一种水轮机运行稳定性提升方法技术

技术编号:42017271 阅读:30 留言:0更新日期:2024-07-16 23:10
本发明专利技术公开了一种水轮机运行稳定性提升方法,包括:获取水轮机水力不稳定性机理信息,对所述水力不稳定性机理信息进行分析,划分水轮机水力不稳定运行区,确定影响水轮机振动区范围的因素;结合所述影响水轮机振动区范围的因素,构建水轮机全流道三维模型,进行水轮机CFD数值模拟,并基于数值模拟结果进行分析,获得水轮机在不同运行状态下的水力特性分析结果;基于所述水轮机在不同运行状态下的水力特性分析结果,进行水轮机参数选型和转轮优化设计。该方法通过全面的机理分析、精确的数值模拟和针对性的设计优化,能够有效提升水轮机的运行稳定性,减少振动问题,提高水轮机的性能和可靠性,进而推动水力发电产业的持续发展。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及水轮机运行稳定领域,更具体的说是涉及一种水轮机运行稳定性提升方法


技术介绍

1、如今,拓宽水电机组稳定运行区域及应急保障能力是适应未来电力市场发展的需要。而水轮机水轮机作为水电站的主要发电设备,能够稳定供应电网,调节电网负荷,提高电网的稳定性。然而,由于水力不稳定性等因素,水轮机在运行过程中可能存在振动和稳定性方面的问题,影响其长期稳定运行和效率。

2、水轮机在运行过程中受到水力不稳定性的影响,导致振动等稳定性问题;而传统设计方法可能无法深入了解其振动问题的根源和原因,对水轮机在不同运行状态下的水力特性进行全面的有效分析。

3、在后续水轮机的优化中缺乏有效的指导,导致现有技术方案中对水轮机参数选型及转轮设计方面存在一定的局限性,尤其对水轮机转轮的优化设计中缺乏有效的持续优化手段,例如:在现有的设计理念中,为保证多发电,设计时选取的额定水头一般较低,这就使在额定水头以上的高水头运行区由于导叶开度较小,水流在进入水轮机时冲角过大,出现水流不稳定现象,从而引起振动。无法有效保证水轮机的稳定性和效率,导致水电机组稳定运行区域本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种水轮机运行稳定性提升方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种水轮机运行稳定性提升方法,其特征在于,所述对所述水力不稳定性机理信息进行分析,包括:叶道涡机理分析、空腔脱流机理分析、尾水管涡带机理分析和动静干涉影响机理分析。

3.根据权利要求1所述的一种水轮机运行稳定性提升方法,其特征在于,所述数值模拟结果,包括:不同运行状态下的,水轮机内部流场流动的动态特征及变化规律、压力分布、叶片出水边涡带特性和空化发生的位置及强度。

4.根据权利要求1所述的一种水轮机运行稳定性提升方法,其特征在于,所述水轮机参数选型,包括:水轮机额定水头、比转...

【技术特征摘要】

1.一种水轮机运行稳定性提升方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种水轮机运行稳定性提升方法,其特征在于,所述对所述水力不稳定性机理信息进行分析,包括:叶道涡机理分析、空腔脱流机理分析、尾水管涡带机理分析和动静干涉影响机理分析。

3.根据权利要求1所述的一种水轮机运行稳定性提升方法,其特征在于,所述数值模拟结果,包括:不同运行状态下的,水轮机内部流场流动的动态特征及变化规律、压力分布、叶片出水边涡带特性和空化发生的位置及强度。

4.根据权利要求1所述的一种水轮机运行稳定性提升方法,其特征在于,所述水轮机参数选型,包括:水轮机额定水头、比转速、额定流量、转轮直径、额定转速、吸出高度和空蚀安全系数选型。

5.根据权利要求4所述的一种水轮机运行稳定性提升方法,其特征在于,水轮机额定水头选型,包括:基于水轮机最大水头和最小水头之比hmax/hmin、最大水头和峰值功率水头之比hmax/hp、最大水头和额定水头之比hm...

【专利技术属性】
技术研发人员:李泽宏宋万礼徐林森肖鹏余玲醋院科夏安宇
申请(专利权)人:贵州黔源电力股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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