基于水輪機內部規(guī)律的全特性曲線補充方法研究.pdf

1、在水電站的設計、改造、運行等階段，水力機組過渡過程計算對保障電站安全、可靠運行具有至關重要的作用。然而，由于水輪機廠家一般提供的水輪機綜合特性曲線范圍較小，不能滿足水力機組過渡過程的計算要求。因此，在進行過渡過程計算之前需要對水輪機特性曲線進行補充，常采用的方法主要有內特性法與外特性法兩種方法。內特性法試圖利用函數(shù)表達式來逼近水輪機模型，因此該方法需要獲得非常詳細的水輪機結構參數(shù)，同時又放棄了實驗獲得的水輪機綜合特性曲線數(shù)據(jù);外特性法是

2、在有限的水輪機綜合特性數(shù)據(jù)基礎上，依據(jù)數(shù)據(jù)變化趨勢，通過插值、擬合等數(shù)學手段獲取水輪機全特性曲線，因此該方法擴展得到的數(shù)據(jù)理論依據(jù)薄弱，具有一定的任意性。
　　針對于此，本文重點研究了水輪機的建模方法。本文由水輪機內部流動規(guī)律推導得到了可應用于水輪機建模中的內部規(guī)律，并對其加以驗證。在此基礎上分別研究了補充水輪機全特性曲線的兩種不同方法，即先對不同區(qū)域選擇不同擬合函數(shù)，通過擬合補充流量特性曲線然后結合規(guī)律求出力矩特性曲線的方法，以

3、及先采用Delaunay三角網(wǎng)剖分的方法補充了效率曲線然后結合規(guī)律求得流量特性曲線與力矩特性曲線的方法，結果表明先補充效率曲線，再計算流量特性曲線與力矩特性曲線具有較好的補充結果。該方法在一定程度上結合了水輪機的內特性與外特性，從而改善了單獨采用內特性需要詳細的水輪機結構參數(shù)以及放棄了實驗所得綜合特性曲線的缺點，以及單獨采用外特性法而具有的理論支撐薄弱的缺陷。然后結合實際電站資料設計了甩負荷過渡過程的計算流程，并編寫了計算程序，將計算結