水電資源是一種清潔能源,幾乎不污染環(huán)境,在我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的推動下,在當今非常重視環(huán)境保護的氛圍下,水電事業(yè)的優(yōu)勢更加突出。由于我國水能資源蘊藏量豐富,近年來,國家大力發(fā)展水電事業(yè),許多大型水電站建設投運。作為電力系統重要組成部分,水電機組承擔著調峰調頻、旋轉備用、事故備用、負荷調整等關鍵任務,因此,水輪機模型的精細化建模對于水輪機安全運行、控制規(guī)律優(yōu)化以及事故的分析具有重要的意義。水輪機調節(jié)系統在建模過程中,不論是從模型的搭建,還是參數辨識都變得極其困難,為了確保電網安全可靠運行以及改善水電機組調節(jié)特性,水輪機模型精細化建模以及調速器的參數辨識研究已經成為當前需要迫切解決的問題。本文圍繞著水輪機參數辨識、精細化建模等問題,結合水電機組實際運行特性,對水輪機原動機及其調速建模進行深入研究。主要研究內容及創(chuàng)新性成果如下:（1）研究現有水輪機模型,分析歸納出各類模型的優(yōu)缺點以及其適用范圍,針對引水系統部分存在水力損失無法較為準確地辨識參數,基于IEEE Working Group提出的水輪機引水系統近似閥門結構的模型,提出了考慮導水機構水力損失的水輪機精細模型。針對水力損失函數其復雜的模... 

【文章來源】：福州大學福建省 211工程院校

【文章頁數】：66 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

名引水系統模型

主要存在兩個方面的難題：（１）蝸殼蝸形段的損失計算只涉及于直管而未考慮到彎管??也存在水力損失；（２）導葉葉柵的損失模型較為復雜，不能做到精細的損失計算。??由圖３－１可以看出導水機構為一個環(huán)狀葉柵，在實際分析時，可以將其簡化為直列??平板形狀，便于分析。??＇々■Ｘ?＼?｜卜？水流方向??，＞?轉輪??ｆ?ｆ?痛一??Ｉ?ｆ?＼?—?一＾導葉??”?Ｖ？＇??圖３－１水輪機轉輪與導水機構流場示意圖??３．?３．?１蝸殼水力損失的數學表達??蝸殼的水力損失可以分為三部分進行計算：直管部分的摩擦損失４歷；蝸形段的摩??擦損失水流流向座環(huán)的收縮損失４歷。??３．３．?１．１直管部分的摩擦損失Ｚ／／，??１７??

圖３－３考慮水力損失的輸出波形對比??由此電廠水輪機運行規(guī)程可以查得，最大水頭１１．９ｍ和最小水頭４．７ｍ范圍內，水??輪機以額定轉速負荷在相應水頭下的出力６０％－１００％的范圍內穩(wěn)定運行；由圖３－３可以??看出，１３．５ＭＷ以下的仿真波形與實際差別較大，符合此電廠水輪機的運行規(guī)程。??２１?＊?＇?＇?＇??々慮水力掘失??冗＿?ｊ－｜?Ｋ慮水ｆ錟失??Ｉ?ｊ??１９?？?！??Ｉ??１８?－?？??議?１７?ｆ－?ｌ??１１６?＿?ｆＪ?ｈ＼?．??ｇ?１５?？?／?＼??乂．?／?Ｖ?．??ｔ－Ｊ??１３?－?／?＼?Ａ??ｒｖ??１２?＇??１１??＇?＇?＇?＇?＇???０?１０?Ｚ０?３０?４０?５０?６０??測．存??圖３－４考慮水力損失與未考慮水力損失的仿真波形對比??圖３－４為兩種模型的仿真圖對比，可以看出在未考慮水力損失的模型仿真圖中總體??會比考慮水力損失的模型仿真圖稍大，這是因為水力損失在水輪機并網運行當中損耗了??部分的能量


本文編號：3324798