安裝水斗式機組的引水式水電站取消調壓室

水電站的調壓室起到調節(jié)水壓的作用。由于發(fā)電站的引水管道較長,當機組運行中突然甩負荷關閉導葉時,水流的慣性作用,有很大的水錘效應,易損毀發(fā)電設備,如無調壓室,水錘會擊毀導水葉和其它過流部件,調壓室的作用就是讓水錘有一個釋放的通道,以減小過流部件的壓力。

引水式水電站在設計過程中往往遇到因調壓室尺寸較大從而造價較高或地質條件不良,需要考慮不設置上下游調壓室的問題。而規(guī)范中對于設置上下游調壓室的條件過于簡化。結合最新推導的上下游調壓室設置條件,以樂昌峽水利樞紐工程為例,探討了超規(guī)范不設置電站上下游調壓室的論證方法?？蔀榻窈笠?guī)范的修訂及水電站輸水系統(tǒng)合理設計提供參考依據(jù)。

地下水電站的氣墊式調壓室 [挪威]d．c．戈達爾h．葛霍特t．特克爾e．布羅赫 [提要]在挪威，自7o年代開始采用氣墊式調壓室以來t目前已有9處投入運行，其中有6址質量奇人浦意．右 2址為醯步空氣扳失曾進行垃修補處理．車文舟紹了這類謂壓室的幾何形狀、動力特性、運行情況等t并對硐室 中的空氣撮失計算．氣處理方法及設計打案等作了簡要探討． 一 、 一般特性和布置 表l列出了挪威現(xiàn)有帶氣墊式謂壓室水電站的 特性數(shù)據(jù)和投入運行的年份，其中托爾帕電站正在施 據(jù)弓f水隧嗣通過區(qū)域的地質條件確定．奧薩電站由 于緊靠廠房的巖石滲透性強．故只能在距廠房上游 1100m處布置謂壓室。這樣，弓f水道的值與水輪 機制造廠要求的限制值十分接近。從表2可以看出， 工中。除2十電站外．其余電站從水輪機到謂壓室的距離都 氣墊式謂壓室可更靠近廠房上游側

介紹冶勒水電站水斗式水輪機組的主要參數(shù):電站最大水頭644.8m,額定水頭580m。經綜合比較后確定選用單機容量為120mw的豎軸水斗式水輪發(fā)電機組。在單噴嘴比轉速和噴嘴數(shù)的選擇中,參考國內外先進機組的參數(shù),最終選取單噴嘴比轉速ns1=18.8m.kw,噴嘴數(shù)為6個,水斗數(shù)為21個。

概述了國內外水電站氣墊式調壓室的發(fā)展和應用現(xiàn)狀,對氣墊式調壓室的工程地質、氣體動態(tài)特性、模型試驗、安全水深和運行控制等方面的研究成果進行綜述,指出了需進一步研究的方向和應用前景。

討論了設置上下游調壓室多機組水電站水力調速系統(tǒng)的穩(wěn)定性,基于系統(tǒng)動力平衡原理與線性方程組穩(wěn)定性條件系數(shù)矩陣特征值實部皆為負值求取水力調速系統(tǒng)的穩(wěn)定域。通過實例分別計算了不同比例的支管管道參數(shù)穩(wěn)定域及一臺機組參數(shù)選定下另一臺機組的穩(wěn)定域。結果表明,多機組電站的各支管管道慣性時間常數(shù)越接近,其合并機組與未合并機組方法的計算結果越接近;多臺機組采用不同調速器參數(shù)同樣可確保系統(tǒng)的穩(wěn)定,為實際工程提供了可靠的理論依據(jù)。

我國電力行業(yè)隨著經濟的進步得到了不錯的發(fā)展前景。水電站在電力系統(tǒng)的發(fā)展當中占有舉足輕重的地位,所以水電站的設計對電力行業(yè)的發(fā)展具有重要的影響。引水式水電站所涉及的工程類型繁雜、戰(zhàn)線比較長、需要考慮的因素多、范圍廣,本文針對引水式水電站各個方面的設計做出了詳細的探索和思考。

渠道引水式水電站機組自動發(fā)電系統(tǒng)試驗 鄭太林　朱永祥　馬金華(賦石渠道管理處　浙江安吉　313300) 1　概　況 安城水電站是浙江省安吉縣賦石水庫下游梯級 開發(fā)的電站,電站引水渠道長2513km,發(fā)電時差 8h。電站于1994年5月建成并網(wǎng)發(fā)電,安裝2臺 單機1000kw虹吸式立軸水輪發(fā)電機組,機組流量 415m3/s,水頭27m,年運行小時6500h,年均發(fā) 電量800萬kw·h。 2　運行方式 電站機組全年有2個月左右24h連續(xù)運行期, 分別在梅汛期和臺汛期。其它時間是調峰運行方 式,即每天要進行1次以上的開停機操作,以及機 組負荷從小到大,1臺機組滿負荷后再開第2臺機 組;又從2臺機組滿負荷運行狀態(tài)降負荷,從大到 小直至停機,出力上升調整過程需要3～4h。

龍灘水電站尾水系統(tǒng)設置敞開式尾水調壓井。本文對改用氣勢式調壓室的穩(wěn)定斷面、漏氣充氣、沿群布置、洞群布置、運行安全等問題做了探討，認為：由于水頭、流量、地質、安全等因素所限，龍灘尾水調壓井不宜改用氣墊調壓室。

-1- 某水電站尾水調壓室工期分析實例 李智勇 （四川二灘建設咨詢有限公司四川成都610051） 摘要：某水電站引水發(fā)電系統(tǒng)工程尾水調壓室在開挖施工過程中受各種因素影響 導致工期嚴重滯后。監(jiān)理工程師及時做好工期分析，既能分清各方責任，又對繼 續(xù)推動工程進展起到積極作用。 關鍵詞：工期分析；合同管理；進度控制；水電站 1、工程概況 某水電站位于四川省雅礱江干流下游，共裝4臺單機容量600mw的水輪發(fā) 電機組，總裝機容量2400mw。水電站樞紐建筑物主要由左右岸擋水壩、中孔壩 段和溢流壩段、消力池、右岸引水發(fā)電系統(tǒng)組成。 引水發(fā)電系統(tǒng)采用右岸地下廠房布置方案，由進水口、引水洞、主、副廠房、 母線洞、主變室、出線洞、永久通排風系統(tǒng)、進廠交通洞、尾水管及連接洞、尾 水調壓室、尾水洞、廠房防排水滲設施及地面開關站等組成。 尾水調壓室最大開挖尺寸為221m×21.5m

大朝山水電站地下廠房不調壓室是目前亞洲規(guī)模最大的尾水調壓室，長２１７．４ｍ，，寬２２６４ｍ，高７２．６３ｍ。本文詳細介紹了尾調室開挖，支護的程序及施工方法。

調壓室是減小水擊壓力、提高調節(jié)系統(tǒng)穩(wěn)定性的比較可靠的平壓建筑物.因而長期以來它是長引水道特別是長尾水隧洞和調峰調頻電站最常用的具有自動調節(jié)功能的水電站建筑物.但是它需要一定的高度和容積,而且結構復雜施工條件較差,這就使電站投資加大,工期拉長.也很自然地使電站設計者萌發(fā)了許多遐想:是否長引水道電站一定要設置調壓室,如果取消,其可行性、合理性又怎樣呢?文中針對這一問題進行了探討

文中對取消水電站調壓室的可行性與合理性問題,從理論上、實踐上進行了比較全面的深入的分析,對是否設置調壓室提出了一些有益的建議,可供水能規(guī)劃及電站設計時參考。

水電站機組調節(jié)保證計算是電站設計的重要組成部分,計算過程十分復雜。筆者通過給定電站基本條件,并給予理想化,對調節(jié)保證計算過程進行演算。首先由電站條件,確定轉輪、蝸殼、尾水管等重要部件的幾何尺寸,而后根據(jù)相關資料提供的計算方法進行調節(jié)保證計算,最終得出計算結果,確定機組設計是否安全可靠。

超長引水隧洞水電站設置氣墊式調壓室可以有效抑制過渡過程中調壓室涌浪振幅，但蝸殼壓力的變化規(guī)律也因氣墊式調壓室的影響變得更為復雜。本文通過數(shù)值計算方法，分析了設氣墊式調壓室超長引水隧洞水電站大波動過渡過程中，導葉關閉時間、引水隧洞水流慣性、壓力管道水流慣性及調壓室參數(shù)∥等因素對蝸殼最大動水壓力的影響；并與常規(guī)調壓室進行對比，討論了氣墊式調壓室對超長引水隧洞水電站甩負荷過渡過程中反射水擊波特性的作用。結果表明：氣墊式調壓室對水擊波的反射效果不如常規(guī)調壓室，且氣墊和涌浪壓力之和最大值大于常規(guī)凋壓室最大水壓力，更容易發(fā)生蝸殼最大動水壓力，此壓力由調壓室壓力極值決定、不受導葉關閉規(guī)律控制的影響。

調壓室是一種修建在水電站壓力引水隧洞與高壓水道之前或長的壓力引水管道之間的建筑物。根據(jù)其布置形式,可以分為調壓井或調壓塔,調壓井為利用地形從山中開挖出的井筒式,調壓塔為在地面上修建的塔式。當水輪發(fā)電機突然增加或丟棄負荷時,水輪機的導葉將會關閉,在此時壓力水道中將產生水錘,水錘波在壓力水道中往返傳播,引起壓力的升降,在正水錘時,由于水錘波引起水壓力增加,此時就需要加強整個壓力引水道的結構和水輪機的強度,在負水錘時,為了防止產生真空,可能要求降低引水道的高程,從而加大設計水壓力。過大的水錘壓力不僅增加水工建筑物和水輪發(fā)電機組的造價,同時也給電力系統(tǒng)的穩(wěn)定產生影響,因此需要修建調壓室來改善水錘壓力波。

眾所周知，我國寒冷天氣從10月份開始，全年冬季最長時間為4-5個月，河水冰凍時間長，冰害嚴重。從而導致水電站常常因為冰塊無法消除的問題，而導致無法發(fā)電，無法保障水電站正常運行，導致給人們的正常生活和經濟效益帶來很大的影響。所以如何確保引水式水電站正常安全的工作是我們首要關注的重點。本文主要根據(jù)某水電站工程冬季除冰問題進行分析探討。

水擊現(xiàn)象是水電站運行中的普遍現(xiàn)象,設置調壓室是減小水擊壓力最可靠的建筑物,但造價高又影響工期,取消調壓室將給工程帶來較大的經濟效益。文中結合東河灣一級水電站設計,從影響水擊的主要參數(shù)中,尋求取消調壓室的途徑,經調保分析、計算,選擇了不設調壓室的設計方案。

本文論述了水斗式水輪機水電站的水頭、運行等特性。

介紹了華能民治水電站在經過充分咨詢論證的基礎上,通過設計優(yōu)化,摒棄了傳統(tǒng)雙室式調壓室設計方案,采用了減少對環(huán)境的破壞、降低施工安全風險、性能優(yōu)越、造價低廉和易于施工的氣墊式調壓室方案,取得了較好的效果。

調壓室作為壓力引水系統(tǒng)利用室內自由水面反射水錘波,限制水錘波進入引水道,減小壓力水管及水輪機的水錘壓力.改善水輪機在負荷變化時的運行條件及系統(tǒng)供電質量.其體型尺寸確定的是否合適對壓力引水系統(tǒng)以后運行的穩(wěn)定性影響很大,西花水電站在調壓室設計過程中采用解析法初步確定調壓室體型尺寸后并委托科研單位對引水系統(tǒng)進行了水力過渡過程計算,進一步優(yōu)化了調壓室的體型尺寸.

近年來,隨著海外電站的大規(guī)模興建,業(yè)主為節(jié)省投資,且對水電站工程了解不多,常常要求優(yōu)化引水系統(tǒng)而取消調壓室,或需要設計單位對引水系統(tǒng)是否設置調壓室作出合理解釋。由于國內外對于調壓室設置的理解和標準均存在差異,有必要對設置調壓室的條件進行研究。依托哥斯達黎加圣巴勃羅水電站工程的設計,從調壓室設置的原理入手,論述了國內早期和目前對于調壓室設置方面的要求,并結合國外對于調壓室的設置條件以及控制標準,充分論述了該工程設置調壓室的必要性。