摘要：抽水蓄能机组水力调节过渡过程计算控制核心要求之一是尾水锥管压力不超过设计值。设计值是根据水力过渡过程理论的一维数值模拟“计算值”加上一定“压力脉动修正”量和“计算误差”后计算获得。长期以来,尾水锥管压力计算值与尾水锥管压力测量值之间仍存在一定偏差,导致采用实测数据对计算结果进行评判时不能得到合理的解释与评价。为解决调节保证计算与试验验证之间的分歧,该研究对调节保证计算时尾水锥管压力最小值含义进行了阐释,梳理了调节保证计算与试验中涉及尾水锥管压力的相关国内标准。在此基础上,以洪屏抽水蓄能电站调试阶段四台机组甩额定负荷时的实测尾水锥管压力为研究对象,首先分析了压力测点的测量条件,采用短时傅里叶变换进行频率特性分析,验证了测试数据的有效性;其次采用Savitzky-Golay滤波器分离出了表征一维数值模拟断面平均压力计算值的压力趋势与表征流动复杂性的压力脉动,针对压力脉动项研究了峰峰值与时长的关系并获得了压力脉动项最大峰峰值,验证了趋势项与一维数值模拟之间的一致性;随后采用压力脉动项最大峰峰值对数值模拟和实测压力趋势项极值进行修正;最后总结形成了尾水锥管压力调节保证设计值的修正流程。案例研究表明:采用截止频率为0.1~0.2倍转频的低通滤波器可以有效分离出与一维数值模拟一致的尾水锥管压力趋势项;采用3~4个旋转周期数对应的压力脉动数据进行分析可以获得压力脉动项的最大峰峰值;利用压力脉动最大峰峰值对一维数值模拟极值进行修正能够实现调节保证的有效设计与验证。该研究为抽水蓄能机组调节保证设计与验证提供了有效支撑。

摘要：阐述了高速双向旋转发电电动机磁极防疲劳设计,并按FKM机械工程设计导则对其进行了疲劳分析计算及寿命评估。

摘要：本文对水轮发电机常用的冷却方式进行了全面的总结,详细描述了水轮发电机全空气冷却系统设计、通风计算及其应用业绩。分别对网络法计算和CFD仿真计算进行了描述,可为从事相关技术的工作人员提供参考。

摘要：为了有效地解决大型抽水蓄能电站水头/扬程变幅过大,提高机组的运行效率和经济性,研究和应用大型可变转速抽水蓄能发电电动机(简称蓄能DFIM)技术,必将成为今后水电领域技术创新的焦点。分析当前国内外蓄能DFIM在水电领域的发展现状,着重阐述了基本原理、运行特性及其关键部件的结构设计、交流励磁调速技术,以及需要进一步研究的问题,从而为我国未来蓄能DFIM的产业发展和新技术研发提供技术支持。

摘要：通过介绍水轮发电机结构，分析油雾产生的原因，对机组结构进行设计优化，对不同部件采取不同的措施，通过多重措施的组合，可以有效降低机组运行中的油雾问题。油雾问题的解决，对于机组运行、维护有很好的借鉴意义，有利于机组运行出现问题时，快速采取措施降低机组油雾，迅速恢复生产，有利于水电站长期稳定运行，持续创造经济与社会效益。

摘要：针对广蓄二期抽水蓄能机组水导轴承摆度超标、水导轴承金属部件磨损及泵工况下瓦温不均等缺陷,通过仿真计算等方法复核计算了水导轴承的实际载荷和运行参数,分析了缺陷原因并提出相应处理方案,从理论计算和实际运行两方面论证处理方案的良好效果。结果表明,广蓄二期机组泵工况下水导轴承瓦温高、低负荷工况水导轴承摆度大、金属支撑部件磨损的直接原因为水导轴承的设计载荷不足及金属支撑部件的结构设计缺陷,而泵工况下水导轴承瓦温不均、温差较大的根本原因为抽水蓄能机组的水力特性所致;增大水导轴承轴瓦尺寸、减小轴瓦内径及抗重块球面支撑方式可以改善抽水蓄能机组水导轴承摆度超标、水导轴承金属部件磨损及瓦温高等缺陷;抽水蓄能机组泵工况下水导轴承的径向力基本呈余弦函数分布,且正对蜗壳小头转轮出水方向的瓦温度相对较高,当轴瓦间隙低于0.1 mm时,轴瓦温度对轴瓦热态间隙变化比较敏感,检修维护中需尽量将各轴瓦的热态间隙控制在0.1 mm以上,以减小轴瓦间的温差,增加轴瓦寿命及机组长期运行的安全性和稳定性。

摘要：龙滩水轮机具有水头高、水头变幅大和容量大的特点,这给水轮机转轮的设计带来极大的挑战。福伊特西门子从水力设计、结构设计以及制造设计三方面对龙滩转轮进行了深入详细的优化分析工作,从而确保了水轮机在其宽广的运行范围内可靠、稳定运行并具有良好的能量特性和空化性能。

摘要：中国已经成为世界抽水蓄能大国。与常规机组相比,抽水蓄能机组具有转速高、容量大(特别是2000年之后新建的电站)和机组轴线较长的特点,通常担任负荷中心调峰(经常在部分负荷运行)、调频、调相和事故备用的任务,机组运行的安全性、可靠性和稳定性就变得更加重要。但目前国际和国内尚未针对可逆式抽水蓄能机组制定专用的机械振动评估标准。现有的标准多是根据常规机组制定的,应用于可逆式抽水蓄能机组存在一些问题:首先,国际和国内标准对于运行工况的规定不一致;其次,有些标准规定的数值与机组实际运行状况存在较大差异。本文通过对现有国际和国内振动标准进行分析和研究,结合国内已建抽水蓄能电站的经验,给出了振动测量参数选择、振动大小评估的方法和保护整定值的设定建议,以供相关设计院、建设单位、运行单位和设备供应商参考。

摘要：基于叶片式流体机械的工作原理研究开发出一种无活动导叶卧式轴流式水能回收装置.为了优化结构、保证性能和提高水能回收效率,采用CFD技术对其蜗壳的内部复杂紊流流场进行三维黏性流动的数值模拟,以取代模型试验和缩短研制周期.通过对该装置流场的CFD数值模拟和可视化分析结果表明,圆形断面的蜗壳进水均匀,形成的速度环量比矩形断面的更好,为水能回收装置引水部件的结构优化设计提供了依据.

摘要：为了缩短投标设计中主要部件的三维建模时间,提高设计效率,基于Excel VBA对三维建模软件Solid Edge进行二次开发,以水轮机主轴为例,介绍了参数驱动建模的方法、思路及关键代码。