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长距离引水电站多调压井输水系统的水力过渡过程分析 被引量:1
1
作者 结少鹏 乔艳伟 +1 位作者 刘东虎 楚士冀 《水电能源科学》 北大核心 2025年第4期195-198,34,共5页
基于长距离引水电站工程的基本特点,通过对比计算说明了长距离输水隧洞沿线的调压井并不是越多越好,适当减少调压井数量可以缩短输水系统的波动时间;通过分析蜗壳压力波动的影响因素,指出了蜗壳压力波动的中短周期对机组日常运行的重要... 基于长距离引水电站工程的基本特点,通过对比计算说明了长距离输水隧洞沿线的调压井并不是越多越好,适当减少调压井数量可以缩短输水系统的波动时间;通过分析蜗壳压力波动的影响因素,指出了蜗壳压力波动的中短周期对机组日常运行的重要性,并推导了蜗壳压力波动中短周期公式。实例应用结果表明,所提分析方法合理、有效。 展开更多
关键词 长距离引水 水电站 调压井 蜗壳压力 水力过渡过程
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堵塞和泄漏对输水系统水力过渡过程影响研究
2
作者 刘功亮 彭旭 +1 位作者 方福东 张召 《人民长江》 北大核心 2025年第2期224-233,共10页
为明晰堵塞和泄漏对输水系统水力过渡过程的影响,以珠三角水资源配置工程中的高新沙泵站为例,基于特征线法及改进的水泵全特性曲线,建立了水力过渡过程的瞬变流计算模型,分析了系统中不同位置发生堵塞和泄漏对水力过渡过程的影响。结果... 为明晰堵塞和泄漏对输水系统水力过渡过程的影响,以珠三角水资源配置工程中的高新沙泵站为例,基于特征线法及改进的水泵全特性曲线,建立了水力过渡过程的瞬变流计算模型,分析了系统中不同位置发生堵塞和泄漏对水力过渡过程的影响。结果表明:当系统中存在堵塞时,水力过渡过程中会出现更为严重的负压水锤;当泵组事故断电时,由于堵塞的存在,水泵出口压力和流量会发生显著变化,所造成的系统内最大负压将引起弥合性水锤;当泵组线性启动时,堵塞的存在造成了堵塞点前憋压严重,在泵组完全启动的末期所产生的剧烈波动会持续作用于管路系统;堵塞发生在不同位置对泵出口水头和流量的影响并不相同,而且堵塞的存在延迟了水泵发生倒转的时间;系统中存在泄漏时,水力过渡过程中的水头和流量所受影响相对较小,但是发生在输水管位置的泄漏会影响泵组的倒转时间和最大转速。研究结果可为多种极端工况下输水系统水力过渡过程分析提供参考。 展开更多
关键词 管道堵塞 管道泄漏 水力过渡过程 水锤 管道输水系统 珠三角水资源配置工程
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基于波追踪法的水电站水力过渡过程计算与分析
3
作者 阴鑫月 鲁传银 +3 位作者 赵克宇 王玉川 尹进步 曾宗耀 《水电能源科学》 北大核心 2025年第3期152-157,共6页
针对现有水电站水力过渡过程计算方法的不足,推导了基于波追踪法的水电站引水发电系统水轮机、分叉管、调压井等水力过渡过程计算边界模型,通过坦桑尼亚尼雷尔水电站甩负荷等工况的计算与模型试验结果对比,验证了该计算方法和模型的准确... 针对现有水电站水力过渡过程计算方法的不足,推导了基于波追踪法的水电站引水发电系统水轮机、分叉管、调压井等水力过渡过程计算边界模型,通过坦桑尼亚尼雷尔水电站甩负荷等工况的计算与模型试验结果对比,验证了该计算方法和模型的准确性;依据计算结果讨论了引水隧洞波速和导叶关闭时间对调压井涌浪极值的影响。结果表明,压力钢管波速不变的情况下,引水隧洞波速取较小值时,调压井的涌浪最高水位升高,衰减周期变长;调压井涌浪最高水位随导叶关闭时间呈开口向下抛物线形状,存在一极大值。 展开更多
关键词 水电站 引水系统 水力过渡过程 波追踪法 调压井涌浪
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复杂输水发电系统尾水隧洞明满流对水力过渡过程的影响 被引量:3
4
作者 周建旭 刘峰宏 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2024年第3期51-56,共6页
为研究输水发电系统中明满流尾水系统的水力特性及其适用性,基于特征线法和特征隐式格式法建立水电站输水发电系统过渡过程分析模型,比较分析了明满流与全有压流两类尾水系统的水力特性以及尾水系统明满流过渡过程对输水发电系统瞬态参... 为研究输水发电系统中明满流尾水系统的水力特性及其适用性,基于特征线法和特征隐式格式法建立水电站输水发电系统过渡过程分析模型,比较分析了明满流与全有压流两类尾水系统的水力特性以及尾水系统明满流过渡过程对输水发电系统瞬态参数和机组调节品质的影响。结果表明:在尾水隧洞全有压和明满流条件下,机组调节保证计算参数的控制值偏差较小,明满流尾水系统对应的尾水管进口最小内水压力相对较大;考虑明满流尾水系统的机组调节品质优于有压流尾水系统,且无明显的高频振荡叠加现象。 展开更多
关键词 全有压流 明满流 水力过渡过程 特征线法 特征隐式格式
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长距离输水管道水力过渡过程分析及水锤防护研究 被引量:3
5
作者 张友生 王杰 《农业科技与信息》 2024年第8期92-95,共4页
长距离输水工程具有管线较长、穿越地形复杂、地面起伏较大等特点,且多位于丘陵山地,沿线穿越各类建筑物,其水力条件过程和水锤防护设计成为工程设计的重点与难点,对工程安全及其稳定运行具有重要作用。本文以某输水管网工程为例,根据... 长距离输水工程具有管线较长、穿越地形复杂、地面起伏较大等特点,且多位于丘陵山地,沿线穿越各类建筑物,其水力条件过程和水锤防护设计成为工程设计的重点与难点,对工程安全及其稳定运行具有重要作用。本文以某输水管网工程为例,根据管网总体布置方案及用水特点,采用水力数学模型及水锤计算方法,分析输水管道不同运行条件下的水力过渡过程,模拟不同时间阀门启闭对沿程管道压力水锤变化的影响,从而为管道水锤防护设计和运行管理提供科学决策依据,以期为相关工程建设提供实践参考。 展开更多
关键词 长距离输水工程 水力过渡过程 水锤 防护措施
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深隧输水管道水力过渡过程敏感性分析及参数优化初探
6
作者 周荻莎 冯艳 +2 位作者 许听雨 薛万云 周杰 《水电能源科学》 北大核心 2024年第12期106-110,共5页
基于一维有压管道的非恒定流基本理论,建立了“水库+竖井+输水隧洞+泵站+稳压池”复杂系统的水力过渡过程数学模型,研究了泵站位置、深隧洞管径、隧洞中部竖井、泵数量对水力过渡过程的影响。结果表明,泵房后置可以降低沿程压力,水位波... 基于一维有压管道的非恒定流基本理论,建立了“水库+竖井+输水隧洞+泵站+稳压池”复杂系统的水力过渡过程数学模型,研究了泵站位置、深隧洞管径、隧洞中部竖井、泵数量对水力过渡过程的影响。结果表明,泵房后置可以降低沿程压力,水位波动较小,有利于水锤防护并降低管理难度;增大输水管道的管径对水锤影响较小,但能降低沿程水头损失,有效降低事故停泵时上游竖井的涌浪高度,增加系统运行安全性;将中部竖井设计为调压井能够降低事故停泵时上游竖井的涌浪水位,但在启泵时会增加上游竖井的涌浪水位。取水泵房工程中,泵启停等工况条件引起的水位变幅不大的前提下,建议选择泵多的方案。该研究能够为长距离深隧输水管道系统的工程布置提供科学依据。 展开更多
关键词 深隧输水管道 水力过渡过程 敏感性分析 参数优化
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大型泵站水力过渡过程计算及蓄能式液压启闭闸门的研究 被引量:10
7
作者 刘梅清 刘光临 +2 位作者 冯为民 冯贤华 吴遵雄 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第3期55-58,共4页
应用瞬变流的基本理论 ,建立了用于大型轴流泵站水力过渡过程计算的数学模型 ,提出了泵站出口闸门在超驼峰运行条件下满足安全所要求的启闭规律。同时 ,根据计算结果 ,研制了蓄能式液压闸门系统 ,运行实践表明 ,该系统可有效地防止泵站... 应用瞬变流的基本理论 ,建立了用于大型轴流泵站水力过渡过程计算的数学模型 ,提出了泵站出口闸门在超驼峰运行条件下满足安全所要求的启闭规律。同时 ,根据计算结果 ,研制了蓄能式液压闸门系统 ,运行实践表明 ,该系统可有效地防止泵站开机过程中可能出现的水锤事故 ,并能实现泵站在超驼峰情况下 ,出现事故停电等紧急状态时闸门的可靠断流。 展开更多
关键词 轴流泵 泵站 水力过渡过程 蓄能式液压闸门
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长管道输水系统停泵水力过渡过程分析与防护 被引量:25
8
作者 林琦 刘志勇 +1 位作者 刘梅清 李秋玮 《中国农村水利水电》 北大核心 2011年第2期139-141,共3页
阐述了长管道输水系统停泵水力过渡过程的特点,结合工程实例,建立了泵出口阀关闭程序的优化模型,并采用遗传算法对模型进行了求解。应用特征线法对事故停泵后的水力过渡过程进行了计算分析,对空气阀和单向调压塔的防护效果进行了数值模... 阐述了长管道输水系统停泵水力过渡过程的特点,结合工程实例,建立了泵出口阀关闭程序的优化模型,并采用遗传算法对模型进行了求解。应用特征线法对事故停泵后的水力过渡过程进行了计算分析,对空气阀和单向调压塔的防护效果进行了数值模拟和比较,提出了相应的水锤防护措施。 展开更多
关键词 长管道输水系统 停泵水力过渡过程 关阀程序 空气阀 单向调压塔
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格鲁吉亚卡杜里电站跨流域引水水力过渡过程 被引量:5
9
作者 刘华 鞠小明 +1 位作者 张昌兵 梁川 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期11-14,共4页
格鲁吉亚卡杜里电站从两条河流分别取水,通过两条不同长度的引水支洞汇入主洞,是跨流域引水式电站。针对该电站引水系统取水水位不同,支洞长度不同,支洞汇入点水流复杂的问题,采用特征线法建立了水力过渡过程计算的数学模型,计算得到调... 格鲁吉亚卡杜里电站从两条河流分别取水,通过两条不同长度的引水支洞汇入主洞,是跨流域引水式电站。针对该电站引水系统取水水位不同,支洞长度不同,支洞汇入点水流复杂的问题,采用特征线法建立了水力过渡过程计算的数学模型,计算得到调压室在最不利工况时的最高、最低涌波水位,并与模型试验结果进行了比较,两者吻合性好。建立的复杂引水系统的数学模型对开发跨流域引水式电站具有理论指导意义和实际应用前景。 展开更多
关键词 跨流域 水力过渡过程 引水系统 卡杜里电站
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供水管道系统的水力过渡过程研究 被引量:9
10
作者 刘华 鞠小明 陈家远 《四川联合大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 1999年第1期5-10,共6页
本文论述了供水管道系统在断电停泵工况下的水力过渡过程计算及空气压力罐对水击防护的作用。采用特征线法建立供水系统水力过渡过程计算的数学模型,分析了水泵及空气压力罐边界条件的处理。用实例分析了空气压力罐防护效果。
关键词 空气压力罐 水击 供水管道系统 水力过渡过程
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大型多支线供水工程的爆管水力过渡过程分析 被引量:7
11
作者 胡建永 张健 陈胜 《水电能源科学》 北大核心 2014年第1期73-76,共4页
鉴于爆管是危及大型供水工程安全运行的严重事故工况,基于瞬变流基本理论,结合超压泄压阀的工作原理,建立了地下埋管爆管工况的水力过渡过程计算分析数学模型,并提出了供水系统中最危险的爆管位置的确定方法。实例应用结果表明,该模型... 鉴于爆管是危及大型供水工程安全运行的严重事故工况,基于瞬变流基本理论,结合超压泄压阀的工作原理,建立了地下埋管爆管工况的水力过渡过程计算分析数学模型,并提出了供水系统中最危险的爆管位置的确定方法。实例应用结果表明,该模型能反映爆管过程中管道内压力和流量的瞬变过程,确定的爆管位置具有合理性。 展开更多
关键词 多支线供水工程 爆管 水力过渡过程 超压泄压阀
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灯泡贯流式电站机组及下游河道的水力过渡过程计算 被引量:4
12
作者 陈云良 伍超 +1 位作者 鞠小明 高剑 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 2004年第3期28-31,共4页
针对灯泡贯流式电站水头低、流量大的特点,作者建立了水轮机的边界方程和尾水管出口与下游河道入口的边界方程,对甩负荷后机组及下游河道的水力过渡过程做了联合计算,实现了电站水力过渡过程计算研究中将水力与机械、有压流与无压流统... 针对灯泡贯流式电站水头低、流量大的特点,作者建立了水轮机的边界方程和尾水管出口与下游河道入口的边界方程,对甩负荷后机组及下游河道的水力过渡过程做了联合计算,实现了电站水力过渡过程计算研究中将水力与机械、有压流与无压流统一分析。实例计算表明:与假定尾水管出口水位恒定相比,结合下游河道非恒流时,机组转速最大上升率和导叶前最大水压力增大3%、4.2%,尾水管进口最小水压力减小达31%,对最大正、反向水推力的影响不大。 展开更多
关键词 灯泡贯流式电站 水力过渡过程 边界方程
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水力过渡过程中减压阀的数值分析 被引量:4
13
作者 张言禾 周孝德 +1 位作者 朱满林 王涛 《西安理工大学学报》 CAS 2007年第4期360-364,共5页
根据先导膜片式减压阀的结构和工作原理,建立了用于水力过渡过程分析的先导膜片式减压阀数学模型,给出了用特征线法进行减压阀管路水力过渡过程计算的方法,并计算了设有减压阀的简单输水管路的水力过渡过程。算例结果表明,减压阀后输水... 根据先导膜片式减压阀的结构和工作原理,建立了用于水力过渡过程分析的先导膜片式减压阀数学模型,给出了用特征线法进行减压阀管路水力过渡过程计算的方法,并计算了设有减压阀的简单输水管路的水力过渡过程。算例结果表明,减压阀后输水管路的最大水锤压力显著降低,减压阀前后的压力值及其变化过程明显不同,减压阀对水力过渡过程的影响关系到此类工程的合理设计和安全运行,值得深入研究。 展开更多
关键词 减压阀 数学模型 水力过渡过程
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泵站从长距离明流隧洞引水的水力过渡过程 被引量:3
14
作者 李甲振 王涛 +2 位作者 郭永鑫 薛兴祖 纪昌知 《中国农村水利水电》 北大核心 2023年第9期122-126,134,共6页
泵站从长距离明流隧洞或明渠的中部引水是一种常见的工程布置形式,水力过渡过程计算通常涉及无压、有压输水系统耦合。以典型泵站工程为例,提出了无压、有压输水系统耦合的求解算法,给出了泵站事故断电、正常启动、停机的控制策略和水... 泵站从长距离明流隧洞或明渠的中部引水是一种常见的工程布置形式,水力过渡过程计算通常涉及无压、有压输水系统耦合。以典型泵站工程为例,提出了无压、有压输水系统耦合的求解算法,给出了泵站事故断电、正常启动、停机的控制策略和水力特性。无压、有压输水系统可分别采用长、短时间步,假定一个长时间步内的连接处水位恒定,计算有压输水系统的水力瞬变过程,无压输水系统只考虑连接处流量影响。研究工程中的闸门井,不仅是截流元件,还应考虑其调压塔效用。研究成果可为类似工程的水力过渡过程计算提供参考。 展开更多
关键词 明流隧洞 泵站引水 水力过渡过程 耦合求解
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摩阻对压力输水管道水力过渡过程计算的影响 被引量:2
15
作者 赵秀红 朱满林 +1 位作者 张言禾 王涛 《人民黄河》 CAS 北大核心 2008年第4期86-87,共2页
采用特征线法计算水力过渡过程,建立了5种阻力项积分数学模型,分别为:用水力瞬变开始时的恒定流阻力系数代替非恒定流阻力系数,摩阻项积分分别采用一阶显式、隐式模式;利用恒定流阻力系数代替非恒定流阻力系数,摩阻项积分分别采用一阶... 采用特征线法计算水力过渡过程,建立了5种阻力项积分数学模型,分别为:用水力瞬变开始时的恒定流阻力系数代替非恒定流阻力系数,摩阻项积分分别采用一阶显式、隐式模式;利用恒定流阻力系数代替非恒定流阻力系数,摩阻项积分分别采用一阶显式、隐式模型;采用Brunone非恒定摩阻模型。通过算例分析表明,这5种不同的阻力项所得的水力过渡过程计算结果基本一致。 展开更多
关键词 特征线法 水力过渡过程 摩阻 压力输水管道
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长距离输水工程水力过渡过程仿真研究 被引量:3
16
作者 王海军 张林彬 赵新 《水资源与水工程学报》 2014年第2期12-16,共5页
通过分析空气罐和空气阀的运行特点,建立了长距离有压输水工程水力过渡过程仿真模型。结合实际工程,采用该模型开展了输水系统在事故停泵、水泵启动和关闭等多种工况下的水锤压力分布规律研究。根据分析结果给出了相应的运行建议,为输... 通过分析空气罐和空气阀的运行特点,建立了长距离有压输水工程水力过渡过程仿真模型。结合实际工程,采用该模型开展了输水系统在事故停泵、水泵启动和关闭等多种工况下的水锤压力分布规律研究。根据分析结果给出了相应的运行建议,为输水工程建设提供了数据支持。 展开更多
关键词 输水工程 水力过渡过程 水锤 空气罐 空气阀
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基于微可压缩流体的水力过渡过程研究 被引量:1
17
作者 黄浩 张昌兵 +2 位作者 幸智 梁思振 田淮 《水电能源科学》 北大核心 2012年第2期81-85,共5页
基于微可压缩流体理论建立了水力过渡过程的控制方程组,获得了水电站引水系统水力过渡过程计算的一维和二维模型,并应用于计算和模拟水电站引水系统过渡过程、调压室水位波动、流速场与压力场变化过程。结果表明,计算与试验结果基本吻合... 基于微可压缩流体理论建立了水力过渡过程的控制方程组,获得了水电站引水系统水力过渡过程计算的一维和二维模型,并应用于计算和模拟水电站引水系统过渡过程、调压室水位波动、流速场与压力场变化过程。结果表明,计算与试验结果基本吻合,误差小于3%,为调压室的结构设计提供了依据。 展开更多
关键词 水力过渡过程 微可压缩流体 引水系统 调压室
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三峡电站变顶高尾水洞水力过渡过程试验研究 被引量:2
18
作者 薛阿强 黄国兵 侯冬梅 《人民长江》 北大核心 2014年第11期82-85,共4页
为了逼真复演三峡地下电站变顶高尾水洞内水击波动流态过程和较精确测试大波动调保参数与小波动机组性能的稳定性,应用模型水轮发电机组对电站设阻尼井的变顶高尾水洞进行了水力过渡过程试验研究。结果表明,大波动时,水击波在变顶高尾... 为了逼真复演三峡地下电站变顶高尾水洞内水击波动流态过程和较精确测试大波动调保参数与小波动机组性能的稳定性,应用模型水轮发电机组对电站设阻尼井的变顶高尾水洞进行了水力过渡过程试验研究。结果表明,大波动时,水击波在变顶高尾水洞内传播一个来回过程,1 min即可衰减,各项调保参数均可满足设计要求;小波动时,机组的稳定性能较好;设置阻尼井对提高变顶高尾水洞运行的安全度是必要的。三峡地下电站已安全稳定运行了3 a,实测数据表明,模型试验成果与原型观测较一致。 展开更多
关键词 变顶高尾水洞 水力过渡过程 阻尼井 模型水轮发电机组 三峡地下电站
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斜置大型潜水电泵排水系统水力过渡过程研究 被引量:1
19
作者 高传昌 秦海霞 +1 位作者 尚华 宁锋 《流体机械》 CSCD 北大核心 2007年第11期25-28,61,共5页
针对不同倾斜角度深部矿井中抢险排水的要求,建立了斜置大型潜水电泵排水系统水力过渡过程分析的数学模型,计算了6种不同矿井倾角排水系统的事故停机水力过渡过程。计算结果表明,大型潜水电泵的瞬态工作参数变化以矿井倾角45°为转... 针对不同倾斜角度深部矿井中抢险排水的要求,建立了斜置大型潜水电泵排水系统水力过渡过程分析的数学模型,计算了6种不同矿井倾角排水系统的事故停机水力过渡过程。计算结果表明,大型潜水电泵的瞬态工作参数变化以矿井倾角45°为转折点。研究分析了潜水电泵的瞬态工作水头随矿井倾角变化不同的原因,以及缓闭蝶阀的最优关闭程序。研究结果可为抢险排水工程设计提供科学依据。 展开更多
关键词 倾斜矿井 潜水电泵系统 水力过渡过程
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思林水电站长尾水隧洞取消尾调水力过渡过程分析 被引量:5
20
作者 陈祖文 谢民峰 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2005年第9期84-88,共5页
思林水电站引水系统为“一洞一管一机+尾水隧洞”布置型式,压力引水管道长335 m,压力尾水隧洞长210 m,压力水道水流惯性时间常数Tw=4.13 s,尾水反水锤问题十分突出。主要论述了思林水电站取消常规的尾水调压井设计,通过优化流道系统、... 思林水电站引水系统为“一洞一管一机+尾水隧洞”布置型式,压力引水管道长335 m,压力尾水隧洞长210 m,压力水道水流惯性时间常数Tw=4.13 s,尾水反水锤问题十分突出。主要论述了思林水电站取消常规的尾水调压井设计,通过优化流道系统、机组参数、调节系统参数等,有效地解决了长尾水隧洞的反水锤问题,水力过渡过程的稳定性满足规范要求,保证了整个工程安全、经济运行。 展开更多
关键词 尾水隧洞 尾水调压井 水力过渡过程 水锤 稳定性 思林水电站 水电站引水系统 过渡过程分析 站长 压力水道
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