专家论坛

  • 河北丰宁大型抽水蓄能电站运维模式探讨

    费万堂;赵利军;矫镕达;董玉亮;房方;

    对于安装12台机组的丰宁大型抽水蓄能电站,目前没有成熟的运维模式可以借鉴,对其运维模式开展研究探讨具有重要意义。在调研国内大型水电站运维模式的基础上,结合丰宁抽水蓄能电站的特点,认为稳定运行2~3年后,"远程集控"运维模式是最佳选择。结合丰宁抽水蓄能电站的实际情况,分别从组织机构、生产机构设置及值班方式、远程集控中心、机组自动化监控系统、保护系统和机组智能状态监测及故障识别系统等方面阐述了转化的实施过程。"远程集控"运维模式体现了"以人文本"的科学发展观,它的转化实现必将为企业带来较大的经济效益和社会效益。

    2020年06期 v.6;No.34 1-4页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]
  • 3D打印在水轮机转轮整体制造领域的应用研究现状

    吴中竟;段昌德;廖乾东;吴伟;

    针对水轮机转轮的整体制造,伴随3D打印技术的发展,衍生出多种新型制造方式,主要包括整铸成型、堆积成型和直接净成型。对各成型方式的原理进行了研究分析,指出各方案的优势与局限性,并对目前应用情况进行了概述。最后对3D打印技术在转轮整体制造领域的发展进行了总结和展望,对未来水轮机核心部件的制造手段创新与优化具有积极的指导意义。

    2020年06期 v.6;No.34 5-8页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]

主机与辅助设备

  • 高水头水泵水轮机无叶区压力脉动综述

    徐连琛;刘德民;刘小兵;王小龙;

    在高水头水泵水轮机中,在工程领域的观测表明,无叶区的压力脉动现象已经成为最严重的水力不稳定现象之一。压力脉动会引起机组的振动和疲劳失效,甚至引起厂房的振动,极大地影响了电站的安全稳定运行。无叶区的压力脉动主要是由于转轮叶片和导叶的动静干涉作用引发。本文中介绍和讨论了国内外研究人员对这一领域的研究。包括动静干涉的机理,其他导致无叶区压力脉动的原因,无叶区压力脉动导致的结构振动现象的研究,无叶区压力脉动的数值模拟及试验研究,改善无叶区压力脉动的方法等,以作为进一步研究无叶区压力脉动的基础。

    2020年06期 v.6;No.34 9-19页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]
  • 基于推力轴承的水轮发电机组推力负荷测试研究

    欧阳宁东;杨培平;蒋牧龙;

    水轮发电机组运行时的推力负荷是一个重要数据,目前主要测试手段是基于承重机架的特征测量来分析计算。推力轴承是机组推力负荷的主要载体,通过对推力轴承的特征测量,能更直接的得到推力负荷值。随着测量手段的进步,东方电机已经能够在真机上进行基于推力轴承的推力负荷测试。在国内300MW抽蓄机组和800WM级大型水电机组上都进行了真机测试研究。通过测试结果表明,额定工况下水轮发电机水推力值也可能为负值。

    2020年06期 v.6;No.34 20-24页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]
  • 桐柏抽水蓄能电站弹性支撑型推力瓦检测方法研究

    蒋池剑;何秋;严天豪;赵锋;陈小强;

    抽水蓄能电站机组工况转换频繁,各组别推力瓦支撑部件长期运行后物理力学性能差异显现,使得部分推力瓦温度上升。桐柏抽水蓄能电站出现推力瓦温度偏高、支撑部件接触面出现凹面变形等问题。弹性托盘几乎承担全部弹性变形,所以其物理力学性能稳定一致是保证机组安全运行的关键。需要在定期检修时对每组支撑部件和推力瓦叠加高度进行测量,并对弹性托盘塑性变形量及不同负荷下弹性变形量进行检查,以消除安全隐患。为此,对桐柏抽水蓄能电站弹性球面支柱弹性托盘和推力瓦现场检测方法进行了研究,以满足电站稳定运行对弹性支撑型推力瓦球面支柱弹性托盘的检测需求。

    2020年06期 v.6;No.34 25-28页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]
  • 发电电动机推力轴承弹性托盘应力及疲劳分析

    黄建德;赵锋;严天豪;崔运进;陈骋;孙逊;

    推力轴承是发电电动机和水泵水轮机转动部分重量及水推力的支撑部件,弹性托盘是推力轴承支撑的关键部件,合理设计弹性托盘结构,并准确分析它的应力和疲劳寿命,对推力轴承的性能至关重要,可有效避免弹性托盘断裂。针对该问题提出有限元机械应力和热结构耦合分析相结合的推力轴承设计方法,从而得到弹性托盘的综合应力,以及应力与托盘变形之间的拟合关系曲线,评价疲劳风险。研究成果可为抽水蓄能电站的弹性托盘变形测量和推力轴承运行维护提供理论依据,降低推力轴承故障风险。

    2020年06期 v.6;No.34 29-34页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]

自动控制

  • 白鹤滩水电站继电保护精益化预控研究和实践

    肖闯;骆佳勇;李能昌;张欢;王叶星;

    为持续提升继电保护专业精益化管理水平,不断提高继电保护设备运行可靠性,近年来国调中心组织相关单位进行了继电保护精益化管理评价。作为世界在建最大水力发电站,做好继电保护精益化管理工作,是创建一流电厂的重要保障。白鹤滩水电站高度重视继电保护精益化管理工作,结合近年继电保护精益化管理评价情况,分析继电保护精益化管理的难点和关键,制定有针对性的专项预控方案,开发专用技术跟踪管理网络平台,制定器件选型、施工工艺、标识标牌等标准文件,创新继电保护精益化预控管理流程,全面提高白鹤滩水电站继电保护设备的可靠性和设备管理的精益化水平。

    2020年06期 v.6;No.34 35-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]
  • 某抽水蓄能机组励磁系统若干设计缺陷分析与处理

    刘向东;凌鹏;吴钊;

    针对某抽水蓄能机组励磁系统实际调试过程中遇到的问题,结合原设计方案查找故障原因,分析缺陷原理,提出了励磁调节器内部励磁电流检测逻辑优化设计方案、励磁直流灭磁开关控制回路优化设计方案及机组停机热备转抽水调相过程中的励磁调节模式切换节点优化设计方案。优化后的励磁系统运行状况良好,验证了所提方法的正确性和有效性。

    2020年06期 v.6;No.34 39-42+67页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]
  • 基于Matlab的电气量波形与相量同步显示示波器开发与应用

    李伟;江献玉;周喜军;刘仁;田侃;杨柳;徐三敏;赵晓琳;

    针对Matlab/Simulink不能同步显示时域波形与相量的问题,综合运用多种信号处理技术,开发完成了同步显示示波器软件。指定任意时刻,软件立即对该时刻的电气量进行计算,显示相量位置,并给出此时刻的基波序分量和谐波分量。以变压器低压侧保护区内发生两相接地故障和空载合闸为例,说明了该示波器在继电保护分析中的成功应用,具有一定的实际意义。

    2020年06期 v.6;No.34 43-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]

运行与维护

  • 定速抽水蓄能机组工况转换及控制流程综述

    孙凯;舒琼;薛峰;

    对于定速抽水蓄能机组的工况转换及控制流程等进行较完整地综合性介绍,包括工况转换及相关控制流程中的重要节点,以及监控系统与保护、调速器、励磁等子系统之间的配合及信号传递。

    2020年06期 v.6;No.34 49-57页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]
  • 基于LabVIEW的水电站厂内经济运行系统设计

    黄小军;朱能飞;

    水电站经济运行系统在电站生产管理方面至关重要,针对农村小水电站运行管理水平的不足,提出一种基于LabVIEW平台水电站厂内经济运行系统解决方案,详细阐述了厂内经济运行系统结构体系,根据电站运行管理人员的实际需求,利用LabVIEW开发一系列功能模块,并将其运用于鸿源水电站。实际运行情况表明,该系统操作简单、直观性强、交互性强,能够有效提高水电站运行管理水平,具有良好的工程应用价值。

    2020年06期 v.6;No.34 58-62页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]

工程施工

  • 可视化技术在标准施工工艺中的应用

    潘福营;胡紫航;

    "十三五"期间,我国抽水蓄能电站大规模建设,电站建设质量关系国计民生。百年大计、质量为本,标准施工工艺的推广应用对提升工程建设质量管理水平起到至关重要的作用,传统施工工艺采用图文形式展现,随着信息化技术的不断发展,研究应用三维可视化标准施工工艺,模拟现场施工场景,更加直观生动的展示施工控制全过程,使用者可快速提升技能。同时,可以通过手机移动端进行操作,随时查阅、学习、应用,极大提高了工程质量管理水平。

    2020年06期 v.6;No.34 63-67页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]
  • 抽水蓄能电站贴坡双排扣件式钢管脚手架不同坡高比下的稳定性分析研究

    张钿;殷康;杜藏;方永泰;朱思宇;郭艳梅;

    抽水蓄能电站工程建设中存在大量的边坡支护作业,施工时需大量使用贴坡脚手架。通过在对国网新源控股有限公司和系统外在建工程边坡脚手架施工情况调查研究的基础上,进行分析、判别和归类并用有限元进行计算,获得了不同高度和坡度双排扣件式钢管贴坡脚手架的稳定性分析成果,为标准设计提供依据。

    2020年06期 v.6;No.34 68-72页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]
  • 固体废弃物堆场深层缓倾角推移式破坏实例分析

    柴建峰;周喜军;江献玉;刘殿海;王震洲;凌超;闫宾;李沁书;

    通过分析4个固体废弃物堆场失稳工程实例,建议:关注渣体堆存前后场地的水文地质条件变化及对弃渣场稳定性的影响;重视弃渣场潜在的深层缓倾角变形破坏;足够的勘测工作是精细化设计和施工的前提和基础。最后,探讨了水电工程弃渣场勘测工作布置原则,上述结论对渣体稳定性分析具有一定的参考价值。

    2020年06期 v.6;No.34 73-77+85页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]

水工及其水力学

  • 琅琊山抽水蓄能电站尾调闸门槽二期混凝土缺陷处理技术应用分析

    万昔超;周瑛;

    琅琊山抽水蓄能电站经过10多年运行,2号尾水调压井3、4号闸门槽二期混凝土出现混凝土露筋、蜂窝等问题,门槽一、二期混凝土交接处局部出现缺棱、掉角现象,严重影响电站正常运行。通过放空检查对3、4号闸门槽混凝土进行质量检测、缺陷处理及后检测,后检测结果显示修补后混凝土质量满足设计要求。本文着重从缺陷处理过程中应用的施工方法进行解析,阐述其作用和工艺,为其他水电站处理类似缺陷提供参考借鉴。

    2020年06期 v.6;No.34 78-82+92页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]
  • 抽水蓄能电站地下厂房洞室系统排水设计浅析

    逄立辉;于生波;房恩泽;尚玉超;

    通过对抽水蓄能电站地下厂房洞室系统排水设计的探析,浅谈地下洞室排水设计的技术特点及发展方向,洞室系统排水既要考虑围岩渗漏水,又要考虑机组设备渗漏水。排水方案要确保厂房防淹的同时,又要确保油水分离的环保要求。为后续工程地下洞室系统排水设计提供借鉴和指导。

    2020年06期 v.6;No.34 83-85页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]
  • 江苏宜兴抽水蓄能电站水力干扰试验研究

    王亮;邓磊;杨斌;蒋梦姣;魏欢;

    为更好满足电网对频率控制精细化管理的要求,进一步掌握同一流道系统抽水蓄能机组开停机及甩负荷等对相邻运行机组功率的影响,选择江苏宜兴抽水蓄能电站进行了水力干扰试验研究。试验前对一管双机水力干扰进行了过渡过程模拟计算,试验后对真机试验结果和仿真结算结果进行了仿真对比分析,仿真和试验结果表明:相邻机组开停机及甩负荷对运行机组功率造成了一定影响,但运行机组能安全稳定运行。

    2020年06期 v.6;No.34 86-92页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]

大坝监测及其自动化

电气设备

  • 基于续流二极管法的无位置传感器控制系统设计

    冯培磊;刘冲;陈潇雅;孙文;赵玉;徐天奇;

    首先续流二极管检测法的原理,在续流二极管法的基础上以TI的DSP芯TMS320F28335为主控芯片,CCS4.1.2为软件平台,实现无刷直流电机无位置传感器控制系统的设计,使电机正常运转。通过对不同给定速度下的转速实验波形进行对比,都能很快响应并达到稳定,验证续流二极管法的无位置传感器控制系统设计的可行性。

    2020年06期 v.6;No.34 102-107页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]
  • 黑龙江荒沟抽水蓄能电站电缆出线布置方式设计研究

    宋立民;苏奕康;王哲;张子奇;张腾;

    抽水蓄能电站工程高压电缆出线方式的选择是工程设计的一项重要工作,一般情况高压电缆出线方式是根据地下主变压器洞和地面开关站的相对位置关系,可采用平洞、竖井、斜井或其组合的方式布置,经过布置设计、方案比选、论证分析最后确定。黑龙江荒沟抽水蓄能电站电缆出线方式的选择,是经过技术、经济、工期运行、维护等多方面论证研究,综合分析确定的布置型式,即电缆出线竖井与地下厂房排风竖井结合布置的型式。竖井具有电缆出线及地下厂房排风功能,同时兼有交通功能,属于"一洞多用"的布置型式。充分利用竖井截面,井内分隔成多个功能空间。

    2020年06期 v.6;No.34 108-112+120页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]
  • 500kV国产XLPE电缆选型及应用实践

    杨东;

    随着国产交联聚乙烯(XLPE)高压电力电缆在电力工程实际中的广泛应用,电缆线芯截面的选择是电力电缆选型的关键。受水电站的安装环境、敷设条件、负荷情况等因素的限制,水电站一般采用皱纹不锈钢套XLPE电缆可以隔绝空气中的潮气、水分从电缆护套进入绝缘,以防止引起水树。同时,皱纹不锈钢套具有较大的电阻,当金属有较大的短路电流通流要求时,还需敷设附加载流导线。

    2020年06期 v.6;No.34 113-116+120页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]
  • 两起水电厂主变压器冷却器故障引起机组非停的分析与改进

    陈启萍;

    通过水电厂"远程集控、少人维护"模式下两起主变压器冷却器故障引起机组非停事件,分析贵州乌江水电开发有限责任公司九座水电厂主变压器冷却器控制回路在功能设计和控制逻辑方面存在的问题,提出了在该管控模式下主变压器冷却器控制系统的改进方案和防范措施。

    2020年06期 v.6;No.34 117-120页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]