞所不同的特殊水力学问题。以锦屏二级水电站为例,介绍了最不利叠加工况选择方法和若干特殊水力学问题。 展开更多
关键词 调压室 涌波 水锤 水力计算 水电站 引水隧洞
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调压室阻抗孔尺寸选择的研究 被引量:11
7
作者 童祥 张晓宏 张俊发 《水资源与水工程学报》 CSCD 2018年第4期168-171,176,共5页
为了更深入研究阻抗式调压室阻抗孔尺寸与压力引水道断面尺寸的比值关系对调节保证计算结果的影响,采用非恒定流计算特征线法,以3条引水支管共用阻抗式调压室的工程实例为研究对象,进行了水电站压力引水系统仿真计算研究。通过对调压室... 为了更深入研究阻抗式调压室阻抗孔尺寸与压力引水道断面尺寸的比值关系对调节保证计算结果的影响,采用非恒定流计算特征线法,以3条引水支管共用阻抗式调压室的工程实例为研究对象,进行了水电站压力引水系统仿真计算研究。通过对调压室涌浪水位、机组最大转速升高率和蜗壳末端最大水锤相对升压值计算成果的分析,得出调节保证计算参数均满足设计规范要求的前提下,阻抗式调压室阻抗孔面积与压力引水道断面面积比值的合理取值范围为28%~46%。该结论对指导类似工程建设具有一定的实际意义。 展开更多
关键词 调压室 阻抗孔 断面设计 调节保证计算 压力引水道
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基于水电站运行稳定性的调压室设置条件探讨 被引量:10
8
作者 鲍海艳 杨建东 +1 位作者 李进平 付亮 《水力发电学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第2期44-48,83,共6页
调压室设置条件是水电站初步设计的重要判据之一。本文在理想水轮机模型的前提下,建立水电站运行稳定性的数学模型,数值模拟了弹性水击、刚性水击的临界稳定边界线,在刚性水击前提下推导出调压室设置判别式。与文献[6]判别式及文献[5]中... 调压室设置条件是水电站初步设计的重要判据之一。本文在理想水轮机模型的前提下,建立水电站运行稳定性的数学模型,数值模拟了弹性水击、刚性水击的临界稳定边界线,在刚性水击前提下推导出调压室设置判别式。与文献[6]判别式及文献[5]中图3.12对比,佐证了本文判别式的合理性。同时分析了允许Tw值随调速器参数bt、Td的增大而增大的规律性,并结合工程实例与文献[3]基于调保参数的调压室设置判据进行对比分析,得出了中、高水头水电站是否设置调压室的允许Tw值由调保参数来决定;而低水头水电站的允许Tw值则由运行稳定性来决定的结论。 展开更多
关键词 水力学 调压室 稳定性 设置条件 调速器参数
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调压井钢筋混凝土衬砌的有限元配筋法 被引量:10
9
作者 张伟 伍鹤皋 《中国农村水利水电》 北大核心 2007年第11期109-111,115,共4页
对比研究了线弹性有限元法配筋和非线性有限元法配筋,指出前者在截面内力和配筋设计中使用的原理不匹配,使计算配筋量偏大,而后者适用面广,能反映结构实际承载效应,使配筋设计经济合理。结合某工程调压井的结构分析,对比了2种有限元配... 对比研究了线弹性有限元法配筋和非线性有限元法配筋,指出前者在截面内力和配筋设计中使用的原理不匹配,使计算配筋量偏大,而后者适用面广,能反映结构实际承载效应,使配筋设计经济合理。结合某工程调压井的结构分析,对比了2种有限元配筋法的配筋设计,说明非线性有限元配筋法是值得推广的。 展开更多
关键词 调压井 钢筋混凝土衬砌 配筋方法 有限元法 非线性
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水电站调压室涌浪水位多种计算方法比较 被引量:9
10
作者 陈玲 鞠小明 杨济铖 《中国农村水利水电》 北大核心 2013年第9期158-161,共4页
水电站调压室水位波动过程有很多较为成熟的计算方法,这些方法在实际工程设计中均有应用。以某工程资料为实例,分别采用解析法、数值积分法和特征线法,计算调压室水位波动的最高、最低涌浪水位以及波动过程,论述了调压室水位波动过程不... 水电站调压室水位波动过程有很多较为成熟的计算方法,这些方法在实际工程设计中均有应用。以某工程资料为实例,分别采用解析法、数值积分法和特征线法,计算调压室水位波动的最高、最低涌浪水位以及波动过程,论述了调压室水位波动过程不同计算方法之间的区别和联系,给出了具体的计算公式和方程,以及不同计算方法的适用条件和计算要求。 展开更多
关键词 水电站 调压室 涌浪水位 波动过程
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陡倾角岩体中阻抗式圆形调压井衬砌结构数值分析 被引量:9
11
作者 袁金亮 肖明 傅志浩 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第8期1296-1300,共5页
采用三维非线性有限元对复杂地质条件下的圆形调压井衬砌及阻抗板结构受力进行了分析。提出了调压井混凝土衬砌结构与围岩联合工作的分析方法,给出了调压井混凝土衬砌结构开裂和配筋的计算公式和计算方法。通过分析计算,论证了Y岔圆形... 采用三维非线性有限元对复杂地质条件下的圆形调压井衬砌及阻抗板结构受力进行了分析。提出了调压井混凝土衬砌结构与围岩联合工作的分析方法,给出了调压井混凝土衬砌结构开裂和配筋的计算公式和计算方法。通过分析计算,论证了Y岔圆形调压井空间结构衬砌的受力特征,为同类地下圆形调压井衬砌结构及阻抗板的配筋分析计算提供了一种较好的数值分析计算方法。 展开更多
关键词 调压井 衬砌 围岩 混凝土 空间结构 岩体 配筋
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Y岔圆形调压井洞室围岩稳定和锚杆支护分析 被引量:5
12
作者 袁金亮 肖明 《武汉大学学报(工学版)》 CAS CSCD 北大核心 2003年第5期55-59,100,共6页
采用三维非线性有限元弹塑性损伤力学对琅琊山地下电站的Y岔圆形调压井的洞室围岩进行了分析计算,对各种工况下的围岩稳定和支护参数的合理性进行了评述.根据岩体损伤开裂后的应力应变关系,提出了变损伤刚度迭代计算方法,有效地反应了... 采用三维非线性有限元弹塑性损伤力学对琅琊山地下电站的Y岔圆形调压井的洞室围岩进行了分析计算,对各种工况下的围岩稳定和支护参数的合理性进行了评述.根据岩体损伤开裂后的应力应变关系,提出了变损伤刚度迭代计算方法,有效地反应了岩体损伤开裂后的围岩破坏特性;采用隐式锚杆柱单元模拟锚杆的支护效应,合理地反应了洞室开挖过程中的锚杆支护受力特性.通过对地下Y岔圆形调压井洞室围岩稳定分析计算,论证了该方法的可行性与合理性,为同类地下工程问题演示了一套完整的分析计算方法. 展开更多
关键词 有限元 调压井 锚杆 围岩 分析计算
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溪洛渡水电站尾水系统水力动态特性试验研究 被引量:7
13
作者 胡明 蔡付林 周建旭 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2002年第3期11-13,39,共4页
结合溪洛渡水电站引水发电系统整体水工模型试验,揭示了水电站三机一室一洞典型尾水系统布置条件下的一些特殊的水力动态特性,试验表明,模型试验中所发现的一些动态水力特性,如调压室涌波的伴生振荡、明满流的发生条件、调压室不同... 结合溪洛渡水电站引水发电系统整体水工模型试验,揭示了水电站三机一室一洞典型尾水系统布置条件下的一些特殊的水力动态特性,试验表明,模型试验中所发现的一些动态水力特性,如调压室涌波的伴生振荡、明满流的发生条件、调压室不同连接型式对水锤波的反射等,对工程设计的影响是重要的.其研究成果可为工程设计提供更为可靠的设计依据. 展开更多
关键词 溪洛渡水电站 尾水系统 调压室 模型试验
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水电站水力过渡过程数值仿真的理论与实践 被引量:6
14
作者 巨江 诸亮 +1 位作者 刘菁 徐春燕 《西北水电》 2009年第3期1-6,共6页
系统地介绍了水电站水力过渡过程数字仿真的基本理论和计算方法,过渡过程的起因和研究内容,并用多个水工模型试验测量的调压室水位、管道水锤压力及其压力过程线资料验证了计算方法及参数选择的合理性。利用CFD技术得到了调压室内的水... 系统地介绍了水电站水力过渡过程数字仿真的基本理论和计算方法,过渡过程的起因和研究内容,并用多个水工模型试验测量的调压室水位、管道水锤压力及其压力过程线资料验证了计算方法及参数选择的合理性。利用CFD技术得到了调压室内的水流流态、三维流速分布以及调压室水位波动的动态演示。该数字模型已用于多个电站引、尾水系统的水力过渡过程计算,得到的调压室最高/最低涌浪水位、蜗壳及岔管断面最大/最小水锤压力、机组最大飞车转速以及它们的变化过程线,引水隧洞最大/最小内水压力包络线、小波动和水力干扰下的发电频率摆动、机组稳定性分析等成果,为工程设计提供了重要依据。 展开更多
关键词 水力过渡过程 调压室 水锤压力 涌浪
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TVD格式在上游调压室水击数值模拟中的应用 被引量:7
15
作者 黄逸军 刘韩生 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2013年第5期47-50,共4页
为了模拟含上游调压室水电站的水力过渡过程,采用TVD格式求解水击方程,并结合调压室系统的基本方程组和给定的边界条件来模拟水击压力变化。将此方法用于工程实例,其计算所得的水头与实测水头相吻合;并将计算所得的水头与MacCormark格式... 为了模拟含上游调压室水电站的水力过渡过程,采用TVD格式求解水击方程,并结合调压室系统的基本方程组和给定的边界条件来模拟水击压力变化。将此方法用于工程实例,其计算所得的水头与实测水头相吻合;并将计算所得的水头与MacCormark格式和Lax-Friedrichs格式的计算结果比较,结果表明:TVD格式能有效模拟含上游调压室的水击现象,其结果具有耗散性低,不产生虚假数值震荡,计算精度高等优点。 展开更多
关键词 水击数值模拟 TVD格式 水力学 调压室
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有调压室的水电站水力-调速系统的稳定性 被引量:6
16
作者 徐晶 陈明 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 2002年第3期31-33,共3页
主要讨论引水系统中有调压室的水电站 ,当一根水管向多台机组供水时 ,水电站的水力 -调速系统水力波动的稳定性 ,重点分析多台相同型号的水轮发电机组的运行特点 ,同时考虑到各机组之间的相互影响 ,建立整个动力系统的基本微分方程组 ,... 主要讨论引水系统中有调压室的水电站 ,当一根水管向多台机组供水时 ,水电站的水力 -调速系统水力波动的稳定性 ,重点分析多台相同型号的水轮发电机组的运行特点 ,同时考虑到各机组之间的相互影响 ,建立整个动力系统的基本微分方程组 ,通过简化 ,利用罗斯 -霍尔维茨判据理论 ,推导出精确的稳定计算公式 ,并通过工程计算实例加以说明。 展开更多
关键词 水电站 水力-调速系统 稳定性 调速器 动力系统 供水总管 调压室 引水系统
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长连接管和分流调压室的波动稳定和衰减特性 被引量:6
17
作者 刘畅 程永光 《水电能源科学》 北大核心 2012年第2期131-135,共5页
为研究长连接管和分流作用对调压室稳定断面和水位波动衰减特性的影响,推导了长连接管与分流调压室稳定断面计算公式,采用MathCAD数值验证理论推导结果,并分析了连接管和分流作用对调压室水位波动幅值、周期和衰减速度的影响规律,以实... 为研究长连接管和分流作用对调压室稳定断面和水位波动衰减特性的影响,推导了长连接管与分流调压室稳定断面计算公式,采用MathCAD数值验证理论推导结果,并分析了连接管和分流作用对调压室水位波动幅值、周期和衰减速度的影响规律,以实际水电站为例进行对比计算。结果表明,设置长连接管对调压室稳定断面无影响,但不利于调压室水位波动衰减,而分流作用可减小调压室稳定断面,使调压室水位波动迅速衰减。 展开更多
关键词 调压室 连接管 分流 稳定断面 波动衰减
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尼泊尔TNH水电站调压室优化设计
18
作者 祖威 《四川水力发电》 2024年第1期24-26,共3页
TNH水电站是“一带一路”倡议下,尼泊尔政府和中国政府合作的典型基础设施项目之一。在详细设计阶段,通过对尼泊尔TNH水电站调压室设计图纸进行分析研究,对调压室布置进行优化设计,经水力学复核、稳定分析计算,验证优化设计参数合理性... TNH水电站是“一带一路”倡议下,尼泊尔政府和中国政府合作的典型基础设施项目之一。在详细设计阶段,通过对尼泊尔TNH水电站调压室设计图纸进行分析研究,对调压室布置进行优化设计,经水力学复核、稳定分析计算,验证优化设计参数合理性。通过优化设计,减小了调压室顶拱施工难度,节省工程投资。在严苛的咨询工程师要求下,经过图纸三版升级修改工作,最终优化设计成果得到工程师认可,调压室布置图得到批复意见,为后续调压室开挖支护图、衬砌结构图打下了坚实基础。 展开更多
关键词 尼泊尔 调压室 设计优化 支护
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复杂引水系统水电站甩负荷过渡过程数值计算 被引量:6
19
作者 黎丹 柯国凡 肖惠民 《水电与新能源》 2010年第4期25-26,共2页
为了确保某电站机组甩负荷的安全,对具有上游调压室、一管三机布置的复杂引水管路系统进行了机组甩负荷过渡过程数值模拟计算,确定了合理的导叶关闭规律,并将其作为机组设计和运行的依据。
关键词 过渡过程 数值模拟 甩负荷 调压室
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引水式电站过渡过程研究 被引量:6
20
作者 徐武林 王煜 《能源研究与信息》 2013年第3期139-143,共5页
随着水电发展逐步成熟,水电事业也开始向山区河流发展,促进了中小型水电站数量的增加,因此引水式电站过渡过程的研究已经引起了广泛的关注.概述了引水式电站过渡过程的研究内容和研究现状,以及过渡过程中遇到的主要问题和主要改善措施,... 随着水电发展逐步成熟,水电事业也开始向山区河流发展,促进了中小型水电站数量的增加,因此引水式电站过渡过程的研究已经引起了广泛的关注.概述了引水式电站过渡过程的研究内容和研究现状,以及过渡过程中遇到的主要问题和主要改善措施,同时针对不同类型的调压室,就调压阀和导叶关闭规律在引水式电站过渡过程中的应用作了详细论述,通过实例针对不同类型的引水式电站简要分析了其选择条件、注意事项以及设置过程. 展开更多
关键词 引水式电站 过渡过程 调压井 调压阀 导叶关闭规律
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