宜兴抽水蓄能电站水泵水轮机性能与结构特点

抽水蓄能电站发电电动机的特点摘要：随着我国社会经济的迅速发展，科学技术水平日益提高，生活中的电力需求和工厂的电力需求也越来越大，发电站发电机的稳定运行将直接影响社会的经济效应。

本文分析了抽水蓄能电站发电电动机。

关键词：抽水；蓄能电站；发电；电动机引言抽水蓄能电站是水利水电行业发展的大势所趋，有其存在的必要性，而且也确实发挥了越来越重要的作用。

而根据发电电动机的特点进行主力机型分析对于确保其正常、高效的运行也起到了极为关键的作用。

1、抽水蓄能电站发电电动机的主要特点根据抽水蓄能电站机组运行的工况要求，相较于常规水电发电机，其在设计和制造等方面提出了更高的要求，其主要表现出如下特点:(1)根据抽水蓄能电站的特点，其运行机制每天启停和工况转换频次多达 3 次以上，这就要求发电电动机必须适应这样的工作机制，才能在电力系统中承担起调峰、调频、调相等任务。

(2)在电网低谷时，机组进入抽水工况吸收电网多余的有功，将电能转化为势能存储起来；在电网高峰期，机组转为发电工况将存储的势能转化为电能，这两种工况的旋转方向完全相反。

发电电动机需要符合以上双向运转来设计，其轴承结构和通风冷却系统设计也需要考虑双向旋转。

(3)其相较于传统的水轮发电机组具有尺寸小、磁极对数少、通风冷却难度高等特定。

(4)为了确保发电电动机在抽水工况下启动电流平稳，必须要制定专门的启动措施。

常见的启动方式有异步启动、同步启动和静止变频等方式，一般根据总装机容量来确定。

根据国际上目前使用情况来看，静止变频起动方式能较好的配合抽水蓄能电站的运行模式而成为主流的起动方式。

2、蓄能机组的主力机型蓄能机组的双向转动、频繁启停、急剧的负载变化、复杂的过渡过程，尤其是大型高速设备的故障率显着提高，从而确保发电机的安全稳定运行，提高发电站和设备在系统中的灵活调节能力是最重要的考虑事项。

研究大容量高速设备时，应该关注主力型号，回顾主力型号的故障排除。

主力机型的确定可以从水泵涡轮、发电马达、电站建设的经济性、电力系统的角度来分析。

抽水蓄能电站技术概况简介一、抽水蓄能电站原理抽水蓄能电站是通过两个水库之间的高差来储存与释放能量。

在电力需求低谷时，利用电动泵将下游低水库的水抽到上游高水库中，当电力需求高峰到来时，通过水流的形式将水从上游高水库中释放到下游低水库中，并通过水轮发电机将水流动力转化为电能。

二、主要设备1.上游高水库：负责储存水能，并通过上游输水管道供给下游低水库。

2.上游输水管道：将上游高水库中的水引导到下游低水库。

3.下游低水库：接收上游输水管道的水，并在需要时释放水压能。

4.下游放水管道：将下游低水库中的水流引导到水轮发电机组。

5.水轮发电机组：通过水流驱动轮叶旋转，将水流动能转化为电能。

6.电动泵组：负责将下游低水库的水抽到上游高水库中。

三、工作过程1.就地供能状态：此时电力系统负荷较低，上游高水库储存着水能。

电动泵组开始运行，将下游低水库的水抽到上游高水库中，通过上游输水管道实现供给。

2.高峰供能状态：随着电力需求的增加，上游高水库中的水位逐渐上升。

当电力需求达到高峰时，下游放水管道打开，将上游高水库中的水流下注至下游低水库，同时驱动水轮发电机组产生电能供给电力系统。

3.电力需求下降：当电力需求逐渐下降，持续相对较低时，抽水蓄能电站进入再次储能的状态。

电动泵组开始运行，将下游低水库中的水抽到上游高水库，为下一次高峰供能状态做准备。

四、优势与应用1.节能环保：抽水蓄能电站利用了水的高低差能量转化，不会产生二氧化碳等污染物，对环境影响较小。

2.调峰填谷：抽水蓄能电站能够根据电力需求实时调控水位，满足电力系统的调峰填谷需求。

3.储能可靠：水能储存方便可靠，电站启动迅速，对电力系统提供稳定的储备能源。

4.当地水资源利用：抽水蓄能电站将当地的河流水利用起来，实现了对水资源的合理利用。

5.可持续发展：抽水蓄能电站属于可再生能源发电方式，具备可持续发展的特点。

抽水蓄能电站在电力系统调峰填谷和能源储备方面起到了重要作用。

天荒坪抽水蓄能电站水泵水轮机特点华东天荒坪抽水蓄能有限责任公司游光华浙江安吉313302摘要天荒坪抽水蓄能电站的水泵水轮机组由挪威KVAERNER公司提供，是我国较早从国外引进的大型可逆式机组，自首台机组投产至今已有7年多。

本文总结分析了水泵水轮机7年多的运行中出现了一些问题，以供参考借鉴。

主题词天荒坪抽水蓄能水泵水轮机性能“S”形特性不稳定轴向水推力抬机导叶关闭规律天荒坪抽水蓄能电站安装有6台300MW水泵水轮机组，为单级、立轴、混流可逆式，额定净水头为526米，运行毛水头（扬程）为526米~610.2米，水轮机安装高程为225米，淹没深度为-70米，是目前国内已投产运行的水头和变幅最大的单级可逆式机组，在国际上也较罕见，为使其达到满意的效率和良好的运行稳定性，设计难度大，没有现成的经验可供借鉴。

水泵水轮机的参数如下：水轮机工况：水泵工况：额定容量：306MW 333MW最大轴出力（入力）：338MW 333MW额定流量：67.7m3/s 58.80m3/s（最大）43.00m3/s（最小）额定转速：500RPM 500RPM旋向（俯视）：顺时针逆时针转轮水轮机进口直径：4030mm转轮水轮机出口直径：2045mm最大瞬态飞逸转速：720 r/min最大稳态飞逸转速：680 r/min水泵水轮机及其辅助设备由挪威GE 公司提供。

水泵水轮机大修拆卸方式采用中拆方式。

首台机组于1998年9月30日投入运行，2000年12月25日所有机组投产，投产以来运行情况表明，机组性能良好，效率较高，但也出现了一些问题，在技术人员的努力下，通过采取措施，相关问题已得到了较好的解决。

1水泵水轮机的性能和结构特点1.1效率按照合同规定，水泵水轮机的效率按照模型试验来验收，合同要求水轮机工况的最高效率≥92.20％，加权平均效率≥90.41％，水泵工况最高效率≥ 91.70％，加权平均效率≥ 91.52％。

根据模型试验报告，水轮机工况的模型最优效率为90.61%，折算为原型其整个运行范围内的最优效率为92.28%，加权平均效率为90.317%，而水泵工况下模型最优效率为89.84%，折算原型最优效率为92.17%，加权平均效率为92.01%，除水轮机工况加权平均效率略低于保证值0.083％外，其余均达到合同要求。

宜兴抽水蓄能电站岔管结构特点和水压试验效果
于付川;杨春国
【期刊名称】《水电站机电技术》
【年(卷),期】2008(031)004
【摘要】内加强月牙肋岔管,由于它具有受力合理、设计方便、水流流态好、水头损失小、结构可靠、制作安装容易等特点,在国内外大中型常规和抽水蓄能电站地下埋管中得到广泛的应用.随着抽水蓄能电站向高水头大容量方向发展,输水系统趋于大规模化,随之岔管也趋于大PD值化.对于高水头、大PD值岔管,如何减少钢板厚度,降低制造安装难度成为比较突出的问题.在目前数值计算和观测设备比较完善基础上,考虑围岩分担内水压力设计是高水头、大PD值岔管设计的一种必然趋势.文章从工程实例方面重点阐述月牙肋岔管的结构特点和水压试验效果.
【总页数】2页(P36-37)
【作者】于付川;杨春国
【作者单位】中国水利水电第六工程局,辽宁,丹东,118000;中国水利水电第六工程局,辽宁,丹东,118000
【正文语种】中文
【中图分类】TV732.41+3
【相关文献】
1.呼和浩特抽水蓄能电站钢岔管水压试验测试与研究 [J], 余健;刘蕊
2.长龙山抽水蓄能电站钢岔管水压试验声发射监测 [J], 丁鹏;关磊;邱丛威;杨传晟;
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3.丰宁抽水蓄能电站埋藏式钢岔管水压试验技术研究 [J], 刘蕊;余健
4.沂蒙抽水蓄能电站800MPa级高强钢岔管制造与水压试验 [J], 龚锋;闫琦
5.绩溪抽水蓄能电站内加强月牙肋钢岔管原型水压试验 [J], 赵瑞存
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抽水蓄能电站输水系统设计抽水蓄能电站是一种利用水能进行储能的电站，通过利用水库和下池之间的高低差，将低峰时段的电力转化为水能，存储于水库中；在高峰时段将水库中的水通过水轮机发电，实现能源的高效利用。

在抽水蓄能电站中，输水系统是非常重要的一部分，其设计将直接影响到电站的运行效率和安全性。

本文将探讨抽水蓄能电站输水系统的设计原则、结构特点及关键技术。

一、设计原则1. 安全可靠：输水系统的设计应保证设备和管道的安全可靠，避免水压过大或泄漏等问题，确保人员和设备的安全。

2. 高效节能：输水系统应尽量减小水的流动阻力，提高输送效率，降低能耗，实现节能减排。

3. 灵活可控：输水系统应具有灵活的调节能力，能够根据电网负荷情况随时调整水的输送量，以满足电力调度的需求。

4. 经济实用：输水系统的设计应考虑到设备和管道的选材、维护成本等方面，尽量降低投资和运营成本。

二、结构特点抽水蓄能电站输水系统通常由进水口、引水隧洞、储水池、水泵站、压力管道、水轮机和出水口等部分组成。

在设计中，需要考虑到输水系统的整体结构、流动特性和设备布局，以及与其他部分的协调配合。

1. 进水口：进水口是输水系统的起点，一般设置在水库的上游，用于引入水体。

进水口的设计需考虑水源稳定性、水质等因素，同时也要考虑水流的控制，避免因流速过快或水流涌入导致设备损坏。

2. 引水隧洞：引水隧洞用于将水从水库引导至水泵站，通常要求隧洞设计结构牢固、防水性能好，以保证输水系统的正常运行。

3. 储水池：储水池用于暂存水体，一方面可以平衡进出水量的波动，另一方面也可以减小水流的冲击力，降低对设备的影响。

4. 水泵站：水泵站是输水系统的核心部分，通常会设置多台水泵，用于将水抽送至压力管道。

水泵站的设计要考虑到水泵的选型、运行方式、联锁控制等因素，以保证输水系统的稳定运行。

5. 压力管道：压力管道用于输送水体至水轮机，通常要求管道的材质强度高、密封性好，以保证水的输送安全性。

水泵水轮机泵工况压力脉动和转轮受力特性摘要：可逆式水泵水轮机设计需要兼顾水轮机和水泵两种工况。

水泵工况属于减速流动，相较于水轮机工况更容易发生流动分离，在水泵水轮机设计中，对水泵工况的各项性能设计指标考核更为严格。

水泵水轮机泵工况的流量扬程特性曲线在高扬程小流量下通常存在局部曲线斜率为正值的不稳定区域，称为驼峰区。

在抽水蓄能电站实际运行中，驼峰区难以避免，其不仅影响水泵水轮机泵工况高扬程条件下的启动和运行，同时还会产生较强的振动、噪声、功率摆动、水压波动等不稳定现象，直接影响机组安全稳定运行。

鉴于此，本文对水泵水轮机泵工况压力脉动和转轮受力特性进行分析，以供参考。

关键词：水泵水轮机;水泵工况;压力脉动;旋转失速;转轮受力引言本文采用SAS－SST湍流模型对某模型水泵水轮机在非设计泵工况的流态进行了三维非定常数值模拟，分析不同工况下流动特性对压力脉动和转轮受力的影响。

1数学模型1.1计算体型和网格划分计算区域包括蜗壳、导叶、水轮机和尾水管。

考虑到在非设计工况下，尾水管内回流可能会对边界条件给定产生影响，对尾水管进口段适度延长。

1.2网格及时间步长在网格划分时，蜗壳采用四面体网格;导叶区采用楔形网格;转轮和尾水管采用六面体网格，并对活动导叶和转轮叶片设置边界层网格，使近壁面Y+小于10。

图1展示了额定工况下水泵扬程随网格数量的变化情况，当网格数量大于450万时，计算所得扬程变化小于1%。

考虑到计算时间和流场结构的解析精度，最终选取总网格单元数为882万的划分方式。

图1网格敏感性分析2机组能量特性图2为活动导叶相对开度随流量系数Cφ的变化规律。

其中，相对开度计算公式为式中α———活动导叶开度，αmax———最大开度图2活动导叶相对开度随流量系数的变化曲线在上述导叶开度规律下，图2对比了数值模拟与试验测试的机组能量特性曲线，即不同流量系数Cφ下的扬程系数Cψ与效率η变化曲线。

图3扬程系数与效率随流量系数的变化曲线从图3可以看出，CFD模拟得到的扬程系数与效率，相比于试验值，具有相同的变化趋势。

水轮机结构介绍范文水轮机是一种将水的动能转化为机械能的装置，是发电厂中常用的水力发电装置。

水轮机的结构包括水轮机转子、定子和调节装置。

水轮机转子是水能转化的主要部分。

它一般由转轮、叶片和轴承组成。

转轮是一个直径较大的圆盘，由高强度的金属材料制成，通常是铸铁或钢。

转轮上有一系列的叶片，叶片的形状有直线型、曲线型、斜面型等，可以根据具体的水力条件进行设计。

叶片的材料通常是耐磨的合金钢。

转轮的直径决定了水轮机的功率大小，直径越大，功率越大。

轴承用于支撑转轮，并使其能够旋转。

水轮机定子包括水轮机轮槽、喷口和进流导管。

轮槽是由金属材料制成的圆筒形结构，安装在转轮的外围。

它的作用是将水引入叶片之间，使水对叶片施加压力，产生转动力。

喷口是水流进入轮槽的出口，通常位于轮槽的下部。

进流导管用于将水从水库或河流引导到水轮机的轮槽中，通常是金属管道或混凝土构筑物。

水轮机的调节装置用于控制水流的流量和压力，以便适应不同的发电负荷。

常见的调节装置有进水阀门和偏心机构。

进水阀门的开度可以调节进入轮槽中的水流量，从而控制水轮机的转速。

偏心机构是一种可以改变喷口的位置的装置，通过改变喷口的位置，可以调整水流对叶片的压力，从而改变水轮机的转速。

水轮机的工作原理是利用水流的动能和压力作用于叶片上，将水的动能转化为转轮的机械能。

当水流经过叶片时，叶片受到水的冲击力，产生力矩将转轮带动旋转。

转动的轴通过连接装置将机械能传递给发电机或其他机械设备。

水轮机广泛应用于水力发电、水泵站和水厂等场所。

在水力发电过程中，利用水轮机将水的潜能和动能转换为电能，实现可持续能源的利用。

同时，由于水轮机具有结构简单、运行可靠、维护成本低等优点，因此得到了广泛的应用和推广。

总之，水轮机是一种将水的动能转化为机械能的装置，由转子、定子和调节装置组成。

它的工作原理是利用水的动能和压力作用于叶片上，将水的动能转化为转轮的机械能。

水轮机具有结构简单、运行可靠等优点，在水力发电、水泵站等领域有着广泛的应用。

抽水蓄能电站的工作原理抽水蓄能电站是一种利用电力系统中的电能将水从低位水库泵送至高位水库，然后在用电高峰期释放水流，通过涡轮机和发电机将水能转换为电能的设施。

这种电站被视为可再生能源的重要组成部分，它具有储能能力，能够平衡电力系统的供需差距和储备能源。

一、涡轮机抽水蓄能电站的核心设备是涡轮机，其工作原理类似于水力发电站。

涡轮机由水轮机和巨大的发电机组成。

在电力供应较充足的时候，涡轮机会将电能转化为机械能，通过电力驱动水轮机将水泵抽升至高位水库。

二、水泵水泵是抽水蓄能电站中起关键作用的设备之一。

当电力供应超过需求时，水泵开始工作，将水从低位水库泵送至高位水库。

水泵利用涡轮机的机械能将水推入高位水库，储存能量。

三、储能抽水蓄能电站通过将水从低位水库泵送至高位水库实现能量的储存。

在用电高峰期，电力需求增加时，储存的水流被释放下来，经过涡轮机的作用，转化为机械能，然后通过发电机将机械能转化为电能，供电给电力系统。

四、平衡供需差距抽水蓄能电站的工作原理使得其能够平衡供需差距。

在用电高峰期，电力需求增加，抽水蓄能电站将储存的水流释放，将水能转化为电能，补充电力系统的供应。

相反，在用电低谷期，电力供应充足，电力系统会将多余的电能利用于将水泵抽升至高位水库，以便储存备用能源。

五、环境友好性抽水蓄能电站是一种环境友好型的能源设施。

其主要原理是通过利用自然水力能将电能转化为机械能储存，从而减少对化石燃料的依赖，降低碳排放量，减少对环境的污染。

同时，由于水是可再生资源，也无需担心能源短缺问题。

总结抽水蓄能电站的工作原理通过电能转化为机械能，将水泵抽升至高位水库储存能量，然后在需要时释放水流，通过涡轮机和发电机将水能转化为电能。

这种电站可以平衡电力系统的供需差距，储备能源，并且具备环境友好的特点。

抽水蓄能电站在可持续发展的路径上发挥着重要的作用，为电力系统提供稳定的能源供应。

抽水蓄能电站的工作原理抽水蓄能电站是一种利用水力能转化为电力的发电方式。

它利用两个截然不同的水库之间的高差，通过水的上升和下降来驱动涡轮机发电。

下面将详细介绍抽水蓄能电站的工作原理。

一、整体结构抽水蓄能电站主要由上水池、下水池、水轮机和发电机组成。

上水池位于山区或高地，下水池则靠近低海拔地区或拥有湖泊的地方。

两个水池通过水管、隧道等连接起来，构成了一个封闭的循环系统。

二、工作原理1. 储能阶段在储能阶段，当电网需要低负荷或耗电量较小的时候，抽水蓄能电站开始工作。

水泵将水抽到上水池中，此时水从下水池流向上水池，由于高度差的存在，水具有潜在的重力势能储存。

这样，当需求量较低时，电站会利用电力将水泵送至高处储存能量。

2. 发电阶段在发电阶段，当电网负荷需要增加时，抽水蓄能电站开始发电。

此时，通过控制水泵停止运转，上水池的水通过水管或隧道流入下水池，水的下降速度会驱动水轮机旋转。

水轮机连接发电机，通过旋转带动发电机产生电能。

发电阶段将释放之前储存的重力势能。

三、优势和应用抽水蓄能电站有以下优势和应用：1. 能量存储和调峰能力强：由于水的密度大，抽水蓄能电站能够储存大量能量，以应对电网负荷的突然变化，具有调峰能力。

2. 可再生性：抽水蓄能电站利用水能转化为电能，水是一种可再生能源，具有可持续性。

3. 节能环保：抽水蓄能电站不需要燃料燃烧，减少了空气污染和温室气体的排放，对环境友好。

4. 电网稳定性：由于抽水蓄能电站可以根据电网负荷情况进行能量的储存和释放，可以提高电网的稳定性和可靠性。

5. 应用广泛：抽水蓄能电站适用于各种规模的电力系统，无论是城市还是乡村，都可以利用水资源进行发电。

总结：抽水蓄能电站通过利用水的高度差，将水的重力势能转化为电能。

在储能阶段，水泵将水抽到上水池中，以储存能量。

而在发电阶段，水从上水池通过水管或隧道流入下水池，利用水的下降速度驱动水轮机发电。

抽水蓄能电站具有能量储存和调峰能力强、可再生、节能环保、电网稳定性高等优势，广泛应用于不同的电力系统中。

抽水蓄能电站概念：具有上、下水库，利用电力系统多余的电能，把下水库的水抽到上水库内，以位能的形式蓄能，需要时再从上水库放水至下水库进行发电的水电站。

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按上水库调节水量分：纯抽水蓄能电站、混合式抽水蓄能电站、调水式抽水蓄能电站按调节性能分：日调节、周调节、季调节、年调节按机组类型分：四机分置式、三机串联式、两机可逆式按布置特点分：地面式、地下式、半地下式、特殊布置形式按水头分：低水头、中水头、高水头混合式抽水蓄能电站一般不超过200m纯抽水蓄能电站一般认为在150-200m。

考虑到水头对机组选择的影响，可分为水头低于600m和水头超过600m两种情况。

<600m单级可逆式混流式水泵水轮机；>600m多级式机组或三机式机组抽水蓄能电站的基本原理抽水蓄能电站的基本原理是利用可以兼具水泵和水轮机两种工作方式的蓄能机组，在电力负荷出现低谷时（夜间）做水泵运行，用基荷火电机组发出的多余电能将上水库的水抽到上水库存储起来，在电力负荷出现高峰（下午及晚间）做水轮机运行，将水放下来发电。

抽水蓄能电站所具备的功能发电、调峰填谷、调频调相、紧急事故备用、黑启动提高水（火、核）电站的综合利用率、降低系统的能耗、提高电力系统的灵活性和可靠性抽水蓄能电站在电力系统中的作用1.改善电网运行的作用：（1）抽水蓄能机组启动快速，适用负荷范围广，可担任调峰作用。

（2）在电网中可起调频作用。

（3）可以作为系统的备用机组。

2.在能源利用上的作用：（1）降低电力系统燃料消耗。

（2）改变能源结构，提高火电设备利用率，降低运行消耗3.在提高水电效益方面的作用缓解发电与灌溉的用水矛盾。

调节长距离输送的电力，充分利用水力资源，对环境没有不良的影响抽水蓄能电站的特点1.需要水但基本上不耗水，故其规模不象常规水电那样取决于所在站址的来水流量和落差，而主要取决于上下池容积和落差，更主要的是取决于所在电网可供低谷时抽水的电量。

浅谈水泵水轮机内部流动及水力特性水泵和水轮机都是一种常见的水力机械，用于将水的动能转化为机械能或电能。

水泵主要用于向上输送水，而水轮机则主要用于将水的动能转化为机械能或电能。

在水泵和水轮机内部，水的流动和水力特性起着至关重要的作用。

本文将从内部流动和水力特性两个方面浅谈水泵和水轮机的工作原理。

1.内部流动水泵内部的流动主要是由叶轮引起的。

当水泵启动时，叶轮会产生一个旋流，将水吸入并向出口方向推送。

高速旋转的叶轮会给水施加压力，使得水能够克服管道阻力向上输送。

水泵内部的旋流和压力变化会使得水的流速和流量发生变化。

在叶轮附近，水的流速和压力会达到最大值，而在出口处则会逐渐减小。

这种内部流动的变化是由叶轮形状和旋转速度决定的，可以通过改变叶轮的结构和旋转速度来调节水泵的性能。

2.水力特性水泵的水力特性主要包括流速特性、扬程特性和效率特性。

流速特性是指水泵在不同流量下的流速变化情况，通常以流速-流量曲线来表示。

扬程特性是指水泵在不同流量下提升水的能力，通常以扬程-流量曲线来表示。

效率特性是指水泵在不同流量下的能量转化效率，通常以效率-流量曲线来表示。

水泵的水力特性直接影响着其在工程实践中的应用。

通过研究水泵的水力特性，可以选择合适的水泵型号和工作点，以满足不同工程需求。

水轮机内部的流动主要是由水轮引起的。

当水流进入水轮机时，水轮会将水的动能转化为机械能或电能。

在水轮机内部，水的流动状态会随着水轮叶片的形状和转速发生变化。

水轮机内部的流动包括进口段、导叶段、转轮段和出口段。

在进口段，水流速度较快，压力较低；在导叶段，水被引导进入转轮；在转轮段，水的动能被转化为机械能或电能；在出口段，水被排出水轮机。

水轮机的水力特性主要包括进口段的压力损失、转轮段的动能转化和出口段的出口压力。

进口段的压力损失主要由导叶引起，可以通过改变导叶的角度和布置来减小压力损失。

转轮段的动能转化效率取决于水轮的设计和转速，可以通过优化水轮的叶片形状和提高转速来提高动能转化效率。

抽水蓄能电站水泵调相工况转水泵工况控制流程优化摘要：随着我国电力系统的逐渐完善，对于电力设备的使用也需要不断的全面。

水泵调相工况转水泵工况是抽水蓄能电站重要而常见的工况转换，本文介绍了在抽水蓄能电站该过程调试中遇到的问题，并对其进行分析，在此基础上优化了控制流程，满足了机组控制要求。

关键字：抽水蓄能电站；水泵调相工况；转水泵工况；控制流程优化引言抽水蓄能电站的主要作用是对电网进行用电负荷的调峰填谷，以缓解峰谷差所带来的用电矛盾。

与常规水电厂相比，抽水蓄能电站一个最大的不同就是具有发电和抽水可逆式运行的特点，因此机组工况转换非常频繁。

要想让这些工况转换快捷有序，安全可靠地进行，就必须对监控系统控制进行科学设计，以实现监控系统对机组的有效科学控制。

1水泵调相工况转水泵工况的过程分析水泵调相工况转水泵工况是抽水蓄能机组一种常见的工况转换过程。

抽水蓄能机组必须被SFC或拖动机组从静止状态拖动至水泵调相工况后才能继而转换至水泵工况。

因此水泵调相工况转水泵工况是机组转轮由在空气中转动变为在水中转动，并带满负荷抽水的过渡过程，其中关键问题是机组排气回水的过程与主进水阀、水泵水轮机导叶的打开时间以及励磁和调速器等分系统工作模式转换的配合。

机组在水泵调相工况时，主进水阀、导叶处于全关状态，尾水水位被高压压缩空气压至水泵水轮机转轮以下，转轮在空气中向水泵方向旋转。

当工况转换开始以后，机组监控系统首先调用排气回水流程，停止向转轮内充入压缩空气，关闭充气阀和补气阀，然后关闭蜗壳平衡阀。

在上述过程完成后打开排气阀，使转轮内的空气排出，尾水锥管内的水位逐渐上升，当水位上升至与转轮相接触后，机组便进入造压阶段。

当造压至满足抽水工况条件时，打开导叶，水泵水轮机将下库来水泵至上库，机组转至水泵工况运行。

2水泵水轮机的性能和结构特点2.1效率水轮机工况的最高效率已接近模型推算值，水泵」一况效率偏低，我们认为主要是水泵工况的试验扬程较低所致。

抽水蓄能水轮发电机转子结构对比分析【摘要】工业生产中所应用到的抽水蓄能发电机容量较大，实际运行时转速也很高，很容易发生运行故障。

为了避免水轮发电机运行故障的发生，需要在水轮发电机结构设计上做出相应的改进。

考虑到转子结构的设计质量是影响水轮发电机发生故障的重要原因，所以在设计时一定要做好严格的发电机转子结构设计，切实提高水轮机转子结构的强度和刚度。

以某蓄能水电站为例，本文对抽水蓄能水轮发电机转子结构设计进行了分析，并对比了多种不同方式的转子结构设计，得出相关结论，以供同行参考。

【关键词】抽水蓄能；水轮发电机；转子结构抽水蓄能水轮发电机转子结构的强度与刚度决定了水轮机运行的稳定性。

一般情况下，为了满足水轮发电机大容量、高转速的运行要求，在设计发电机转子结构时会将转子结构中的磁轭和转抽设为一体，材料采用强度比较高的锻钢，将磁极结构设置为向心磁极结构，以便消除转子离心力对线圈的影响。

这种结构形式能起到一定保障作用，但是设计相对复杂，在加上设计成本较高，所以实践时还需慎用。

下面，笔者以两种容量相同、极数对也相同的水轮机转子结构为例，对二者进行对比研究，详细结论如下。

一、抽水蓄能水轮发电机转子结构设计概况1、水轮发电机转子结构设计的作用在探讨抽水蓄能水轮发电机转子结构的设计之前，我们先对抽水蓄能水轮发电机会转子结构作用进行分析。

从功能作用上来看，水轮发电机本身在电力系统中起调缝调相的作用，对电力系统的安全、稳定运行起着重要的保障、控制作用。

而发电机中的转子结构则主要负责推动水轮运转，实现发电。

如果水轮发电机的转子结构设计不当，水轮发电质量也会随之受到影响，甚至导致发电无法完成。

所以说在抽水蓄能水轮发电机运行中，做好转子结构设计，充分保障转轴的稳定运行对水轮发电是极有意义的。

2、传统方案和与新方案的比较在传统的设计方案中，设计人员在设计水轮发电机电子结构时大多采用向心磁极方案，即将结构中的转子磁轭与转轴连为一体，实现转轴转动，结构运行的目的。

抽水蓄能电站技术简介
抽水蓄能电站又称抽水蓄能水电站，是将水库作为蓄能器，采用水位
涨落（升降）调节抽水机组的发电方式。

它将水库的上游水位作为发电水位，下游水位作为补水水位，经过水轮机发电。

在夜间负荷较低，利用水
库上游的高水位补充水库库容，抽出水轮机发电；在日间负荷较高的时候，水位下降，水轮机组正常发电，补充负荷。

由于使用上游下游水位差来提
供发电的能力，抽水蓄能电站比其它水力发电机组拥有更好的发电能力，
且不受汛期行程的影响，投资更少，安装速度快，用途更广，所以目前备
受关注。

1.水位的控制：水位的控制是抽水蓄能电站最重要的技术，在发电期间，水位采用升降调节，在水轮机发电时，把水位降到最低水位，使水轮
机发挥最大的功率。

2.水泵机组：水泵机组的选择和正确安装是抽水蓄能电站的发展关键，水泵机组有多种，如单级叶片泵、双级叶片泵、搅拌式泵、离心泵等，根
据使用情况选择合适的泵组，以节约能源。

3.水轮机组：水轮机是发电核心环节，选择水轮机要计算水头、流量、扭矩和功率等参数，以保证水轮机的正常运行。