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设气垫式调压室的超长引水隧洞水电站大波动过渡过程探讨.pdf
大 电 机 技 术 43
前人在气垫式调压室过渡过程研究中,重点集中 期,极值发生时刻相同,可以将两者相加做为调压室
在调压室稳定断面积 I6】、气垫调压室涌浪计算 ,] 压力计算。
以及气体多方指数[11,14]等方面的研究,而蜗壳压力是 为了探究气垫式调压室在额定水头甩全负荷过
由气垫调压室内气体压力和调压室涌浪压力之和决 程中,蜗壳最大动水压力控制因素,本段着重从导叶
定,前人未将气垫调压室内气体压力和调压室涌浪压 有效关闭时间、引水隧洞水流惯性 丁 值、压力管道
力联合考虑 ,对蜗壳最大动水压力控制因素也未做深 水流惯性 值以及调压室体型参数四个方面进行探
入探讨。本文将气垫调压室内气体压力和调压室涌浪 讨
压力相加做为气垫式调压室压力,分析气垫式调压室
对超长引水隧洞大波动甩负荷过渡过程蜗壳最大动
水压力的影响。
姜
本文以某在建水电站为例,输水系统布置如图1
*
所示。该水电站采用三机一洞尾导结合的布置方式,
单机容量 16MW,额定水头 140m,额定流量 l3-3m3/s,
*
引水隧洞直径4.5m,引水隧洞长度对应 值为 12s, 需
根
压力管道直径 3m,压力管道长度对应 值为 1s, 擎
三台机发 电尾水位 3275m,气垫调压室初始气压
Po=14.4atm,初始气垫高度 10.8m,气体系数 n=1.4,
计算对应托马断面积671m2为调压室断面积。通过数
瑚 m
值计算方法 ,对设气垫式调压室的超长引水隧洞水电 (a) 蜗壳动水压力
站大波动甩负荷过渡过程中,蜗壳最大压力的控制因 — — 调压室涌浪压力值水头
素进行了探讨,分析了引水隧洞水流惯性、压力管道
水流惯性、调压室参数及导叶关闭规律等因素对蜗壳
吕
最大压力的影响;并与常规调压室进行对比,讨论了
*
气垫式调压室对超长引水隧洞水电站甩负荷过渡过 趔
程中反射水击波特性的作用,为合理控制大波动蜗壳
压力提供设计依据。
r游水库
隧
引水隧
(b) 导叶 12s关闭调压室压力
图2 蜗壳压力和调压室压力
图1 某设气垫式调压室的超长引水隧洞
水电站引水发电系统纵剖面图 1.1 导叶关闭时间
引水隧洞水流惯性 值增加 ,水流惯性增大,
1 蜗壳最大动水压力控制因素
调压室涌浪幅值增大,调压室压力极值随之增大。为
本电
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