多能互补发电系统抽水蓄能模型及运行策略

根据多能互补发电系统的特点和作用,建立了系统中抽水蓄能的数学模型,提出了系统中抽水蓄能的运行策略,即按给定负荷运行,具体在本系统中即为按系统净负荷运行．由此提出系统中抽水蓄能的控制方式.当系统净负荷大于0时,抽水蓄能机组运行在水轮机工况,分3种情况:当系统净负荷小于水轮机工况的启动功率时,抽水蓄能机组不运行;当系统净负荷大于水轮机工况的启动功率而小于水轮机工况的额定功率时,抽水蓄能机组按净负荷功率运行在水轮机工况;当系统净负荷小于水轮机的额定功率时,抽水蓄能机组按水轮机工况的额定功率运行．当系统净负荷小于0时,抽水蓄能机组运行在水泵工况,分2种情况:当系统净负荷小于水泵工况的额定功率时,抽水蓄能机组不运行;当系统净负荷大于水泵工况的额定功率时,抽水蓄能机组按水泵工况的额定功率运行．     

可变速抽蓄机组运行转速对甩负荷过渡过程的影响

为了分析可变速抽水蓄能机组初始运行转速对甩负荷过渡过程调节保证参数的影响,针对可变速抽水蓄能机组的运行特点,基于一维瞬变流理论特征线法,建立了可变速抽水蓄能电站初始运行转速计算及过渡过程仿真模型,结合工程算例,分析了不同水头运行条件下机组运行转速对发电效率的影响,研究了可变速抽水蓄能机组起始运行转速变化对事故甩负荷工况水锤升压和转速上升率的影响,并解释了其原因.结果表明：可变速抽水蓄能机组在高水头和额定水头下额定出力运行时,随着初始运行转速的减小,事故甩负荷后转速最大上升率增大,水锤升压增大.其原因在于可变速抽水蓄能机组初始转速的改变造成甩负荷过程中力矩和流量变化率发生变化.研究成果可为类似工程的运行转速选取和甩负荷过渡过程调保参数优化提供参考.     

大型泵站水泵机组工况调节方式定量优化选择

为了合理选择水泵机组工况调节方式,实现大型泵站优化运行,考虑机组起停机特性、安装维护性、可靠性等因素,在此基础上,针对优化运行功能,在保证抽水流量的前提下,以设备投资与运行总费用之和最小为目标,提出了定量选择水泵机组工况调节方式的方法.该方法综合考虑了泵站的扬程变化范围、运行时间、变工况优化运行、运行费用及设备投资.应用该方法对典型泵型的工况调节方式进行了优化计算,结果表明:当泵站运行扬程偏离高效区较多或扬程变幅较大时,泵站需要设置变角或变频变速工况调节机构.泵站年运行扬程分布不同,工况调节方式选择受到一定影响.设备费用降低后,泵站采用变角调节或变频变速调节的扬程适用范围增大,设置工况调节方式实现优化运行的效果更加显著.该方法为定量确定水泵机组工况调节方式提供了依据.     

多能互补发电系统的抽水蓄能机组启动过程

在以抽水蓄能为蓄能装置的多能互补发电系统中,抽水蓄能机组采用可逆式水泵水轮机机组.研究了机组在水轮机工况下和水泵工况下的启动过程特性对多能互补发电系统运行性能的影响,根据抽水蓄能过渡过程特性及可逆式水泵水轮机机组性能,建立了多能互补发电系统中抽水蓄能启动过程的数学模型.在水轮机工况下,其启动过程分为3个状态(0状态、空载状态、启动结束状态)、2个时段(从0状态到空载状态、从空载状态到启动结束状态);在水泵工况下,以关死功率为界限,分析了机组特性.由分析可知:抽水蓄能机组在水轮机工况下的空载开度及其所对应的流量可根据其飞逸特性曲线或水头特性曲线求取.在水泵工况下,当净负荷小于关死功率时机组不运行;当机组启动结束时,无论在何种工况下,如果净负荷值大于或等于额定功率,则机组均运行在额定工况下;如果净负荷值小于额定功率,则机组输出功率为净负荷值.     

国产化400 MW抽水蓄能机组背靠背启动的试验分析

随着智能电网的发展,抽水蓄能电站也进入了建设投产的快速增长期。背靠背启动是多数抽水蓄能机组水泵方向启动的备用启动方式。首先简要分析了背靠背启动的原理,针对国内某400 MW机组,介绍了背靠背启动的监控流程。然后,通过现场试验的方式,分析试验结果,给出了拖动机导叶开启规律和拖动机与被拖动机励磁电流选择的建议。最后,分析了现场试验过程中,几次背靠背启动失败案例的原因,给出了现场解决的方法。     

发电电动机励磁系统

系统以惠州抽水蓄能电站发电电动机励磁系统为例,系统地介绍了发电电动机励磁系统设计特点,重点从励磁系统的设备组成、主要技术参数及功能等方面进行了阐述,也结合蓄能机组的复杂工况介绍了励磁系统的运行方式。     

南水北调东线一期工程灯泡贯流泵结构特点

对南水北调东线一期工程中不同结构型式的灯泡贯流泵,按照工况调节方式和传动方式及总体结构的组合,归纳为变频调节整体紧凑结构型(I型)、变频调节现场可拆装结构型(II型)、齿轮箱传动机械全调节现场可拆装结构型(III型)和液压全调节现场可拆装结构型(IV型)等4种结构型式.根据机械和液压式叶片全调节以及变频变速调节等工况调节方式,以及直接传动和通过减速齿轮箱的间接传动的不同传动方式,对4种不同结构型式的主要特点进行了定性和定量分析.研究结果表明:不同结构的灯泡贯流泵均安全、可靠,其中IV型结构机组在最大水推力及反向推力等不利工况下,最大变形值约为0.2 mm,不同部位的变形差小于0.1 mm,但在结构特性方面有明显差异.IV型机组的重量达225 t,约为I型结构的3倍;与叶片调节相比,采用变频变速调节时,不仅能够简化机组的结构,而且水泵可以采用柱形轮毂,提高效率1.6%以上.     

基于微机监控系统的泵站经济运行

淮安第一抽水站加固工程中，主辅机系统和站用电系统全部实现了计算机自动控制。主机组在该系统的控制下，不仅能根据调度指定的流量自动启停机组，而且还能自动调节叶片的角度至最优工况，实现泵站的经济运行。微机监控系统采用局域网的全分布式开放系统结构，实现了远程监控功能，能进行功能扩充，系统先进、可靠。泵站经济运行是以抽水功率最小为目标函数，总流量、机组过水能力和抽水功率为约束条件，采用双态规划技术进行优化。泵站流量的确定采用上下游水位测量和计算相结合的方法。基于该微机监控系统和经济运行理论的泵站可以取得良好的经济效益，可在建设中的南水北调工程中推广应用。     

沙集站机组逆转发电相关技术的探

对高扬程泵站机组同转速倒转发电的技术特点进行了分析，由于水位落差大,机组转速高,适用同转速方式运行发电;机组发电并网可采用自同期方式,以电动机的方式启动并网运行;机组在发电工况下,由于上游的水位较高,进出水流道淹没,不会有汽蚀现象发生,机组运行较抽水工况平稳.并针对实际发电运行中出现的问题进行了初步的探讨，提出了一些建议措施。     

变速调节在风机节能中应用的试验研究

变速调节是管路特性曲线不变时,用变转速来改变风机的性能曲线,从而改变风机的工作点。变速调节大大减少附加的节流损失,在很大变工况范围内保持较高的效率,与传统的节流调节相比,不产生其他调节方式附加损失,降低了功率消耗,节约了电能,具有良好的经济效益。本文以变频调速原理为基础,分别采用节流调节和变速调节两种方法测定4-72型风机性能参数。对两种方法进行对比分析,验证了变速调节的节能效果。     

调速器参数对水电站水力干扰过渡过程的影响

水力干扰是一洞多机水电站运行中存在的一种特殊工况,是水电站调节保证计算的重要内容。运用特征线法建立分岔管模型,引入三阶发电机模型,励磁模型及负载模型,建立了完整的水机电联合仿真模型。在此基础上,研究了机组调速器参数对水电站机组水力干扰过渡过程的影响,结果表明:机组并无穷大电网,采用功率调节相比频率调节出力波动幅值较小,但调速器参数对水力干扰过渡过程的影响较小;机组并孤立电网,调速器参数水力干扰过渡过程的影响较大,其中调速器暂态转差系数的影响最为显著。采用多目标粒子群(MOPSO)算法在孤立电网条件下对水电站调速器参数进行了优化,显著改善了电站的水力干扰过渡过程,为一洞多机布置形式电站的调速器参数整定提供了一种可行的方法。     

一种用于温室监控的多功能开关的设计

介绍了一种用于温室监控的多功能开关的基本结构和设计方案,提出了以51单片机为控制中心,由温湿度传感器、GPRS模块等部分组成的硬件设计方法,给出了以定时循环、自启动和远程监控3种模式为主的软件设计流程.本设计成本较低,具有较好的应用价值,可对农业生产自动化提供借鉴.     

内分流复合式双流传动系统研究与结构设计

基于功率内分流分动方式,提出一种复合式静压-机械双流传动系统方案,该系统兼具机械传动效率高与静压传动无级调速特点,并可实现双离合器变速换挡功能。分析了功率内分流双流传动系统的分动过程,复合式系统的工作和换挡过程。以某拖拉机为应用搭载车型,基于MATLAB/Simulink建立整车模型。仿真分析表明,复合式双流传动系统能够满足完成车辆启动、加速、稳定行驶和变速换挡等所有工况,并可实现无动力中断换挡。     

潜水电泵空气保护开关为何频跳

QY型（离心式）潜水电泵使用时，有个功率匹配、也就是最佳工况区域的问题。当电泵处于设计工况点附近抽水时，工作就正常，电泵电机功率发挥就好，使用安全可靠，机组效率高。倘若电泵是在偏离设计工况点较远处抽水，除了水泵效率低以外，电机出力就不正常，呈现出功率发挥不足或超载的情况。尤其是当电泵处于大流量、     

抽水蓄能机组水泵断电工况多目标优化调节

抽水蓄能机组在抽水工况遭遇断电时的水力瞬变过程对压力引水管道和电站安全稳定运行造成严重的威胁。为此,基于"一管-双机"式抽水蓄能机组数值计算模型,在满足各水力单元调保计算安全阈值和调速器油速等多重约束因素前提下,均衡考虑抽水蓄能机组运行时转速上升率和各水力单元特定节点压力上升值,建立了水泵断电工况下机组导叶关闭规律多目标优化模型。数值仿真试验与机组工程实际数据对比表明,该模型可合理优化导叶关闭方式、导叶关闭时间和拐点位置,使机组在发生水泵工况断电时转速上升率和水击压力上升值最小,且转速波动次数满足行业标准要求。     

江都第三抽水站反向发电方式比较与效益分析

针对南水北调东线工程源头江都第三抽水站利用上游余水发电、抽水时间远大于发电时间的特点,为了优选出可逆式水泵机组最佳发电方案,介绍了利用水泵机组倒转发电的基本情况及其效益,从技术层面分析了水泵机组倒转发电方式;从经济方面对水泵机组倒转发电方式进行了比较;对江都三站多年发电收益进行了归纳总结,从投资与收益的关系方面,分析比较了3种发电方式的净效益终值.结果表明,大型泵站利用上游余水倒转发电,可以取得良好的经济效益和社会效益,但其发电功能的取舍与发电方式的选择,应考虑抽水与发电的主次关系和综合效益;与建站时采用变极发电方式相比,江都第三抽水站更新改造采用变频发电方式,虽然增加了变频机组,但主电动机成本下降,总设备费用下降,发电功率提高了30%～35%,且不影响水泵机组抽水效率,技术可行,运行可靠,容易实施.     

变频调速供水技术在乡镇供水中的应用

鹿泉市方台经济开发区水厂设有 4台双吸离心泵 10ＳＨ -6Ａ型 ,配套电机 110ｋＷ ,运行方式为三用一备形式 (检修备用 )。电气设备配置两台机组配备变频调速装置 ,两台机组配备自耦变压器降压启动装置。即 1号、2号机组配备变频调速装置 ,作变速运行 ,3号、4号机组配备降压启动装置 ,作定速运行。变频调速装置输出 4对接点 ,经过 4个连接片 ,分别接到两台定速运行电机的开机和停机回路。变频调速装置设有ＰＬＣ可编程控制器 ,系统开始运行时 ,变频调速装置首先启动 ,水压传感器把实测水压值输入变频调速装置与设定的压力值进行比较、运算 ,…     

下迷宫压力脉动对抽水蓄能机组稳定性的影响分析

水泵水轮机组的运行稳定性对抽水蓄能电站的安全高效运行至关重要。对广蓄A厂抽水蓄能机组发电工况进行了稳定性试验,深入分析了各工况下迷宫压力脉动、顶盖振动和水导轴承摆度信号之间的关系。结果表明:转频、转轮叶片通过频率及尾水管内的低频旋转涡带是引起下迷宫压力脉动的关键频率;下迷宫压力脉动信号与顶盖振动、水导轴承摆度信号高度相干,对抽水蓄能机组水平和垂直两个方向的振摆都有重要影响。     

发动机正时链疲劳及噪声检测试验台设计

高速链传动噪声及疲劳检测试验台是采用由测试链和陪试链形成的封闭力流结构的试验台,节省了能源,降低了电机功率,并可通过调速电机进行调速,从而实现所要求的变速性能。同时,通过滑槽机构实现链轮间中心距的调节,以适应不同型号的试验链条,同时也可实现链条的加载。根据各类汽车链在高速、变速、变载工况下的噪声特性,寻求减小其传动噪声的设计方法与制造技术。     

变频调速灯泡贯流泵性能与控制方式

变频调速作为灯泡贯流泵的一种工况调节方式已经运用于南水北调东线工程的多座泵站.为了研究变速工况下的灯泡贯流泵水力性能和控制模式,指导泵站优化运行和推广应用,针对淮阴三站和泗洪泵站这2种典型型式的机组,分析和研究了其变频变速性能及不同转速的模型试验结果,并根据有、无旁路的电气主接线2种方式,研究在考虑变频装置和电动机在不同转速下效率发生变化时不同扬程段的运行控制方式.结果表明:变频调速的灯泡贯流泵性能受到水泵叶轮性能和流道性能两方面的制约,在一定变速范围内可以采用效率不变的相似定律进行预测;在确定灯泡贯流泵机组运行性能时必须考虑变频装置的损耗,同时应分析随着频率改变引起的变频装置及电动机效率变化;以泗洪站为例,综合考虑机电设备损耗后发现,在(40%～80%)供水设计扬程范围内可以切除变频装置,直接工频运行效率更高.