大型抽水蓄能電站通過可逆式水泵水輪機可以進行抽水和發(fā)電雙向運轉(zhuǎn),在電力系統(tǒng)中起著削峰填谷、大規(guī)模儲能等重要作用。原型水泵水輪機為了滿足調(diào)峰以及配合可再生能源并入電網(wǎng)的需求,需要經(jīng)常偏離于額定負荷和額定水頭運行,使得機組更容易出現(xiàn)大幅度振動等異常現(xiàn)象。因此對機組內(nèi)部流動機理的研究具有十分重要的科學價值,并為減小由內(nèi)部流動引起的機組振動、壓力脈動以及流道結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計等提供科學依據(jù)。本文以原型水泵水輪機為研究對象,分別研究了發(fā)電、抽水以及空轉(zhuǎn)狀態(tài)時頂蓋和上、下機架測點的振動機理,其中重點討論了發(fā)電工況頂蓋測點振動數(shù)據(jù)隨負荷以及水頭的變化特征,并討論了抽水以及空轉(zhuǎn)狀態(tài)時,揚程和勵磁電流對頂蓋以及上、下機架振動的影響。主要的研究結(jié)論如下:第一,本文發(fā)現(xiàn)當原型水泵水輪機運行在發(fā)電工況時,頂蓋測點的振動主要由過流部件壓力脈動引起,負荷對振動影響很大。具體來說,根據(jù)頂蓋測點在各負荷下的振動強弱以及振動主頻提出了將整個負荷區(qū)間劃分為三個區(qū)域討論,詳細闡述了三個區(qū)域內(nèi)的振動特征。另外水頭影響上述的三個區(qū)域中具體負荷分布情況,但基本不影響各區(qū)域中的振動特征及主頻。第二,當原型水泵水輪機運行在抽水工況時,頂蓋... 

【文章來源】：華北電力大學(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
符號表
第1章 緒論
    1.1 課題的研究背景及意義
    1.2 抽水蓄能電站工作方式概述
    1.3 水泵水輪機最新研究進展
        1.3.1 試驗研究
        1.3.2 旋轉(zhuǎn)失速
        1.3.3 數(shù)值模擬
    1.4 本文研究方法及內(nèi)容
第2章 試驗概述及變量定義
    2.1 原型機組主要參數(shù)介紹
    2.2 試驗工況介紹
        2.2.1 發(fā)電工況
        2.2.2 抽水工況
        2.2.3 空轉(zhuǎn)狀態(tài)
    2.3 試驗測點及測量儀器介紹
    2.4 無量綱變量定義
    2.5 本章小結(jié)
第3章 原型水泵水輪機發(fā)電工況振動研究
    3.1 頂蓋振動
        3.1.1 負荷的影響
        3.1.2 水頭的影響
    3.2 上、下機架振動
        3.2.1 負荷的影響
        3.2.2 水頭的影響
    3.3 本章小結(jié)
第4章 原型水泵水輪機抽水工況振動研究
    4.1 揚程對頂蓋振動的影響
    4.2 揚程對上、下機架振動的影響
    4.3 本章小結(jié)
第5章 原型水泵水輪機空轉(zhuǎn)狀態(tài)振動研究
    5.1 勵磁電流對壓力脈動的影響
    5.2 勵磁電流對上、下機架振動的影響
    5.3 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 主要結(jié)論
    6.2 發(fā)展與展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3172314