水轮机模型压力脉动测试与幅值取值方法的研究 被引量：4

1

作者 孟晓超 徐国珍 +1 位作者 李飞 张建光 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 1999年第11期43-45,共3页

如何在水轮机模型上准确测试压力脉动和对压力脉动幅值取值是水力机械行业十分关注的问题之一．以往采用传统的压力脉动测试方法，如磁带记录仪记录法，存在人为因素影响较大、准确性较低等问题．为此，尝试了以计算机为中心的模块化方... 如何在水轮机模型上准确测试压力脉动和对压力脉动幅值取值是水力机械行业十分关注的问题之一．以往采用传统的压力脉动测试方法，如磁带记录仪记录法，存在人为因素影响较大、准确性较低等问题．为此，尝试了以计算机为中心的模块化方式对压力脉动进行数据采集、分析和研究，从而加快了试验速度，提高了试验的准确性．根据国际验收试验中通常采用97％置信度对压力脉动混频幅值取值的方法，开发出采用该方法取值的计算机计算软件，全部取点的概率计算及幅值取值均由计算机完成．实例证明，这种取值方法具有一定的科学性和准确性． 展开更多

关键词 水轮机模型 压力脉动 幅值 置信度 试验

在线阅读 下载PDF 职称材料

彭水水电站水轮机模型验收试验 被引量：2

2

作者 王建华 杨家胜 孟敏 《人民长江》 北大核心 2006年第1期69-70,73,共3页

彭水电站水轮机模型验收试验在瑞士洛桑中立试验台进行,IMHEF实验室是目前国际公认的第三方实验室。介绍了彭水电站水轮机转轮模型验收试验的主要项目及试验结果,包括水轮机效率及出力验收、水轮机空化验收、压力脉动验收、补气验收、... 彭水电站水轮机模型验收试验在瑞士洛桑中立试验台进行,IMHEF实验室是目前国际公认的第三方实验室。介绍了彭水电站水轮机转轮模型验收试验的主要项目及试验结果,包括水轮机效率及出力验收、水轮机空化验收、压力脉动验收、补气验收、模型尺寸验收以及其它性能验收。验收试验结果表明转轮各项试验参数的重复性较好,验证了彭水电站水轮机的各项性能指标。 展开更多

关键词 水轮机模型 验收试验 效率 空化 压力脉动 彭水水电站

在线阅读 下载PDF 职称材料

黄金坪水电站水轮机模型验收试验分析 被引量：3

3

作者 李贵吉 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2014年第4期55-58,共4页

为了验证黄金坪水电站水轮机模型的水力特性,进行了水轮机模型验收试验。试验内容包括仪器仪表率定、效率试验、出力试验、空化试验、压力脉动试验、轴向水推力试验、蜗壳压差试验、导叶水力矩试验、飞逸特性试验、补气试验、尺寸检查... 为了验证黄金坪水电站水轮机模型的水力特性,进行了水轮机模型验收试验。试验内容包括仪器仪表率定、效率试验、出力试验、空化试验、压力脉动试验、轴向水推力试验、蜗壳压差试验、导叶水力矩试验、飞逸特性试验、补气试验、尺寸检查等。验收结果表明:初步试验与验收试验基本一致,水轮机各项水力特性满足合同要求。 展开更多

关键词 水轮机模型验收试验 水轮机效率 压力脉动 黄金坪水电站

在线阅读 下载PDF 职称材料

水轮机模型综合特性曲线数值处理方法研究 被引量：2

4

作者 陈玉 王煜 戴凌全 《水资源与水工程学报》 CSCD 2020年第3期155-161,共7页

水轮机模型综合特性曲线的数值处理对水轮机选型、水电站优化运行及计算机仿真有着重要的作用。不同的数值处理方法得到的结果可能不同,各结果间的差别及反映的各参数间的相关关系的差异性可能造成水轮机实际运行和预估值间的不同,严重... 水轮机模型综合特性曲线的数值处理对水轮机选型、水电站优化运行及计算机仿真有着重要的作用。不同的数值处理方法得到的结果可能不同,各结果间的差别及反映的各参数间的相关关系的差异性可能造成水轮机实际运行和预估值间的不同,严重影响水轮机的安全和经济运行。为了比较不同数值处理方法的差异性及适用范围,以A858a-36.6型水轮机为例,对其模型综合特性曲线分别进行高阶曲面拟合法、三维空间曲面插值法及BP神经网络拟合法的数值处理,并以数据处理值和真实样本值间相对误差累加值的大小作为评判基准。结果表明:这3种方法均适用于水轮机模型综合特性曲线的数值处理,但高阶曲面拟合法精度差,适用于短时间内粗略求解各参数间相关关系;三维空间曲面插值法精度最高,适用于纯图像类型或可视化问题的数据处理;BP神经网络拟合法精度在二者之间,可作为三维空间曲面插值法的补充处理,样本容量越多其精度越高。 展开更多

关键词 水轮机模型综合特性曲线 高阶曲面拟合 三维空间曲面插值 BP神经网络 差异性比较

在线阅读 下载PDF 职称材料

水电高占比电网中水轮机模型对频率振荡特性影响及其适应性分析 被引量：11

5

作者 丁理杰 刘姗梅 史华勃 《电力系统保护与控制》 CSCD 北大核心 2021年第12期174-180,共7页

在小电网中,频率稳定是系统暂态稳定重点关注对象之一。水电高占比时,水轮机及其调速器模型的准确性直接影响频率稳定分析结果。针对该问题,对比分析了采用理想模型、基于运行点变化模型、传递系数模型的电网频率动态特性。通过水电机... 在小电网中,频率稳定是系统暂态稳定重点关注对象之一。水电高占比时,水轮机及其调速器模型的准确性直接影响频率稳定分析结果。针对该问题,对比分析了采用理想模型、基于运行点变化模型、传递系数模型的电网频率动态特性。通过水电机组传递函数,量化分析了不同水头高度及机组不同出力运行时的振荡频率和阻尼特性。通过暂态仿真,研究了不同模型对机组不同运行点扰动后的频率的振荡特性。最后给出了适用于工程计算的水轮机仿真模型建议。 展开更多

关键词 水电高占比 频率稳定 水轮机模型 线性化模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于三维技术的轴流水轮机模型设计及制造 被引量：1

6

作者 曹双利 彭志远 桂绍波 《人民长江》 北大核心 2021年第4期157-163,共7页

在水轮机模型设计及制造领域,三维技术作为一种新的设计理念和先进的设计手段,其优势越来越显著。基于三维设计和数控加工技术,研究了轴流转桨式水轮机模型各个部件的结构设计方法、制造工艺要求和压力测点布置,对水轮机模型蜗壳内腔体... 在水轮机模型设计及制造领域,三维技术作为一种新的设计理念和先进的设计手段,其优势越来越显著。基于三维设计和数控加工技术,研究了轴流转桨式水轮机模型各个部件的结构设计方法、制造工艺要求和压力测点布置,对水轮机模型蜗壳内腔体、导叶、转轮叶片等关键过流部件进行了三维参数化设计;并采用三维模型生成IGS格式文件直接进行编程数控加工,从而提高了加工制造的质量和效率,缩短了开发周期,同时使得复杂的水轮机流道、抽象的叶片空间曲面变得更加直观、具体,也展示出了三维技术在水轮机模型设计及制造领域的巨大优势。 展开更多

关键词 水轮机模型结构设计 轴流转桨式水轮机 三维技术

在线阅读 下载PDF 职称材料

模型水轮机空化现象智能识别方法 被引量：3

7

作者 韩文福 桂中华 +4 位作者 满哲 丁景焕 汪刚 王桂虹 骆彦辰 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2024年第6期13-19,共7页

为了更加准确地判断模型水轮机是否发生空化现象,提出了一种基于图像识别的模型水轮机多态图像智能识别方法。该方法通过机器预处理及二值化处理对目标水轮机转轮图像进行特征提取,并构造目标特征矩阵;将该目标特征矩阵与经专家库得到... 为了更加准确地判断模型水轮机是否发生空化现象,提出了一种基于图像识别的模型水轮机多态图像智能识别方法。该方法通过机器预处理及二值化处理对目标水轮机转轮图像进行特征提取,并构造目标特征矩阵;将该目标特征矩阵与经专家库得到的修正系数或修正区间相乘后输入到空化识别模型中,并与模型中存储的模板图像的修正特征矩阵进行比对,实现模型水轮机的空化识别。工程应用结果表明:该方法的识别准确率约为80%,存在少许“错杀”现象,但可以满足使用要求;相较于现有方法,该方法不仅能提高水轮机空化识别的速度,还能提高识别质量,实现水轮机空化检测的智能化、数字化、简单化。 展开更多

关键词 模型水轮机 空化 图像智能识别 图形特征向量 位移像素

在线阅读 下载PDF 职称材料

用于稳定计算的水轮机调速系统原动机模型 被引量：13

8

作者 邓磊 周喜军 张文辉 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2009年第5期103-107,共5页

水轮机调速系统模型中,水轮机原动机(包括水轮机和过水系统)的强非线性对稳定计算结果有着重要影响。水轮机原动机的主要特点是强非线性以及水击,尤其在导叶开度大于50%的区间,在该区间范围内增大相同的导叶开度导致增加的功率小。通过... 水轮机调速系统模型中,水轮机原动机(包括水轮机和过水系统)的强非线性对稳定计算结果有着重要影响。水轮机原动机的主要特点是强非线性以及水击,尤其在导叶开度大于50%的区间,在该区间范围内增大相同的导叶开度导致增加的功率小。通过水轮机原动机理论建模研究,并以现场试验修正理论模型,建立了适用于电力系统稳定计算的水轮机调速系统原动机模型,即"机组导叶开度与出力关系曲线加理想水轮机"的非线性模型;根据水轮机真机与模型机组的相似性,进一步提出了利用水轮机模型综合特性曲线和现场试验得出最大水头和最小水头下该曲线的方法,以满足电力系统稳定计算的不同需要。 展开更多

关键词 电力系统稳定计算 水轮机调速系统 原动机模型 水轮机模型综合特性曲线

在线阅读 下载PDF 职称材料

PSD-BPA程序内水轮机仿真模型的改进 被引量：2

9

作者 陈琳 李玺 +2 位作者 徐广文 孙建平 田丰 《广东电力》 2016年第11期23-25,92,共4页

为提高PSD-BPA暂态程序中水轮机仿真模型的仿真精度,给电力系统稳定计算提供更加精确的机组仿真模型,以水轮机线性化模型为基准,分析水轮机仿真模型仿真结果与实际相差较大的原因,并对模型进行改进,在水轮机力矩对开度传递系数处添加机... 为提高PSD-BPA暂态程序中水轮机仿真模型的仿真精度,给电力系统稳定计算提供更加精确的机组仿真模型,以水轮机线性化模型为基准,分析水轮机仿真模型仿真结果与实际相差较大的原因,并对模型进行改进,在水轮机力矩对开度传递系数处添加机组出力P与导叶开度Y的关系曲线模块(简称出力–开度模块),并在模型中添加偏差求取模块,形成改进的水轮机模型。对模型进行验证,仿真结果与实测曲线吻合度高,实时验证模型仿真结果是否符合标准,可大大提高水轮机仿真模型的仿真精度。 展开更多

关键词 PSD.BPA暂态程序 水轮机模型 出力-开度模块 电力系统稳定计算

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种新的水轮机非线性模型及建模方法 被引量：2

10

作者 陈义宣 李玲芳 +2 位作者 孙鹏 郭欣然 程远楚 《水电能源科学》 北大核心 2022年第1期158-162,共5页

水轮机具有强烈的非线性,建立准确的水轮机模型是电力系统动态特性仿真研究的前提。目前研究中水轮机模型大多采用简单的理想线性水轮机模型或IEEE水轮机模型,少部分采用基于综合特性曲线的非线性模型。前者难以描述水轮机非线性特性,... 水轮机具有强烈的非线性,建立准确的水轮机模型是电力系统动态特性仿真研究的前提。目前研究中水轮机模型大多采用简单的理想线性水轮机模型或IEEE水轮机模型,少部分采用基于综合特性曲线的非线性模型。前者难以描述水轮机非线性特性,后者需要准确的水轮机综合特性曲线。对此,提出一种新的复合非线性水轮机模型,通过力矩表插值法计算力矩,通过孔口出流方程计算流量。该模型与基于综合特性曲线的非线性模型在大波动甩负荷和小波动一次调频两种过渡过程下的仿真结果对比差距很小,说明该模型能够描述水轮机精确非线性动态特性。 展开更多

关键词 水轮机模型 非线性 流量特性 力矩特性

在线阅读 下载PDF 职称材料

计及功率与导叶开度非线性特性的混流式水轮机改进模型

11

作者 王力 刘涤尘 +3 位作者 赵洁 唐昱恒 孙文涛 陈刚 《水电能源科学》 北大核心 2014年第9期160-163,共4页

针对现有理想水轮机模型和解析非线性水轮机模型不能反映混流式水轮机组功率与导叶开度间的非线性特性问题,建立了计及功率与开度非线性特性的混流式水轮机改进模型。该模型基于水轮机解析非线性模型,加入了功率与开度非线性关系模块,... 针对现有理想水轮机模型和解析非线性水轮机模型不能反映混流式水轮机组功率与导叶开度间的非线性特性问题,建立了计及功率与开度非线性特性的混流式水轮机改进模型。该模型基于水轮机解析非线性模型,加入了功率与开度非线性关系模块,分析比较了功率与开度的不同拟合方法,推荐采用三次多项式拟合方法更适用于功率与开度拟合,并通过机组频率扰动试验、功率升降试验、一次调频试验和电网故障扰动试验仿真及实测结果表明,与理想水轮机模型和解析非线性水轮机模型相比,计及功率与开度非线性特性的水轮机改进模型精度更高。 展开更多

关键词 混流式水轮机改进模型 功率与导叶开度 非线性特性 曲线拟合

在线阅读 下载PDF 职称材料

模型水轮机转轮出口处几何参数的算法及应用

12

作者 赵林明 王晓丹 王小红 《水电能源科学》 北大核心 2011年第1期109-111,共3页

基于水轮机流量调节方程及单位参数的定义,导出了具有线性特性的水轮机特征方程。在此基础上,采用线性数据拟合方法,并利用模型水轮机综合特性曲线,求出了水轮机转轮出口处的平均过流断面面积和平均半径等几何参数,能用于使用内特性法... 基于水轮机流量调节方程及单位参数的定义,导出了具有线性特性的水轮机特征方程。在此基础上,采用线性数据拟合方法,并利用模型水轮机综合特性曲线,求出了水轮机转轮出口处的平均过流断面面积和平均半径等几何参数,能用于使用内特性法研究水轮机的过渡过程及近似求出模型水轮机出口处的平均流速和扩展水轮机的高效率区域特性曲线。 展开更多

关键词 模型水轮机 转轮出口 几何参数

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于IOLBBO算法的水轮机非线性模型参数辨识 被引量：3

13

作者 孙文涛 蔡晖 +4 位作者 张文嘉 葛毅 赵洁 王荃荃 刘代刚 《水电能源科学》 北大核心 2018年第1期152-155,共4页

为提高考虑弹性水击模型的水轮机系统非线性模型参数辨识的精度、速度、稳定度,采用改进正交学习生物地理学算法(IOLBBO)对该模型进行参数辨识。IOLBBO利用佳点集方法的遍历性,初始化栖息地特征变量;引入精英保留策略,提高算法运行效率... 为提高考虑弹性水击模型的水轮机系统非线性模型参数辨识的精度、速度、稳定度,采用改进正交学习生物地理学算法(IOLBBO)对该模型进行参数辨识。IOLBBO利用佳点集方法的遍历性,初始化栖息地特征变量;引入精英保留策略,提高算法运行效率;融合正交学习(OL)策略,提高算法全局寻优能力。基于某水轮机动态试验数据的参数辨识计算及对比分析,表明IOLBBO算法可用于水轮机系统非线性模型参数实测辨识,与GA、PSO、QPSO、BBO算法相比,收敛速度更快、参数辨识精度更高、算法更稳定,为电力系统的参数辨识提供了一种新方法。 展开更多

关键词 水轮机非线性模型 参数辨识 IOLBBO算法 佳点集理论 正交学习

在线阅读 下载PDF 职称材料

模型水泵水轮机的尾水管旋涡空化流动分析 被引量：6

14

作者 李怡心 周大庆 于安 《可再生能源》 CAS 北大核心 2019年第2期303-309,共7页

为研究水泵水轮机的空化性能,文章采用基于SST k-ω湍流模型和Zwart空化模型的两相流计算方法,对某抽水蓄能电站的模型水泵水轮机进行定常计算,并将计算结果与试验结果进行了对比。对不同导叶开度下3个非设计工况的数值计算结果进行了... 为研究水泵水轮机的空化性能,文章采用基于SST k-ω湍流模型和Zwart空化模型的两相流计算方法,对某抽水蓄能电站的模型水泵水轮机进行定常计算,并将计算结果与试验结果进行了对比。对不同导叶开度下3个非设计工况的数值计算结果进行了对比分析,结果表明:随着流量增大,涡带形状有所不同,小流量工况下涡带形状较为复杂,中流量工况下涡带为螺旋形,大流量工况下涡带为柱状;涡带半径越来越小,涡带中心的压力越来越低,当涡带内部压力低于汽化压力时,就会产生空腔空蚀,反而使得效率下降。当转轮出口处外侧存在圆周速度分量,中心区域速度较小时,会形成涡带,交界区域速度急剧变化的位置与涡带半径相对应,涡带形状与速度分布情况有关。 展开更多

关键词 模型水泵水轮机 Zwart空化模型 导叶开度 尾水管涡带

在线阅读 下载PDF 职称材料

水轮机调速系统的非线性自适应控制 被引量：46

15

作者 桂小阳 梅生伟 +1 位作者 刘锋 卢强 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第8期66-71,共6页

水门开度控制不仅对电力系统暂态稳定性的改善有极其重要的作用,而且对抑制电力系统低频振荡、改善动态品质也有不可低估的作用。国内外水轮机调速器的控制器设计通常是基于具有准确参数的理想水轮机模型。论文考虑了水轮发电机固有的... 水门开度控制不仅对电力系统暂态稳定性的改善有极其重要的作用,而且对抑制电力系统低频振荡、改善动态品质也有不可低估的作用。国内外水轮机调速器的控制器设计通常是基于具有准确参数的理想水轮机模型。论文考虑了水轮发电机固有的非线性以及水轮机参数的不确定性,基于微分几何理论和自适应控制方法推导了水轮机调速的非线性自适应控制律(NAC)。数字仿真试验表明,所设计的调速器控制律具有较强的参数自适应能力,在改善系统动态特性和提高系统大干扰稳定性方面优于未考虑参数不确定的非线性控制律(CNGC)。 展开更多

关键词 电力系统 调速系统水门控制 水轮机非线性模型 非线性控制 参数自适应控制

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于实机数据的水轮机全水头建模方法研究 被引量：1

16

作者 蔡卫江 丁钶铖祺 曹林宁 《水电能源科学》 北大核心 2023年第10期180-184,共5页

目前电力系统稳定计算采用的PSD-BPA平台TV卡模型不能反映多水头下机组的差异性,具体表现在动态响应速度和反调准确度上。因此,基于TV卡模型提出了改进方案,即利用电站前期运行数据,通过程序处理获取模型水头-开度-功率特性与功率-T_(w... 目前电力系统稳定计算采用的PSD-BPA平台TV卡模型不能反映多水头下机组的差异性,具体表现在动态响应速度和反调准确度上。因此,基于TV卡模型提出了改进方案,即利用电站前期运行数据,通过程序处理获取模型水头-开度-功率特性与功率-T_(w)特性,依次加入到改进模型中,在功率模式一次调频下与TV卡模型相对比,结果表明TV卡模型动态特性不具备多参数辨识的条件,且不同负荷下反调仿真精确度较差,而改进模型的响应特性符合实机运行规律,能容纳机组多水头的差异性。 展开更多

关键词 水轮机模型 反调 全水头 多参数辨识 水流惯性时间常数

在线阅读 下载PDF 职称材料

分数阶PID混合算法的水轮机调速系统优化控制与建模分析 被引量：5

17

作者 熊军华 史宏杰 王亭岭 《水电能源科学》 北大核心 2020年第2期163-167,共5页

为深入研究水轮机调速系统的非线性动态特征,分析水轮机在负荷波动时调速系统对水轮机转速、出力及输出电压电流波形的控制情况,提出一种采用混合算法(BP-FOA)的分数阶PID(FOPID)双目标函数控制系统;并利用Matlab平台建立了能够反映动... 为深入研究水轮机调速系统的非线性动态特征,分析水轮机在负荷波动时调速系统对水轮机转速、出力及输出电压电流波形的控制情况,提出一种采用混合算法(BP-FOA)的分数阶PID(FOPID)双目标函数控制系统;并利用Matlab平台建立了能够反映动态负荷变化及发电机情况的水轮机模型,使其更具实际适应性。仿真及实例分析表明,经混合算法优化后的水轮机调速器在调节性能与鲁棒性上均有一定的提升,同时亦为水轮机动态模型建模提供了借鉴。 展开更多

关键词 FOPID控制 BP-FOA算法 水轮机模型建模 MATLAB/SIMULINK

在线阅读 下载PDF 职称材料

用于电力系统仿真的水电机组原动机模型适应性研究 被引量：5

18

作者 何凤军 刘昌玉 +1 位作者 刘肖 田田 《水电能源科学》 北大核心 2017年第2期165-169,共5页

鉴于以往研究侧重于水电机组原动机模型开发,较少研究模型的适应性,且缺乏在电力系统仿真中选取模型的指导性建议与方法,提出模型选取原则,通过仿真水轮机模型、水击模型与调压室—分叉管模型的动态行为,分析水击模型的稳定域,从而归纳... 鉴于以往研究侧重于水电机组原动机模型开发,较少研究模型的适应性,且缺乏在电力系统仿真中选取模型的指导性建议与方法,提出模型选取原则,通过仿真水轮机模型、水击模型与调压室—分叉管模型的动态行为,分析水击模型的稳定域,从而归纳出模型的适用条件。结果表明,解析非线性模型与理想模型适合于描述水斗式水轮机,混流式水轮机宜使用传递系数模型;可依据Tw/Tr和Tf/Tr的值选取刚性水击模型与降阶弹性水击模型;当仿真时间较长时需要采用调压室—分叉管的模型。 展开更多

关键词 电力系统仿真 原动机模型 水轮机模型 水击模型 调压室—分叉管模型 模型适应性

在线阅读 下载PDF 职称材料

水轮泵的研究设计及其发展

19

作者 陈家瑞 肖冠英 《排灌机械工程学报》 EI 1985年第1期43-48,共6页

本文概述了水轮泵在我国的发展经过,工作原理、结构型式及其依存于水头为函数的特有性能。论述了比速比和水头比的关系、机泵匹配的方法和多种提高水头比的途径,并简介了在高海拔多泥沙的黄河上游地区发展行星齿轮增速高扬程大型水轮泵... 本文概述了水轮泵在我国的发展经过,工作原理、结构型式及其依存于水头为函数的特有性能。论述了比速比和水头比的关系、机泵匹配的方法和多种提高水头比的途径,并简介了在高海拔多泥沙的黄河上游地区发展行星齿轮增速高扬程大型水轮泵的技术措施和效果。 展开更多

关键词 水轮泵站 增速 行星齿轮 输入功率 速比 传动比 高扬程 水头 比转速 比转数 叶轮轴 汽蚀安全系数 转轮直径 水轮机模型 结构型式

在线阅读 下载PDF 职称材料