浅谈灯泡贯流式电站的优化运行

灯泡贯流式机组具有过流通道水力损失少、过流量大、较高比转速、发电机组结构紧凑等特点。文章通过对灯泡贯流式机组的结构特性进行了论述,就如何提高电站的发电效益对灯泡贯流式水电站进行了优化运行的探讨和分析,提出了笔者的建议。     

#2灯泡贯流式水轮发电机组定子线圈故障原因分析

结合运行记录和大小修试验检测的相关数据,对我厂#2灯泡贯流式水轮发电机组在中修直流对压试验过程中出现定子线圈绝缘薄弱点击穿进行了分析,就灯泡贯流式水轮发电机组定子线圈故障原因分析的问题进行了研究和探讨,为同类灯泡贯流式水轮发电机组的运行检修工作积累了相关经验和提供了相应参考.     

用微机进行水轮发电机组过渡过程计算

水轮发电机组过渡过程的计算是水电站设计、运行中不可缺少的重要环节。为满足这方面需要,我们研制了贯流式机组,带有不对称分岔、对称分岔管道机组的计算程序。利用本文提供的程序可在PC-1500机上完成忽略蜗壳、尾水管影响的简单管、串连管、对称分岔管,以及带调压室或不带调压室、不同型式水轮机在任意关闭规律下的非贯流式、非转浆式水轮发电机组过渡过程的计算,如图1所示。     

潮汐电站机组变速运行特性研究

针对潮汐电站水头变化频繁且变幅大、水轮机长时间偏离设计工况运行造成的机组运行效率和发电量低的问题,本文提出了一种变转速潮汐水轮发电机组,阐明了机组变速运行特性,分析了其效益.首先,基于水轮机模型综合特性曲线获得了其变速运行最优特性,在此基础上明确了机组在各水头和出力下最优转速的计算方法,为机组变速运行的控制提供了依据....     

水轮发电机组轴长对自激振动的影响分析

研究了水轮发电机组轴长与机组临界转速的关系,通过理论分析和计算得知,水轮发电机组轴长对机组一阶临界转速影响甚微,对改变机组自激振动的作用有限。据此结论,对机组轴线进一步检查,通过采取改变相关敏感参数,如适当增加下导轴承间隙以及密封间隙等措施,有效解决了机组的振动问题,避免了无效机组改造给电站带来的巨额损失。长时间的生产运行实践表明,机组运行稳定。     

基于根轨迹法的水轮发电机组自动控制系统设计研究

提出了采用根轨迹法设计水轮发电机组自动控制系统,并以某电站机组为例,进行了水轮发电机组自动控制系统设计,得出了机组能够稳定运行的参数范围,研究表明根轨迹法设计能准确调整设计精度,较传统的方法误差小.     

轴伸贯流式机组在低水头大流量电站的选用浅析

本文结合半布水电站机组选型问题，从三个方面讨论了在低水头大流量水电站中选用轴伸贯流式机组的优越性。     

灯泡贯流式水轮发电机组的运行维护与冷却方式选择原则研究

本文基于笔者多年从事灯泡贯流式水轮发电机组运行维护的相关工作经验,在参阅大量相关文献的基础上,分析探讨了灯泡贯流式水轮发电机组运行与维护的理论和经验,提出了六个方面的维护意见,探讨了其中较为核心的冷却方式的选择。     

大型灯泡贯流式发电机定转子拆吊技术

灯泡贯流式机组采用卧轴水平布置,水轮机、发电机共用一根大轴为两支点双悬臂的支承方式。因运行设计水头低,额定转速小,与同容量其它机型比较定转子直径大,且为卧轴布置,其定转子拆吊过程中与立式机组存在较大区别。本文以飞来峡电站机组A级检修过程中拆吊转子为例,对定子、转子拆吊技术进行了总结,以期对大型灯泡贯流式发电机转子拆吊有所借鉴。     

贯流式机组水电站厂房整体结构动力分析

介绍了利用三维结构模型对某一正在设计中的贯流式机组水电站厂房整体结构的自振特性,用激光全息干涉测振技术进行了模型试验,并用动力有限元法计算其整体结构的自振特性和在地震作用下的动力反应特性。通过上述研究,得到了目前采用平面模型分析所不可能得到的许多新的认识,可作为整体厂房结构抗震设计的参考。     

基于电磁耦合器调速的新变速恒频风力发电机组

为改善风力发电机组对电网电压的支撑和故障穿越能力,提出了基于电磁耦合器调速的新型风电机组。在其传动链中,电磁耦合器的两端分别与变速齿轮箱的高速轴和恒速同步发电机的输入轴连接,两个轴系之间的转速差由电磁耦合器及变频器控制。基于电磁耦合器的工作原理,分析了风力机和电磁耦合器的转矩特性,提出了电磁耦合器的设计方法,在Matlab/simulink平台上搭建了整个系统的仿真模型,并完成了系统并网运行时的稳态性能仿真。结果表明:基于电磁耦合器调速的风电机组只需配备机组功率15%左右功率容量的电磁耦合器和变频器即可实现变速恒频运行,而且该类风电机组具有与常规火力发电机组相似的电网支撑和故障穿越能力。     

有限元理论在灯泡贯流式水轮机主轴强度分析的应用

贯流式水轮发电机组是水电厂中最重要的动力设备。应用有限元理论和优化设计思想并结合大型工程分析软件进行贯流式水发电机组的设计具有重要的意义。本文运用有限单元法结合大型工程分析软件ANSYS对灯泡贯流式水轮发电机组的关键部件之一主轴进行了静力强度分析。     

基于支持向量机法的锅炉机组煤耗预测模型研究

为研究影响锅炉机组运行效率的因素,借助于支持向量机的SVR计算模型,选取高斯径向核函数为计算核函数,对机组能耗特性进行建模。根据建立的预测模型,分别选取四组数据,进行预测机组运行能耗对比分析,结果表明:稳定的数据样本,对于预测结果的精度有一定的影响;模型精度能满足机组能耗特性的研究要求;机组处于高负荷或满负荷时,机组供电耗煤量较低。     

轴径向支架安放角对灯泡贯流式水轮发电机通风结构的影响

为了研究支架结构形式对灯泡贯流式水轮发电机轴径向通风结构散热效果的影响,根据风力机工作原理,设计了前弯式支架通风结构,在增加径向安放角的基础上,调整轴向安放角,应用流体流动理论进行分析,对模拟数据进行试验可靠性验证.结果表明:合理的增加轴径向安放角能提高灯泡贯流式水轮发电机组的散热和单面进风的径向进风;径向安放角为15°时比径向安放角为0°时绕组的最高温度低3.4％;在径向安放角为15 °,轴向安放角为20°时比轴向安放角为40°时绕组的最高温度低5.0％.径向安放角15°,轴向安放角20°时,散热效果最佳,使得整机主要产生热量部件发电机的温度不超过55℃.     

双馈风力发电机组仿真装置研究

以某风电场2 MW风力发电机组为仿真对象,对风力发电机进行结构分析,并采用模块化建模方法分别建立风速模型、风机模型、传动模型、电机模型和控制模型,给出了相应的数学模型.在南京工程学院JSCC仿真支撑系统下,用Fortran语言编写了仿真算法并建立全范围风力发电机组仿真模型.根据该风电场典型工况进行模拟计算,模拟风速从8 m/s至20 m/s变化时风电机组系统的变化动态特性,模拟结果表明所建立仿真模型能够反应实际机组的动态特性,系统能够满足风电场运行人员培训及风电系统优化等要求.     

间接空冷系统变工况快速计算模型

以某600 MW机组大型间接空冷系统为对象,分别建立了凝汽器热力计算模型与空冷塔数值计算模型,按照正交实验方法设计了49组工况,通过耦合迭代的方法对机组变工况运行进行了数值模拟,得到了相应的变工况运行特性信息.以所得数值模拟结果为样本,基于最小二乘支持向量机,建立了反映机组变工况运行特性的背压快速计算模型,在机组运行的全工况范围内反映了环境温度、侧风风速和热负荷变化对机组背压的影响.该方法结合了数值模拟方法机理建模的准确性和最小二乘支持向量机良好的泛化能力,计算高效,可为机组经济与安全运行提供连续定量的指导.     

用三表法进行横轴水轮发电机组轴线调整

阐述了用三只百分表进行横轴水轮发电机组轴线计算的方法。由机组调整方法测出需要测量部分的有关数据,目的是检查机组轴线的倾斜和曲折状况,求出摆度的大小和方位,用于分析和处理轴线,进而正确地确定机组轴线对机组旋转中心线的相关位置,以保证机组稳定、可靠地运行。     

双馈与直驱风电机组的小干扰稳定性对比分析

清洁能源在电力系统中的大规模利用,使得风电机组在电网中的占比日益扩大,其运行特性极大地影响电力系统的运行稳定性.本文分析了双馈变速与直驱同步风电机组的结构特点,建立了各个机组的降阶数学模型.在此基础上,对两区域系统进行了仿真计算.研究表明:风电机组并网增加了系统与风电机组强相关的振荡模式,且有很好的阻尼特性.当风电机组在系统中容量比例提高时,双馈机组会减弱新增局部振荡模式的阻尼,直驱机组能提高区域内相关的局部振荡的阻尼.     

大型发电机主保护配置方案的优化设计

为保证大型发电机组的高质量安全运行,提出了主保护配置方案的优化设计方法.通过对5台不同绕组形式水轮发电机主保护设计实例的归纳总结,发现应在内部故障全面仿真计算的基础上,根据发电机绕组结构的不同而采取不同的优化设计过程.基于定量化设计的优化设计过程纠正了工程界以容量相等或相近为理由而互相搬用主保护配置方案的错误做法.该方法兼顾了设计的科学性和实用性,已在一系列大型机组主保护的设计中得以验证.     

某型40 kW发电机组冷却系统分析及阻力部件选型设计

为解决某40 kW发电机组冷却系统水温偏高的问题,通过采用计算流体力学方法开展了该发电机组整机流场分析及阻力部件选型设计。结果表明：测量点风速和温度仿真与实测值基本吻合,验证了机组流场计算结果的可靠性;依据部件阻力分析和机组布局确定了阻力部件结构及风阻大小,阻力部件风阻总和为530 Pa。阻力部件选型设计后整机流场校核及实验验证结果显示散热器风量为7.34 kg/s,水温约为93 ℃,低于水温报警温度95 ℃。可见经冷却系统分析及阻力部件选型设计后整机散热改善明显,满足冷却需求。