抽水蓄能電站水力自激振

專題會(huì)議匯報(bào)材料公司名稱：中國(guó)電建集團(tuán)北京勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司

日期：2019年4月10日抽水蓄能電站水力自激振

專題會(huì)議1輸水發(fā)電系統(tǒng)基本布置2壓力管道設(shè)計(jì)3進(jìn)水閥設(shè)計(jì)及測(cè)點(diǎn)布置4進(jìn)水閥控制基本要求5水力自激振問(wèn)題思考1

輸水發(fā)電系統(tǒng)基本布置2壓力管道設(shè)計(jì)2.1基本設(shè)計(jì)條件一般條件下，壓力鋼管末端設(shè)計(jì)壓力根據(jù)過(guò)渡過(guò)程計(jì)算后確定，并與蝸殼設(shè)計(jì)壓力一致。2.2規(guī)范要求第4.1條

水力過(guò)渡過(guò)程大波動(dòng)計(jì)算控制值第4.1.1款

機(jī)組甩負(fù)荷的蝸殼最大壓力升高率計(jì)算控制值，應(yīng)滿足下列要求：第5項(xiàng)

混流可逆式蓄能機(jī)組，宜小于30%，大于30%應(yīng)做技術(shù)經(jīng)濟(jì)比選?！?.2規(guī)范要求第7章

調(diào)節(jié)保證設(shè)計(jì)值確定第7.0.2款

抽水蓄能電站機(jī)組蝸殼進(jìn)口最大壓力調(diào)節(jié)保證設(shè)計(jì)值取值，應(yīng)在水力過(guò)渡過(guò)程計(jì)算值的基礎(chǔ)上，按甩前凈水頭的5%～7%的壓力脈動(dòng)和壓力上升值5%～10%的計(jì)算誤差修正。如果已取得實(shí)際采用的水輪機(jī)模型特性曲線，可適當(dāng)降低或不考慮計(jì)算誤差?！窓C(jī)組甩負(fù)荷錄波圖2.3壓力鋼管結(jié)構(gòu)計(jì)算

（2）壓力鋼管抗力限值的計(jì)算：（3）壓力鋼管壁厚計(jì)算2.4壓力管道監(jiān)測(cè)一、監(jiān)測(cè)布置原則：（1）監(jiān)測(cè)斷面具有代表性；（2）監(jiān)測(cè)布置永臨結(jié)合，觀測(cè)站集中；（3）監(jiān)測(cè)儀器及設(shè)備性能可靠，耐久，精度高；（4）監(jiān)測(cè)儀器布置避免不利邊界條件影響；（5）岔管監(jiān)測(cè)儀器布置在應(yīng)力較大區(qū)域（考慮結(jié)構(gòu)特征，結(jié)合結(jié)構(gòu)模型試驗(yàn)與結(jié)構(gòu)計(jì)算結(jié)果）。二、監(jiān)測(cè)內(nèi)容：（1）圍巖內(nèi)部變形：多點(diǎn)位移計(jì)（2）縫隙值：測(cè)縫計(jì)（3）滲透壓力：滲壓計(jì)（4）地下水位：測(cè)壓管（5）錨桿應(yīng)力：錨桿應(yīng)力計(jì)（6）鋼板應(yīng)力：鋼板計(jì)（7）界面壓應(yīng)力：壓應(yīng)力計(jì)（8）溫度：溫度計(jì)十三陵抽水蓄能電站壓力鋼管應(yīng)力布置ABAB平面布置圖縱剖面圖CDC113322十三陵抽水蓄能電站壓力鋼管應(yīng)力布置：敦化陵抽水蓄能電站壓力鋼管應(yīng)力布置：aaAABBbbCCccDD1號(hào)壓力管道鋼岔管敦化抽水蓄能電站鋼板計(jì)布置：112233443進(jìn)水閥設(shè)計(jì)及測(cè)點(diǎn)布置3.1基本設(shè)計(jì)要求（1）進(jìn)水閥密封操作采用上游側(cè)壓力鋼管中的水作為操作介質(zhì)，密封水系統(tǒng)宜設(shè)備用。系統(tǒng)應(yīng)包括管路、閥門、電磁液壓閥、精密水過(guò)濾器、壓力表、鎖定機(jī)構(gòu)及附件。（2）旁通閥和旁通管路1) 進(jìn)水閥門應(yīng)設(shè)置旁通閥，或采用能起相同作用的其他結(jié)構(gòu)。2) 旁通閥設(shè)備用于蝸殼充水和進(jìn)水閥兩側(cè)平壓。旁通管路上應(yīng)設(shè)有2個(gè)閥門：工作旁通閥和檢修旁通閥均為帶自關(guān)閉功能的液壓操作針型閥。如旁通管路跨過(guò)壓力鋼管伸縮節(jié)，則其上也應(yīng)設(shè)置伸縮節(jié)。3.2進(jìn)水閥工作密封操作原理圖工作密封操作水壓設(shè)計(jì)說(shuō)明：1) 工作密封的操作水壓來(lái)自壓力鋼管，經(jīng)2個(gè)精密封過(guò)濾器過(guò)濾。2) 凈水經(jīng)過(guò)控制閥后分別給工作密封的關(guān)閉腔和開(kāi)啟腔供水。3）控制閥前后均設(shè)置壓力表、壓力傳感器，進(jìn)行監(jiān)視及報(bào)警。4）投入腔和開(kāi)啟腔管路間無(wú)差壓控制器。4進(jìn)水閥控制基本要求(1)進(jìn)水閥控制電源采用電站直流系統(tǒng)電源。(2)進(jìn)水閥可在現(xiàn)地或遠(yuǎn)方控制，并能與機(jī)組自動(dòng)控制聯(lián)動(dòng)。(3)進(jìn)水閥在控制電源消失時(shí)，能緊急關(guān)閥，并停機(jī)。(4)機(jī)組運(yùn)行期間，進(jìn)水閥具有意外關(guān)閉功能，并停機(jī)。(5)進(jìn)水閥與尾水事故閘門具有嚴(yán)格的閉鎖?？刂齐娫船F(xiàn)地/遠(yuǎn)方控制閉鎖閉鎖控制電源消失緊急關(guān)閥5水力自激振問(wèn)題思考1進(jìn)水閥工作密封關(guān)閉不嚴(yán)（或存在劃痕或空蝕）時(shí)，由于間隙漏水處呈現(xiàn)柔性閥門特性，這種特性導(dǎo)致自激振動(dòng)迅速發(fā)展。2由于自激振發(fā)生會(huì)造成壓力管道內(nèi)的水壓迅速超過(guò)設(shè)計(jì)壓力，故需要增加后備措施。1)切斷工作密封供水壓力的正反饋：從不同水力單元引工作密封供水水源作為備用，或設(shè)置高壓穩(wěn)壓水罐方式提供密封壓力。2)將壓力鋼管壓力增設(shè)報(bào)警信號(hào)（原來(lái)為監(jiān)視），報(bào)警信號(hào)可在大波動(dòng)周期內(nèi)出現(xiàn)多次超壓（可設(shè)置為120%左右的最大靜水頭）；3)對(duì)設(shè)