喀麦隆曼维莱水电站大波动过渡过程分析

在水电站过渡过程计算分析中,首要也最难确定的是计算工况,特别是控制工况。依据水电站过渡过程基本理论与多年来相关课题实际经验,系统地阐述计算分析中的目标参数、约束条件、相关资料和拟定计算工况的基本原则,以满足工程设计和科学研究的需要。

超长引水隧洞水电站设置气垫式调压室可以有效抑制过渡过程中调压室涌浪振幅，但蜗壳压力的变化规律也因气垫式调压室的影响变得更为复杂。本文通过数值计算方法，分析了设气垫式调压室超长引水隧洞水电站大波动过渡过程中，导叶关闭时间、引水隧洞水流惯性、压力管道水流惯性及调压室参数∥等因素对蜗壳最大动水压力的影响；并与常规调压室进行对比，讨论了气垫式调压室对超长引水隧洞水电站甩负荷过渡过程中反射水击波特性的作用。结果表明：气垫式调压室对水击波的反射效果不如常规调压室，且气垫和涌浪压力之和最大值大于常规凋压室最大水压力，更容易发生蜗壳最大动水压力，此压力由调压室压力极值决定、不受导叶关闭规律控制的影响。

针对单喷嘴冲击式水轮机,在已成熟的混流式水轮机水电站过渡过程计算理论的基础上,引入折向器的调节因素,提出了依据出力求解大波动过渡过程求解的方法,并以一个工程实例为依托,通过计算验证了折向器方程及两种大波动计算方法的合理可靠性。

在对水力瞬变过渡过程历史背景简要回顾的基础上,重点介绍了水电站大波动过渡过程问题的研究现状,对其基础理论、计算方法、实验研究、模拟计算机方法等做了较为详细的介绍.特征线方法以其计算方便、能适应不同的边界条件等优点在水电站过渡过程计算中应用最为广泛.最后简要介绍了目前瞬变流问题研究的发展趋势,包括非棱柱体管道中的水击、二维或三维管流场的数值模拟方法、一维有限元模拟管道瞬变流、lb方法在模拟水电站水击中的应用等.

该文介绍了具有长引水隧洞电站调压室组合涌波计算方法,并以白濑电站为例,介绍如何选择最不利的组合涌波叠加工况

对南告水电厂扩机前、后大波动过渡过程进行计算、分析和对比,明确电厂钢管开口扩机后对原有引水系统的影响程度,为南告水电厂的钢管开口引水扩机的方案提供必要的理论依据。

本文介绍了涔天河水电站大波动水力过渡过程电算的工况选择及计算成果,分析并确定水力过渡过程计算控制值和设计值。工况选择时涵盖全水头范围运行,并需要与实际运行工况相近,了解典型工况规律,以便利用典型工况快速进行洞径比选、机组飞轮力矩敏感性分析及导叶关闭规律优化等。

为了减小水电站输水系统过渡过程中产生的水锤压力,常常会在输水系统中设置调压室。通过基于不考虑水体弹性的理论推导以及考虑水体弹性的数值模拟,对无调压室及有调压室两种方案下输水系统小波动的过渡过程进行比较分析,以便较为全面地对设置调压室或不设置调压室是否会对水电站输水系统小波动的过渡过程产生影响展开研究。研究结果表明:在相同布置条件下,无调压室及有调压室两种方案的输水系统的小波动过渡过程均是稳定的；设置有调压室的输水系统小波动的过渡过程要优于未设置调压室的输水系统小波动的过渡过程。从研究结果来看,设置调压室对水电站输水系统的小波动过渡过程具有改善作用。

结合锦屏二级水电站工程实例,通过数值计算分析长引水隧洞水电站小波动稳定性影响因素。研究了机组空载时的小波动稳定性,以及阻抗式调压室阻抗孔面积、阻抗孔损失系数和引水系统糙率对于小波动稳定的影响。研究结果表明:空载时小波动稳定性满足设计要求;减小阻抗孔面积对于提高小波动稳定性十分有效:小波动稳定性对于阻抗损失系数敏感性较低;引水隧洞糙率对于小波动稳定性有较明显影响,需慎重选择引水管线方案。

为确定对小波动稳定性和调节品质最不利的工况,通过稳定域和数值计算分析小波动过渡过程最不利工况即控制工况的选取,研究了工况点的两个主要信息即工况点的负荷扰动以及工作水头对小波动稳定性的影响。实例应用结果表明,减负荷扰动越小,衰减度越小,调节品质越差;最小水头至额定水头之间的工况点的稳定性较额定水头至最大水头之间工况点的稳定性差,因而控制工况应该在最小水头至额定水头之间选择,对于低比转速水轮机,最小水头工况往往成为控制工况。

文中通过对宏发水电站进行水力过渡过程计算,为突破调压井托马断面提供了依据,在降低施工难度,节约工程投资的同时,保证电站的安全运行。

介绍了曼维莱水电站枢纽布置设计及优化过程,在合同方案基础上,根据最新的补充勘测资料及多方案研究对比,对坝线选择、引水发电系统方案选择和厂区枢纽布置及优化设计工作做了详细的介绍,可供同类工程参考。

反滤料的设计在心墙坝的设计中占有很重要的位置,是心墙坝设计的关键,反滤准则在国内外得到广泛应用.以喀麦隆曼维莱水电站工程为例,采用美国陆军工程师团的设计规范,叙述了反滤料的设计过程和设计步骤,为其他工程的反滤设计提供参考.

曼维莱水电站工程的挡水建筑物为黏土心墙堆石坝、均质土坝与混凝土重力坝连接的混合坝型,主要介绍了工程的安全监测设计,监测设计以挡水建筑物的变形监测和渗流监测为重点,并兼顾全面,形成覆盖整个工程的监测网络.

喀麦隆曼维莱水电站位于非洲热带雨林地区,洪水标准高.本工程设置了主溢洪道、泄洪冲沙闸和辅助溢洪道联合泄洪,有效保证了工程的泄洪能力,也使得工程面对一般洪水情况下有较灵活的泄洪方式.

曼维莱水电站工程位于喀麦隆南部大区恩特姆流域原始森林地区,工程总库容为1.3亿m3,电站总装机容量为211mw.根据枢纽汛期泄洪排沙的要求及水库运行方式,本工程初步设置了两个溢洪道:主溢洪道和辅助溢洪道.其中主溢洪道与冲沙闸结合在一起布置,位于左岸主河槽,辅助溢洪道布置在右岸主河槽.重点介绍了辅助溢洪道布置设计,为其他水利枢纽工程提供参考.

冗各水电站在施工阶段进行水力过渡过程计算时,通过对不同的运行组合工况进行分析,选取了适合该电站的工况进行计算.通过计算,推荐采用导叶两段关闭的关机规律,计算结果满足规范要求.电站施工后,引水系统参数略有调整,根据调整后的数据,按照电站运行后的甩负荷试验数据及关闭规律,对水力过渡过程计算进行验算,其结果基本与实际情况吻合.

利用相关程序,对四川毛尔盖水电站进行了水力过渡过程计算。通过对导叶关闭规律进行优化计算、调压室波动计算、大波动过渡过程计算、小波动计算以及调节系统的稳定分析,验证了该电站引水发电系统的设计是合理、可行的。

为保证电站安全稳定运行,通过对调压井位置、参数以及调压井后输水系统参数的调整,对机组水力过渡过程进行大波动、小波动分析计算,确定经济合理的电站输水系统和机组方案参数。

文中通过对宏发水电站进行水力过渡过程计算,为突破调压井托马断面提供了依据,在降低施工难度,节约工程投资的同时,保证电站的安全运行。

角木塘水电站位于贵州省道真县,电站装机容量2×35mw。电站为低水头河床式径流电站,引水系统短,机组采用轴流转桨式水轮机。对于轴流式机组而言,由于机组水推力过大,电站甩负荷时往往容易造成\"抬机\"现象,对机组造成破坏,因此,水力过渡过程计算除了控制好蜗壳压力升高、机组转速上升、尾水管真空度以外,还要重点关注水推力的影响。

本文通过对乐昌峡水电站进行过渡过程计算与分析,提出了一系列优化方案,总结了常规电站尾水系统过渡过程的计算经验,为同类工程提供借鉴。