抽水蓄能发电技术教学提纲

抽水蓄能发电技术5水泵水轮机过渡过程• 5 水泵水轮机过渡过程• 5.1 水泵水轮机过渡过程• 5.1.1 水轮机工况甩负荷过程• 5.1.2 水泵工况断电过渡过程• 5.2 水泵水轮机过渡过程控制标准• 5.3 水泵水轮机过渡过程计算工况• 5.4 改善调节保证参数的措施•随着我国国民经济的发展，电力系统日趋复杂，电网安全日显重要，抽水蓄能电站在电网中已不仅仅起着削峰填谷的作用，而是逐步过渡为电网保安工具，在维系电网安全的同时，其自身的安全性必须得到充分保障，而抽水蓄能电站输水系统中发生的水力─机组过渡过程往往是威胁电站运行安全的主要因素，对其进行预测、控制是抽水蓄能电站输水系统布置设计中的首要问题。

•抽水蓄能电站为了满足电力系统动态服务的要求，往往具有一机多用、工况转换迅速、启停频繁、压力脉动剧烈的特点，由此将导致输水系统中产生复杂的水力瞬变过程。

巨大的水流惯性所带来的能量不平衡，将引起输水系统中内水压力及机组转速的剧烈变化，危及电站的运行，影响机组的寿命。

因此，须进行电站运行中各种工况的过渡过程计算，以对系统的稳定性及危险工况进行预测，为输水系统结构布置、机组及调速系统参数的选择、导叶关闭规律的优化等提供依据。

不同于常规水电站及泵站的单向发电或抽水，抽水蓄能电站在水道设计、可逆机组转轮设计上须同时兼顾二者需要，保证双向过流运行的高效安全。

该特点决定了抽水蓄能电站的水力过渡过程较常规水电站、泵站更为复杂，主要体现在：•（1）机组过流特性曲线中存在严重的倒S型，而在“倒S型”区域内机组转速的变化对过流特性影响巨大，较小的转速变化，会引起较大的流量变化，从而在引水系统中产生较大的水锤，出现所谓的“截流效应”，由此导致抽水蓄能电站过渡过程中发生的水锤类型不同于常规水电站机组，既非首相水锤，也非极限水锤，同时还伴随剧烈的压力脉动现象。

常规低水头水电站水锤压力主要由导叶关闭引起，多发生极限水锤，控制值出现在导叶关闭终了的流量为0的时刻附近，而对于抽水蓄能电站，由于过流特性不同于常规水轮机，在导叶关闭过程中，机组引用流量变化源于导叶关闭与转速上升两方面因素，流量减小很快，短时间内甚至会出现倒流现象；对于常规电站水轮机关机时间越长，虽然机组转速上升越大，但水锤压力相对越小，而高水头可逆机组由于其转轮流道狭长，转轮直径一般比常规水轮机直径大30％～50％，相应的离心力就大，即使在水轮机方向旋转，也存在部分水泵作用，产生阻止水流进入转轮的作用力，当转速达到飞逸转速时，离心力急剧加大，尽管转速和接力器行程变化很小，流量也将产生很大变化，在产生较大水锤压力的同时，还伴随着剧烈的压力脉动。

抽水蓄能电站培训计划一、前言抽水蓄能电站是一种利用水力能和电能相互转化的装置。

其作用是将低峰时段的电能储存成水位高，高峰时段再将水位释放，通过水轮发电机将水能转化为电能。

这种蓄能方式具有很高的效率和灵活性，因此在电网平衡和能源储存方面具有很大的潜力。

同时，对于保障电力系统的安全和稳定运行也具有积极的作用。

二、培训目的抽水蓄能电站是一个复杂的系统，它涉及到水力工程、机械工程、电气工程等多个领域的知识。

因此，对于从事抽水蓄能电站建设、运维和管理的人员来说，需要有相应的专业知识和技能。

通过本次培训，旨在使学员们能够全面了解抽水蓄能电站的原理、结构、运行管理等方面的知识，掌握相关技能，并能够应用于实际工作中。

三、培训内容1. 抽水蓄能电站原理与结构1）抽水蓄能电站基本原理2）抽水蓄能电站结构组成3）抽水蓄能电站工作流程2. 抽水蓄能电站运行管理1）抽水蓄能电站的运行调度2）抽水蓄能电站的设备维护与保养3）抽水蓄能电站的事故处理与应急预案3. 抽水蓄能电站的技术指标与运行特点1）抽水蓄能电站的技术指标分析2）抽水蓄能电站的运行特点及对电网的影响四、培训方式1. 理论教学：通过讲座、PPT、模拟演练等形式，对抽水蓄能电站的基本原理、结构、运行管理等方面进行系统讲解，以提高学员们的理论水平。

2. 实践操作：通过专业教室和实验室的配合，开展相关实践操作，让学员们亲自动手操作抽水蓄能电站设备，掌握相关技能。

3. 现场考察：组织学员们到实际抽水蓄能电站进行现场考察，亲眼目睹抽水蓄能电站的运行情况，加深对实际工作的了解。

五、培训时间与地点时间：本次培训计划为期两周，具体时间安排根据实际情况确定。

地点：培训课程将在专业培训机构或抽水蓄能电站现场进行。

六、培训对象适合参加培训的对象包括从事抽水蓄能电站建设、运维、管理等相关工作的技术人员、管理人员等。

七、培训考核培训期末将进行理论考试和实践操作考核，合格者将获得培训证书。

抽水蓄能机组控制流程技术导则1.抽水蓄能机组控制流程技术导则旨在规范抽水蓄能机组的运行和控制流程。

The guidelines for the control process of pumped storage units aim to standardize the operation and control process of pumped storage units.2.抽水蓄能机组的控制流程对于发电厂的安全和效率至关重要。

The control process of pumped storage units is crucialfor the safety and efficiency of power plants.3.在机组运行过程中，需要严格遵循相应的控制流程和技术导则。

During the operation of the units, it is necessary to strictly follow the corresponding control process andtechnical guidelines.4.操作人员必须熟悉抽水蓄能机组的控制系统及其相关技术规定。

Operators must be familiar with the control system of pumped storage units and their related technical regulations.5.在启动抽水蓄能机组前，需要进行全面的设备检查，并按照规定的程序进行操作。

Before starting the pumped storage unit, a comprehensive equipment inspection is required, and the operation must be carried out according to the prescribed procedures.6.机组启动之后，需根据标准流程逐步增加负荷，以确保机组安全稳定运行。

1,抽水蓄能电站分类，按上水库调节水量，调节性能，机组类型和布置特点？答：1.按上水库调节水量分为：纯抽水蓄能电站，混合式抽水蓄能电站，非循环式抽水蓄能电站。

2按调节性能分为：日调节抽水蓄能电站，周调节抽水蓄能电站，季调节抽水蓄能电站。

3按机组类型分为：四机分置式抽水蓄能电站，三机串联式抽水蓄能电站，二机可逆式抽水蓄能电站。

4按布置特点分：地面式抽水蓄能电站，地下式抽水蓄能电站，特殊布置形式。

2，抽水蓄能电站的工作特点？答；1抽水蓄能电站利用午夜负荷低谷时的多余电能抽水，待早，晚出现高峰负荷时发电。

2抽水蓄能电站将低谷电能转换成高峰电能，电能转换必伴随着能量损失，显然抽水用电量E P必大于发电量E T。

3抽水蓄能电站一般均在实行峰谷时电价的电网中工作，它吸收的是低谷时段的电能，发出的是高峰时段的高价电能，增加了售电收入，具有良好的经济特性。

4抽水蓄能电站的运行特点是其机组既要作发电运行，又要作抽水运行，而且两种工况转换比较频繁。

5抽水蓄能电站启动迅速，运行灵活，工作可靠，特别对负荷的急速变化可作出快速反应。

3，描述电力系统的基本参数有哪些？答：总装机容量，年发电量，最大负荷，额定频率，最高电压等级等。

4，抽水蓄能电站的厂房类型？答；1按机组形式划分：四机式厂房，三机式厂房，两机式厂房。

2按厂房与地面的相对位置划分；地面式厂房，半地下式厂房，全地下厂房。

5,电动发动机的分类情况（按主轴装置形式，运行时转速）？答：1按主轴装置形式分为：立式机组，卧式机组。

立式机组根据推力轴承位置分为悬吊式和伞式。

2按运行时转速分为：恒定转速型，双转速型，变转速型。

6，电动发动机常采用的通风冷却方式有哪些？答：1循环风冷却：无风扇径向通风冷却、电动风扇通风冷却。

2直接水冷却。

3蒸发冷却方式。

7，可逆式水泵水轮机的基本性能参数和基本单位参数有哪些？答：1基本性能参数：水头或扬程，流量，转速，出力（功率）和效率,转轮直径，单位转速和单位流量，比转速，单位飞逸转速。

抽水蓄能电站与水泵水轮机2抽水蓄能电站在电力系统中的作用• 2 抽水蓄能电站在电力系统中的作用•2.1 电力系统• 2.1.1 电力系统基本特性• 2.1.2 电力系统运行稳定性• 2.1.3 电力负荷特性• 2.1.4 各类电源特性• 2.2 不同电网对抽水蓄能电站的需求分析• 2.3 抽水蓄能电站在电网中的作用• 2.4 抽水蓄能电站在电网中的效益• 2.4.1 静态效益分析•2.4.2 动态效益分析2.1.1电力系统基本特性•电能一般不能大量储存，电力的生产、输送、消费是连续进行的，发电、输送、配电及用电在同一瞬间完成。

电力系统的运行要求电力生产与消费必须随时保持平衡。

而实际上，由于电力负荷随季节、气候、人们生产、生活及社会活动的不同而不断变化，这就要求电力系统的发电设备必须具有相应的调节能力，以适应电力负荷的不断变化。

同时由于电力系统的发电、输电、配电等设备的故障和检修、水电因水情变化而出力不足、火电因强迫停运而出力降低等因素，要求电力系统必须具有相应的备用容量，并且能够随时补充系统的出力不足。

•整个电力系统在电磁上是相互连接和耦合的，系统中任何一点的运行参数（电流、功率、频率及电压）发生变化，都会立即引起本系统其他地方的运行参数的联动，使系统运行失去平衡，甚至会引起连锁反应，导致事故的扩大，严重时会发生大面积停电，造成巨大损失。

这就要求电力系统必须具备一定的快速响应能力，进行及时调整，恢复平衡。

2.1 电力系统2.1.2 电力系统运行稳定性1．同步运行稳定性•电力系统在受到干扰后将使系统中并列运行的各同步发电机的机械输入转矩与电磁转矩失去平衡，引起各发电机转子不同程度的加速或减速，并使各发电机转子相对功率角，或以周期性振荡的形式变化，或以单调形式变化。

如果这种变化是随时间衰减的，并最终恢复到初始状态的正常值，或达到新的稳定值，则各发电机仍处于同步运行状态，其发出的电功率是定值，同时电力系统中各节点的电压及支路的电功率也能保持定值，这样，电力系统便能在稳定状态下运行。

抽水蓄能电站培训计划方案抽水蓄能电站是一种重要的可再生能源发电方式，具有储能调峰、提高系统可靠性等优势，对于提升电力系统的安全稳定运行具有重要意义。

在电力系统中，抽水蓄能电站的运行管理和维护技术至关重要。

因此，为了提高抽水蓄能电站人员的技术水平和管理能力，制定一套系统的培训计划，旨在培养一批高素质的抽水蓄能电站运行和管理人员，提升抽水蓄能电站的运行水平和管理效率。

二、培训内容1. 抽水蓄能电站的基本原理和工作流程2. 抽水蓄能电站的组成部分及其功能3. 抽水蓄能电站的各种设备的运行原理和调试方法4. 抽水蓄能电站的安全操作规程和应急处理措施5. 抽水蓄能电站的运行管理和维护技术6. 抽水蓄能电站的节能环保技术7. 抽水蓄能电站的优化运行和管理三、培训对象1. 电力系统运行管理人员2. 电力系统设备维护人员3. 电力系统工程技术人员4. 抽水蓄能电站运行管理人员5. 抽水蓄能电站设备维护人员6. 抽水蓄能电站工程技术人员四、培训对象1. 采用理论教学与实际操作相结合的教学方式，注重理论与实践相结合，培养学员的实际操作能力。

2. 采用多媒体教学、远程教学等先进的教学手段，提高培训效果。

3. 采用案例分析、小组讨论等教学方法，培养学员的团队合作和创新精神。

4. 培训结束后，进行实地考察和评估，确保培训效果。

五、培训计划1. 抽水蓄能电站的基本原理和工作流程时间：2天内容：a. 抽水蓄能电站的基本概念b. 抽水蓄能电站的工作原理c. 抽水蓄能电站的工作流程d. 抽水蓄能电站的应用前景2. 抽水蓄能电站的组成部分及其功能时间：1天内容：a. 抽水蓄能电站的主要组成部分b. 抽水蓄能电站各组成部分的功能c. 抽水蓄能电站设备的运行原理和调试方法3. 抽水蓄能电站的安全操作规程和应急处理措施时间：1天内容：a. 抽水蓄能电站的安全操作规程b. 抽水蓄能电站的应急处理措施c. 抽水蓄能电站的安全检查和防范措施4. 抽水蓄能电站的运行管理和维护技术时间：2天内容：a. 抽水蓄能电站的运行管理b. 抽水蓄能电站的维护技术c. 抽水蓄能电站的设备保养和老化检测5. 抽水蓄能电站的节能环保技术时间：1天内容：a. 抽水蓄能电站的节能技术b. 抽水蓄能电站的环保技术c. 抽水蓄能电站的环境影响评估六、培训教材和设备培训教材：1. 《抽水蓄能电站原理与应用》2. 《抽水蓄能电站设备维护与管理》3. 《抽水蓄能电站安全操作手册》4. 《抽水蓄能电站节能环保技术》5. 《抽水蓄能电站运行管理与优化》培训设备：1. 多媒体教学设备2. 抽水蓄能电站模拟实验设备3. 实地考察设备七、培训师资力量拟邀请具有丰富抽水蓄能电站实践经验和教学经验的专家学者担任培训讲师，确保培训质量。

《抽水蓄能发电技术》课程教学大纲课程编号：0807000035英文名称：Technology of pumped-storage power generation学分：1总学时：16。

其中，讲授16学时，实验0学时。

适用专业: 热能与动力工程（水动专业方向）先修课程：高等数学，机械零件与设计，工程力学，工程流体力学，水轮机原理，水轮机调节。

一、课程性质与教学目的本课程是热能与动力工程专业水动专业方向的一门专业课，限选课。

该课程分析电力系统对抽水蓄能的需要，综述国内外抽水蓄能技术兴起的过程及发展趋势，系统地介绍抽水蓄能电站的规划和应用、经济效益、水泵水轮机及电动发电机的结构和特性、电气设备的选用以及运行控制等方面的原理和设计。

学生通过本课程的学习，掌握必要的综合知识和运用技能，为今后学习和工作打下良好的基础。

二、基本要求注意应用基础理论对工作原理、概念、设计计算、运行分析，在教学过程中教与学紧密结合，互为促进。

综合工程实例使教学内容更充实、丰富，提高学生学习兴趣，加深理论知识的理解，提高学生理论知识应用能力、传授知识与培养能力并重。

三、重点与难点重点：抽水蓄能电站的工作原理、价值分析、水泵水轮机及电动发电机的结构和特性、电气设备的选用以及运行控制。

难点：动态效益及其评价；压水启动过程；水泵工况起动试验、空载稳定性、工况转换。

四、教学方法课堂讲授、课堂讨论。

五、课程知识单元、知识点及学时分配表1 课程的知识单元、知识点及学时分配六、实验、上机与实训教学条件及内容无七、作业要求分章布置，课外完成。

八、考核方式与要求1.知识考核占成绩60%，主要采用期末书面考试的方式评定。

期末考试采用开卷考试。

2.能力考核占总成绩的40%，根据作业、质疑、课堂讨论和自由选题报告等评定。

九、教材与主要参考书1.推荐教材：[1] 梅祖颜．抽水蓄能发电技术．北京：机械工业出版社，20002.主要参考书：[1] 周之豪，李福生，陈守伦．抽水蓄能电站．北京：水利电力出版社，1992[2] 梅祖颜．抽水蓄能技术．北京：清华大学出版社，1988[3] 梅祖颜，刘有德．抽水蓄能电站．水利电力出版社，1992[4] 邱彬如．世界抽水蓄能电站新发展．北京：中国电力出版社，2006。

抽水蓄能发电技术5水泵水轮机过渡过程• 5 水泵水轮机过渡过程• 5.1 水泵水轮机过渡过程• 5.1.1 水轮机工况甩负荷过程• 5.1.2 水泵工况断电过渡过程• 5.2 水泵水轮机过渡过程控制标准• 5.3 水泵水轮机过渡过程计算工况• 5.4 改善调节保证参数的措施•随着我国国民经济的发展，电力系统日趋复杂，电网安全日显重要，抽水蓄能电站在电网中已不仅仅起着削峰填谷的作用，而是逐步过渡为电网保安工具，在维系电网安全的同时，其自身的安全性必须得到充分保障，而抽水蓄能电站输水系统中发生的水力─机组过渡过程往往是威胁电站运行安全的主要因素，对其进行预测、控制是抽水蓄能电站输水系统布置设计中的首要问题。

•抽水蓄能电站为了满足电力系统动态服务的要求，往往具有一机多用、工况转换迅速、启停频繁、压力脉动剧烈的特点，由此将导致输水系统中产生复杂的水力瞬变过程。

巨大的水流惯性所带来的能量不平衡，将引起输水系统中内水压力及机组转速的剧烈变化，危及电站的运行，影响机组的寿命。

因此，须进行电站运行中各种工况的过渡过程计算，以对系统的稳定性及危险工况进行预测，为输水系统结构布置、机组及调速系统参数的选择、导叶关闭规律的优化等提供依据。

不同于常规水电站及泵站的单向发电或抽水，抽水蓄能电站在水道设计、可逆机组转轮设计上须同时兼顾二者需要，保证双向过流运行的高效安全。

该特点决定了抽水蓄能电站的水力过渡过程较常规水电站、泵站更为复杂，主要体现在：•（1）机组过流特性曲线中存在严重的倒S型，而在“倒S型”区域内机组转速的变化对过流特性影响巨大，较小的转速变化，会引起较大的流量变化，从而在引水系统中产生较大的水锤，出现所谓的“截流效应”，由此导致抽水蓄能电站过渡过程中发生的水锤类型不同于常规水电站机组，既非首相水锤，也非极限水锤，同时还伴随剧烈的压力脉动现象。

常规低水头水电站水锤压力主要由导叶关闭引起，多发生极限水锤，控制值出现在导叶关闭终了的流量为0的时刻附近，而对于抽水蓄能电站，由于过流特性不同于常规水轮机，在导叶关闭过程中，机组引用流量变化源于导叶关闭与转速上升两方面因素，流量减小很快，短时间内甚至会出现倒流现象；对于常规电站水轮机关机时间越长，虽然机组转速上升越大，但水锤压力相对越小，而高水头可逆机组由于其转轮流道狭长，转轮直径一般比常规水轮机直径大30％～50％，相应的离心力就大，即使在水轮机方向旋转，也存在部分水泵作用，产生阻止水流进入转轮的作用力，当转速达到飞逸转速时，离心力急剧加大，尽管转速和接力器行程变化很小，流量也将产生很大变化，在产生较大水锤压力的同时，还伴随着剧烈的压力脉动。

抽水蓄能储能技术浅论A SURVEY ON PUMPED-STORAGE POWER TECHNIQUESABSTRACT: The techniques of the Pumped-Storage Power Stations have attracted lots of attentions from the scholars and the engineers of the electrical power system since 1950s,for it plays an important role of peak load shifting and the adjustment of the frequency and the phase of the voltage. With lots of work, it has made a big progress, and now it is a mature technique. Firstly, the passage give a brief introduction of the characteristics of the Pumped-Storage Power Stations. Secondly we show how it benefits the electrical power system of China and the challenges we face and our achievements. At last, we demonstrate several other ways of power-storage.KEY WORDS:Pumped-Storage Power Stations;electrical power system; Peak load shifting; power-storage摘要：抽水蓄能电站作为电力系统用来削峰填谷、调频、调相的重要组成部分，从上世纪50年代起受到学者、电网建设者的广泛关注，到现在已取得了巨大的发展，成为技术相对成熟的储能技术。

抽水蓄能机组发电机轴系加工培训1. 简介抽水蓄能机组是一种重要的可再生能源发电设备，其核心部件之一是发电机轴系。

发电机轴系的加工质量直接影响到整个机组的发电效率和可靠性。

为了保证发电机轴系的加工质量，提高抽水蓄能机组的发电性能，需要进行专门的加工培训。

2. 培训内容发电机轴系加工培训主要包括以下内容：2.1 设计原理首先，需要了解抽水蓄能机组的设计原理，包括机组的工作原理、主要组成部分、发电机轴系的作用等。

只有充分了解机组的设计原理，才能更好地进行发电机轴系的加工培训。

2.2 加工工艺其次，需要学习发电机轴系的加工工艺。

加工工艺是指通过一系列的工艺步骤，将原材料（如钢材）加工成最终的发电机轴系产品。

加工工艺包括材料选择、机械加工、热处理、精加工等多个环节。

培训中需要详细讲解每个环节的工艺要求和注意事项。

2.3 设备使用在发电机轴系加工过程中，需要使用各种加工设备和工具。

培训内容中需要介绍各类设备的基本原理、操作方法和维护保养知识。

同时，还需要培训学员熟练掌握设备的使用技巧，提高加工效率和产品质量。

2.4 质量控制发电机轴系的质量控制是加工培训中一个重要的环节。

通过合理的质量控制措施，可以有效避免加工过程中出现的问题，保证发电机轴系的质量符合要求。

培训内容中需要介绍质量控制的方法和工具，以及如何进行质量检测和质量评估。

2.5 安全生产加工过程中，安全生产是至关重要的。

培训内容中需要强调安全生产的重要性，教授安全操作规程和应急措施。

学员在加工过程中必须遵守安全规定，保证自身和他人的安全。

3. 培训效果评估为了确保培训的效果，需要进行培训效果评估。

培训效果评估可以通过以下几个方面进行：3.1 学员考核在培训结束后，可以进行学员的理论知识和实际操作技能的考核。

通过考核的结果，可以评估学员的培训成果和能力水平。

3.2 产品质量检测还可以将学员加工的发电机轴系进行质量检测，评估产品的质量是否符合要求。

这个评估方法可以直接反映出学员的加工技术水平和培训效果。