一、对水电站调节保证计算中若干问题的探讨（论文文献综述）
李文欣[1]（2021）在《三种不同尾水调压室布置形式的水力过渡过程计算研究》文中指出合理的尾水调压室布置形式可以有效的降低水锤压力对水力系统的影响,关系到整个水电站的安全性和稳定性。本文结合实际工程实例,拟定几种常见的尾水调压室布置形式,建立水电站数学模型和边界条件,借助专业数值模拟软件对几种不同尾水调压室布置形式在典型工况下的调节保证参数进行对比分析,得到以下主要成果:（1）折线先快后慢关闭规律相对于直线关闭规律和先慢后快关闭规律能更好控制机组的稳定性,折线先快后慢关闭规律中折点位置对调节保证参数的影响较为明显。（2）大波动过渡过程中,增大调压室尺寸,可以有效地控制调压室涌浪水位的波动振幅,加快水位的衰减,也可以更好的保证其他调节保证参数的稳定;增大机组转动惯量对大波动过渡过程有利;调压室前后管道糙率选择合理范围内的最小值可以保证调压室底部应有的埋没水深;对比三种布置形式,布置形式一能有效的控制蜗壳末端压力、尾水管压力和机组转速,而布置形式三却有利于调压室涌浪水位的波动衰减。（3）小波动过渡过程中,增大调压室尺寸、机组转动惯量和管道糙率可以有效地降低调压室涌浪水位,对调节品质参数有利,对比三种布置形式,布置形式一可以获得更好的调节品质,调压室涌浪水位波动振幅也更加稳定,水位衰减速度也更快。（4）水力干扰过渡过程中,增大调压室尺寸对水力干扰过程有利,机组转动惯量对水力干扰过渡过程影响较小,敏感性较差,管道糙率的增大可以有效地减小机组的出力,但糙率的选择还应结合其他因素综合确定。对比三种布置形式,布置形式一在各方面都优于其他两种布置形式,机组出力摆动值更小,出力摆动振幅更低,调压室涌浪水位更低,水位衰减速度更快。
陈建国[2]（2021）在《高海拔地区大容量机组尾水系统过渡过程分析研究》文中提出近年来,随着我国水电事业开发的突飞猛进,出现了较多海拔高、单机容量大、尾水系统长的大型地下水电站工程,这些工程特点,使得尾水系统的水力过渡过程问题变的尤为复杂,而水力过渡过程又是保证水电站安全稳定运行的关键因素。因此,针对这种水电工程,全面、深入的开展水力过渡过程的研究就十分必要。本文在前人的研究成果的基础上,采用特征线法,对高海拔地区大容量机组尾水系统过渡过程进行了分析研究,得到以下研究成果:（1）通过对机组调节保证计算,优化了导叶关闭规律,深入探讨研究了导叶关闭过程与尾水系统压力分布、阻抗板压差和机组转动惯量相互影响规律等问题,得出了满足高海拔地区、大容量机组电站规范要求,有效控制尾水管进口压力的合理导叶关闭规律。（2）大波动工况下,重点研究了尾水洞尺寸、调压室类型、阻抗孔尺寸等对大波动过渡过程的影响,得出:不同结构类型调压室对尾水管进口最小压力的影响不同,而采用合理阻抗式调压室可以有效控制高海拔电站尾水管进口最小压力,以满足《调压室设计规范》的特殊要求。尾水洞长度的变化对尾水管进口压力的影响较大,高海拔电站要有效控制尾水隧洞的长度。（3）小波动工况下,阻抗孔尺寸的增加减缓了调压室涌浪水位波动的衰减,大容量机组调节品质变差;尾水洞长度的增加使调压室涌浪水位增大,波动周期延长,大容量机组调节品质变差;增加调压室断面面积能起到改善机组调节品质的作用。（4）水力干扰工况下,增大阻抗孔尺寸对大容量受扰机组出力摆动稳定和调压室涌浪水位波动稳定不利;增加尾水洞长度减缓了调压室水位波动的衰减,对系统稳定造成不利影响;增加尾水洞面积有利于减小大容量受扰机组出力摆动和调压室涌浪水位波动稳定。
腰贵玲[3]（2021）在《有压引水式电站水力机组大波动过渡过程研究》文中认为水电站在甩负荷时,由于导叶紧急关闭,发电机负载迅速发生变化,减小至零负荷,水流力矩迅速增大,较大的力矩变化对机组转速产生较大的影响,转速迅速升高,导叶紧急关闭时,由于水流惯性,使压力管道内出现非恒定流现象,产生较大水击,转速的快速升高和较大的水击压力变化,对水电站的运行安全、稳定性带来很大的威胁,故对水力机组大波动过渡过程进行研究很有意义:不仅能保证设备运行的可靠性,还能降低电站投资。本人在广泛阅读和研究前人成果的基础上,基于水力学、瞬变流等理论,运用特征线法以整个引水发电系统为研究对象,建立了整个引水发电系统的数学模型,包括混流式机组各部件的数学模型、压力输水管道数学模型、阻抗式调压室的数学模型,通过对引水发电系统模型的研究,运用MATLAB语言进行编程将各模型统一为一个整体。结合工程实际,对某一髙水头、有压引水式电站大波动过渡过程拟定的多种代表工况进行仿真计算。根据计算结果,分析尾水管进口最小压力、机组转速上升变化值、调压室的最低涌浪水位、蜗壳末端压力允许值、调压室最高涌浪水位等调保参数是否满足设计规范,确定最优的导叶关闭形式和规律,使各参数均在合理范围内,以保证设备安全可靠的运行。另外,通过对机组转动惯量和压力钢管直径进行敏感性分析,为大波动过渡过程优化提出了改进措施。
覃艳奎[4]（2020）在《抽水蓄能电站动态过程数字仿真研究》文中提出随着社会对电力能源需求量的不断增加,水力发电事业取得了长久的发展,尤其是现阶段加大了对抽水蓄能电站的发展力度,用于抽水蓄能电站的设计和运行管理阶段使用的动态过程仿真技术的需求也在不断增加。运用该仿真技术可以为抽水蓄能电站的设计提供指导意见,使得抽水蓄能电站的建设成本降低、建设周期缩短;可以为抽水蓄能电站的运行生产提供更合理的调节规律,使得资源的利用率进一步提高并保证抽水蓄能电站的安全性、经济性和稳定性。本文结合水力过渡过程计算理论,搭建了抽水蓄能电站各组成部分的数学模型;对可逆式水轮机外特性模型综合特性曲线进行延拓、插值处理,使用改进的Suter变换方法解决了可逆式水轮机综合特性曲线在计算时出现的流量、力矩多值性问题;运用管道系统水流状态计算的特征线法,实现了对管道系统各节点在不同时刻水流状态的计算;研发了基于Windows平台的抽水蓄能电站动态过程数字仿真计算软件,实现了对实际抽水蓄能电站动态过程的数字仿真计算。运用开发的抽水蓄能电站动态过程仿真计算软件对某抽水蓄能电站的开机至空载、甩负荷至空载、一次调频、抽水启动和事故断电工况进行数字仿真,验证了抽水蓄能电站数字仿真软件设计思路的正确性和设计方案的可行性。本软件操作简单、高效可靠,具有实际使用价值和应用前景。
曹阳[5]（2020）在《组合式差动调压室水力过渡过程分析研究》文中研究说明在我国水电事业的发展当中,部分工程充分利用其地形条件,修建了高水头长引水隧洞电站,这类电站由于其引水隧洞较长会产生较大的水流惯性,给系统带来极大的威胁,此时需要布置上游调压室来反射水锤波,减少水锤压强。同时,对水力过渡过程进行研究分析,可以有效的揭示系统在不同工况下各参数间的动态特性,保障电站的安全和稳定运行。本论文以组合式差动调压室为重点研究对象,结合已有的研究成果,依托实际工程建立仿真模型,对调压室涌浪水位、机组参数及水锤压力等进行系统研究,得到如下研究成果:（1）相比较于直线关闭规律,当导叶采取两段式关闭规律时可有效的减少蜗壳末端最大压力值以及机组转速最大升高率,其中导叶各段关闭时间以及拐点开度的选取均影响着调保计算的结果。（2）大波动工况下,连接管尺寸与竖井尺寸之比在一定范围内可有效的改善调保参数,而调压室断面尺寸的增加对降低其最高涌浪水位有利,同时机组转动惯量GD2要结合机组的安全运行和工程造价综合选取,而进出差动孔的流量系数组合对于发挥组合式调压室的工作性能有较大影响。（3）小波动工况下,竖井尺寸及一定范围内机组转动惯量GD2的增加有利于小波动的稳定性,而连接管尺寸的增加会使调节品质变差并使调压室涌浪水位恶化,而引水隧洞糙率的选取要结合小波动稳定性和机组供电质量共同确定。（4）水力干扰工况下,竖井断面尺寸的增加对机组的出力稳定及调压室的水位衰减有利,而连接管断面尺寸的增加并不利于水力干扰过渡工况的稳定性,当连接管直径超过竖井直径的60%时,其敏感性减弱。而在工程允许的引水隧洞糙率取值范围内,取其较大值可有效减少机组的出力摆动。
耿田皓[6]（2020）在《基于Flowmaster的混流式水轮发电机组水力过渡过程数值仿真》文中进行了进一步梳理在日益严峻的能源危机与环境保护问题面前,水电作为一种清洁可再生能源其开发利用越来越受到人们的重视。在水电的生产过程中水电站是至关重要的一个环节,为了水电站能够安全稳定的运行就必须进行水力过渡过程的计算。现阶段过渡过程计算分析理论上已经比较成熟,在实际应用方面国内外也有许多学者及企业进行了相应计算程序或软件的开发,但这些程序或软件在水电站水力过渡过程计算的某些方面或多或少存在一些缺点如操作界面较为复杂、对使用人员有一定要求、功能不完善等,并且随着施工技术的发展这些计算软件可能并不能完全解决一些新的工程问题,如为了泄放生态流量,出现了2个及以上不同尾水出口的情况。因此,作者基于过渡过程理论分析,使用了一维流体仿真软件Flowmaster的二次开发功能展开了以下研究工作:（1）论述水力过渡过程计算的基本原理与基本方法,建立了水轮发电机组数学模型,补充完善了水轮机模型综合特性曲线得到,的完整关系,并将这两个曲线图以三维曲面的形式存入到Flowmaster的数据库中。（2）根据Flowmaster计算规则将水轮发电机组数学模型线性化,并在Flowmaster中创建相应的水轮发电机组分析元件模型,根据线性化方程所需参数在分析元件模型中添加相应的特征。（3）根据水轮发电机组分析元件模型的计算需求设计相应的控制接口,随后在Flowmaster中生成水轮发电机组元件的通信模块,并将该通信模块导入Visual Studio2013平台,选用C#语言进行详细编译,最后得到供Flowmaster使用的水轮发电机组分析元件。（4）根据某水电站设计施工图纸,使用Flowmaster中已有元件与自定义开发所得水轮发电机组分析元件建立了具有2个下游水库的水电站模型,并对该水电站进行稳态分析与甩负荷过渡过程暂态分析。通过稳态计算分析得到水轮机相关参数,证明了使用Flowmaster二次开发功能对水轮发电机组建模的正确性。在暂态计算中进行了6种不同工况条件下70MW发电机组与10MW生态机组甩负荷过渡过程数值仿真,各工况下数值仿真结果均符合该电站的控制条件,验证了使用Flowmaster的二次开发功能对水电站进行甩负荷过渡过程计算的可行性。
陈玉[7]（2020）在《混流式水轮机大波动过渡过程水电站流道压力分布计算研究》文中认为水电站过渡过程中流道压力对水电站的经济运行与安全性具有重要影响。混流式水轮机为我国水电站应用最为广泛机型,通常应用在水头较高的水电站,其甩负荷过渡过程中流道压力瞬变对机组的安全运行造成较大威胁。本文具体研究甩负荷过渡过程中导叶逐渐关闭到零过程的大波动过渡过程,通过比较安装混流式水轮机的高水头水电站过渡过程中流道压力分布的不同维度计算结果,得出采用多维度相结合的过渡过程流道压力分布计算方法较仅采用一种维度计算,具有计算时间短,计算效率高,计算结果更精确的特点。其主要研究内容及结论如下:1)三维空间曲面插值法较高阶曲面拟合及BP神经网络拟合,有较高的计算精度,可作为综合特性曲线数值处理的主方法,BP神经网络拟合法作为补充。2)通过对水电站过渡过程全流道三维水力计算得出相同过流断面存在较大的压力分布不均现象,其中活动导叶外缘断面、转轮出口断面及尾水管肘管段出口断面,其同一时刻最大压力和最小压力的最大差值达149.64%。3)通过对相同水电站过渡过程流道不同维度压力分布计算结果进行比较,得出压力管道区域,同一断面一维压力均值与三维计算断面压力极值间相差不超过0.03%,故对水电站过渡过程中压力管道部分压力分布采用简单一维计算,其他部分压力分布采用三维计算相结合的多维计算方法,节省计算时间,提高计算效率。4)对水电站过渡过程流道压力分布计算构建多维度计算方法,并将结果与单一维度计算结果进行对比,得出多维度计算方法具有计算时间短,计算效率高,计算精度高的优点。
王冠[8]（2020）在《拉拉山水电站调压室设置的水力计算研究》文中研究表明在设计具有引水压力管道系统的水电站时,为了保证水轮发电机组和压力引水道系统运行的安全稳定,往往需要设置调压室。传统的调压室型式主要有简单式、差动式、阻抗式、水室式和溢流式等。对于引水道较短的引水式电站,尤其是水流惯性时间常数Tw介于24之内的,是否采用调压室就需要对比计算得出结果。调压室提供了一个较大的自由水面,能够缓和水锤波,相当于把引水系统分为两段,调压室上游的引水道,基本上可以免受水锤压力的影响;调压室下游的压力管道,因为水锤波传递的距离被缩短,所以水锤波的大小也会被削弱,能够改善机组的运行条件和供电质量。近年来,随着我国水电事业的蓬勃发展,国内已经建成或正在建设的水电站越来越多,大多数具有较长引水道的水电站都设置了调压室。论文叙述了引水发电系统水力过渡过程的国内外研究发展现状,说明了调压室在系统中的重要作用。讨论了引水发电系统是否需要设置调压室的判别方法,以及替代调压室的四种措施,分别是调压阀、安全阀—爆破膜系统、水电阻、偏流器,无论哪种调压室替代方案,都能缓和系统甩负荷工况,但是对于小波动工况没有作用,仅能通过调节水轮机调速器参数来解决小波动问题。论文以四川省甘孜州巴塘县境内拉拉山水电站的工程资料作为算例,初步判断该电站的水流惯性时间常数为2.8s,调压室处于可设置与不设置的范围之间;同时处于调速器调速性能差区,建议设置调压室。然后应用瞬变流基本理论中的特征线计算法,建立了带有调压室的水电站引水发电系统数学模型和没有调压室的水电站引水发电系统数学模型,并以此编制了相应的计算程序。按照规范要求拟定了各种工况,对该水电站引水发电系统进行了详细的水力过渡过程调保计算研究,发现不设调压室的方案,采取延长导叶直线关闭时间、或导叶两段式关闭规律,或者采取优化导叶关闭时间和增大机组转动惯量的联合技术措施,调节保证计算机组转速升高和蜗壳压力升高控制值均不能满足有关设计规范要求,同时小波动稳定性较差,在相同的水轮机调速器参数下,设置调压室方案的调节系统动态品质明显优于不设调压室的方案。确定了此水电站需要设置调压室。论文给出了设置调压室方案,水力过渡过程中调压室的水位波动过程和蜗壳压力变化值,给出了此水电站调压室的结构尺寸建议,按照建议的调压室设计尺寸,电站2台机组丢弃全部负荷后的调压室最高涌浪水位3013.986m,机组增加负荷后的调压室最低涌浪水位2985.772m,调压室运行是安全的,符合设计规范要求。论文分析了带有调压室的方案和没有调压室的方案调节保证计算成果,对带有调压室的和没有调压室的引水发电系统小波动稳定性进行了计算,得到了一些对实际工程有参考价值的研究成果。
方强[9]（2020）在《某电站增效扩容改造大波动过渡过程计算研究》文中研究说明增效扩容改造是解决老旧小水电站运行效率低下、河流生态环境等问题的有效方法。电站增效扩容改造后,与之前相比相当于是一个新的水力发电系统。应采取何种导叶关闭规律,机组间会如何影响,是否还需增加其他额外工程措施等是人们关心的一些问题。因此,有必要对此类问题进行研究。大波动过渡过程的研究可为电站改造方案的确定和今后安全而稳定地运行提供依据,同时也是优化调保控制参数不可或缺的步骤。本文以某引水式电站为例,针对更新水轮发电机组和增设生态小机组的问题,设计该电站的水力过渡过程计算模型,进行大波动过渡过程研究。研究思路和成果为水电站设计中解决复杂管道的调保计算和类似电站改造提供参考依据,主要做了以下几个方面的工作:（1）运用Excel VBA设计该电站的大波动过渡过程计算模型,并验证其可靠性。（2）进行直线关闭试算,分析关闭时间对机组最大转速上升率和蜗壳末端最大动水压力影响,并研究两者对关闭时间的敏感程度。（3）在确定大机组直线关闭时间的基础上,分析生态小机组折线关闭规律控制因素对大波动过渡过程的影响。然后,以目标函数作为综合评判依据,通过正交分析确定生态小机组最优的两段折线关闭规律。研究发现:一管多机的供水方式下,适当增大生态小机组的拐点对应时间、拐点相对开度和折线关闭有效总时间可改善大机组的大波动过渡过程品质,但影响微弱;增大拐点对应时间、拐点相对开度和折线关闭有效总时间均不利于生态小机组最大转速上升率的改善,适当增大拐点相对开度和折线关闭有效总时间且减少拐点对应时间有助于生态小机组蜗壳末端最大动水压力的减小。（4）着重分析四种常见运行工况的大波动过渡过程,为电站今后运行提供参考。分析增效扩容改造对原引水隧洞的影响,并探讨机组转动惯量取值对自身机组和其余机组的影响。研究结果表明:引水隧洞沿线最大压力有所上升,最小压力有所降低,其中最大压力升幅较小,影响不显着;单从对自身机组的影响来看,增大机组转动惯量能有效改善机组最大转速上升率,但对蜗壳末端最大动水压力的影响较小,综合考虑认为该电站机组转动惯量取值合理。
陈茜[10]（2020）在《中小型水电站调压阀布置及控制方法研究》文中研究表明我国水电事业蓬勃发展,推进各类相关技术日益成熟,如何确保水电站水力瞬变过程的安全,始终是水电发展的关键技术之一。本文通过建立湘河水电站输水发电系统仿真模型,计算分析水电机组负荷变化、水力干扰以引发的瞬变过程,工况涵盖多类水位组合。研究内容对采用调压阀的中、小型水电站设计、选型布置及控制、水力瞬变过程的防护预测具有较高的参考价值,以及良好的适用性。本文主要研究内容如下:1、建立了设置调压阀作为保护措施的引水发电系统仿真模型,研究调压阀、导叶控制时间变化时,与系统内水击压力变化过程间的关系,并进一步分析控制时间对蜗末压力与转速上升的抑制作用。对比调压阀后布置方案,研究瞬变过程中危险的阀后负压现象,并着重分析转速多峰值的特殊性。2、详细分析水力干扰时功率、频率调节存在的差异,对于调压阀、导叶初始开度造成出力剧烈变化现象,以及频率调节时受导叶不动作以及调压阀旁通泄流作用等危险过程进行了系统研究,进而对调压阀拒动时的超负荷影响,以及伴随更为复杂的出力变化进行量化分析。3、对于调压阀难以参与的小负荷扰动调节过程,分类讨论中、低水位工况参数变化的差异性。论证转动惯量等系统参数的敏感性,并分析其对转速、出力等指标峰值及出现时间的作用效果及影响机理。4、通过对多类水力瞬变过程仿真计算分析,湘河水电站在一定程度的工程建设、机组选型变化时仍可确保系统安全稳定,采用阀后并入尾水布置在减少工程量的同时对各主要参数的防护效果均优于阀后连入下库布置方案。
二、对水电站调节保证计算中若干问题的探讨（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、对水电站调节保证计算中若干问题的探讨（论文提纲范文）
（1）三种不同尾水调压室布置形式的水力过渡过程计算研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 水电站水力过渡过程研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 本文研究内容和技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 2 基本原理和边界条件 |
| 2.1 过渡过程的基本原理和水锤计算的特征线法 |
| 2.2 管系的分段 |
| 2.3 节点边界条件 |
| 2.3.1 进出口节点 |
| 2.3.2 串联管道节点 |
| 2.3.3 分岔管道节点 |
| 2.4 调压室边界 |
| 2.5 水轮机边界 |
| 2.5.1 水轮机的单位参数 |
| 2.5.2 水轮机边界方程 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 工程实例及参数选取 |
| 3.1 电站概况 |
| 3.1.1 电站及基本特性参数 |
| 3.1.2 计算内容及控制标准 |
| 3.2 水轮机参数处理 |
| 3.3 仿真模型及管道参数 |
| 3.4 导叶关闭规律研究 |
| 3.4.1 直线关闭规律 |
| 3.4.2 折线关闭规律 |
| 4 水力过渡过程的计算研究 |
| 4.1 大波动过渡过程计算分析 |
| 4.1.1 计算工况 |
| 4.1.2 调压室断面直径对大波动过渡过程的影响研究 |
| 4.1.3 机组转动惯量GD~2对大波动过渡过程的影响分析 |
| 4.1.4 糙率对大波动过渡过程的影响分析 |
| 4.1.5 大波动过渡过程 |
| 4.2 小波动过渡过程计算分析 |
| 4.2.1 计算工况 |
| 4.2.2 调压室断面直径对小波动过程的影响 |
| 4.2.3 机组转动惯量GD~2对小波动过渡过程的影响 |
| 4.2.4 管道糙率对小波动过渡过程的影响 |
| 4.2.5 小波动过渡过程 |
| 4.3 水力干扰过渡过程研究 |
| 4.3.1 计算工况 |
| 4.3.2 调压室断面直径对水力干扰过渡过程的影响 |
| 4.3.3 机组转动惯量GD~2对水力干扰过渡过程的影响 |
| 4.3.4 管道糙率对水力干扰过渡过程的影响 |
| 4.3.5 水力干扰过渡过程 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间主要研究成果 |
（2）高海拔地区大容量机组尾水系统过渡过程分析研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 水力过渡过程的研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 1.4 技术路线 |
| 2 水力过渡过程的基本理论 |
| 2.1 运动方程 |
| 2.2 连续方程 |
| 2.3 特征线方程 |
| 2.4 调压室基本方程 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 边界条件与管道当量化 |
| 3.1 上、下 游水库边界 |
| 3.2 节点边界 |
| 3.2.1 管道串联节点 |
| 3.2.2 分岔连接节点 |
| 3.3 阻抗式调压室边界 |
| 3.4 水轮机组边界条件 |
| 3.5 管道当量化 |
| 3.5.1 蜗壳当量化 |
| 3.5.2 尾水管当量化 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 高海拔地区大容量机组工程实例 |
| 4.1 电站概况 |
| 4.1.1 基本资料 |
| 4.1.2 电站及机组基本参数 |
| 4.1.3 工程控制标准 |
| 4.2 大容量水轮机特性曲线数据及电站仿真图 |
| 4.3 高海拔地区大容量机组导叶关闭规律的研究分析 |
| 4.3.1 直线关闭规律的研究分析 |
| 4.3.2 折线关闭规律的研究分析 |
| 4.3.3 导叶关闭规律对尾水系统的研究分析 |
| 4.3.4 导叶关闭规律对阻抗板压差的研究分析 |
| 4.3.5 导叶关闭规律与机组转动惯量的关系研究分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 高海拔地区大容量机组工程实例水力过渡过程计算研究 |
| 5.1 高海拔地区大波动过渡过程计算研究 |
| 5.1.1 计算工况 |
| 5.1.2 调压室类型选取研究分析 |
| 5.1.3 阻抗孔与尾水洞面积的研究分析 |
| 5.1.4 尾水洞长度的研究分析 |
| 5.1.5 大波动过渡过程 |
| 5.2 大容量机组小波动过渡过程计算研究 |
| 5.2.1 计算工况 |
| 5.2.2 调压室类型对小波动过渡过程的影响 |
| 5.2.3 尾水洞长度对小波动过渡过程的影响 |
| 5.2.4 调压室面积对小波动过渡过程的影响 |
| 5.2.5 大容量机组小波动过渡过程 |
| 5.3 大容量机组水力干扰过渡过程计算研究 |
| 5.3.1 计算工况 |
| 5.3.2 调压室类型对水力干扰过渡过程的影响 |
| 5.3.3 尾水洞长度对水力干扰过渡过程的影响 |
| 5.3.4 尾水洞面积对水力干扰过渡过程的影响 |
| 5.3.5 大容量机组水力干扰过渡过程 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间主要研究成果 |
（3）有压引水式电站水力机组大波动过渡过程研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 论文研究背景和意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容和技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 可行性研究分析 |
| 1.3.3 本文技术路线 |
| 2 过渡过程计算的基本理论 |
| 2.1 水击的基本概念 |
| 2.1.1 单管中水击的传播和反射 |
| 2.1.2 弹性水击和刚性水击 |
| 2.1.3 直接水击和间接水击 |
| 2.1.4 水击压力和水击波速 |
| 2.1.5 研究水击的目的 |
| 2.2 水击计算的基本理论 |
| 2.2.1 运动方程 |
| 2.2.2 连续方程 |
| 2.2.3 特征线方程 |
| 2.3 特征线法的收敛条件 |
| 2.3.1 定步长的特征线方法 |
| 2.3.2 特征线法的稳定条件 |
| 2.4 边界条件 |
| 2.4.1 管道进口为水位固定的水库(上游水库) |
| 2.4.2 管道出口为水位固定的水库(下游水库) |
| 2.4.3 串联管道 |
| 2.4.4 岔管管道 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 建立过水系统数学模型 |
| 3.1 水电站过水系统 |
| 3.2 有压管道的数学模型的建立 |
| 3.2.1 管道的建模方法 |
| 3.2.2 管道当量化 |
| 3.2.3 尾水管和蜗壳当量管的计算 |
| 3.2.4 管道沿特征线的求解 |
| 3.3 调压室的数学模型 |
| 3.3.1 调压室的作用和类型 |
| 3.3.2 调压室的数学模型 |
| 3.4 机组数学模型 |
| 3.4.1 水轮机的工作参数 |
| 3.4.2 水轮机模型和全特性曲线的获取 |
| 3.4.3 发电机数学模型 |
| 3.4.4 机组模型与管道模型联立 |
| 3.4.5 调速系统数学模型 |
| 3.4.6 机组数学模型的求解 |
| 3.5 整个引水系统数学模型求解 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 大波动过渡过程仿真实例计算分析 |
| 4.1 电站基本资料 |
| 4.2 管路特性参数 |
| 4.3 水轮机全特性及数据处理 |
| 4.4 调节保证计算的标准 |
| 4.5 拟定计算工况 |
| 4.6 确定最优导叶关闭规律 |
| 4.7 大波动过渡过程的计算 |
| 4.8 敏感性分析 |
| 4.8.1 机组转动惯量敏感性分析 |
| 4.8.2 压力钢管直径敏感性分析 |
| 4.9 本章小结 |
| 5 研究成果结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 攻读学位期间参加的科研项目及发表学术论文 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（4）抽水蓄能电站动态过程数字仿真研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1.绪论 |
| 1.1 研究背景、目的及意义 |
| 1.2 研究历程与研究现状 |
| 1.3 论文章节设置与研究内容 |
| 2.抽水蓄能电站动态过程建模 |
| 2.1 管道模型 |
| 2.2 水泵水轮机模型 |
| 2.3 调速器模型 |
| 2.4 调压室模型 |
| 2.5 电动机及发电机模型 |
| 2.6 管道系统边界条件 |
| 2.7 本章小结 |
| 3.水泵水轮机“S”特性处理和单位参数计算 |
| 3.1 水泵(可逆式)水轮机“S”特性处理 |
| 3.2 水泵式水轮机单位流量、力矩计算 |
| 3.3 本章小结 |
| 4.抽水蓄能电站动态过程软件开发 |
| 4.1 开发平台 |
| 4.2 设计原则 |
| 4.3 设计思路 |
| 4.4 本章小结 |
| 5.抽水蓄能电站动态过程仿真分析 |
| 5.1 电站概况 |
| 5.2 基本资料 |
| 5.3 水泵抽水工况仿真 |
| 5.4 水轮机工况甩负荷(至空载)计算 |
| 5.5 水轮机工况开机(至空载)计算 |
| 5.6 水轮机工况一次调频计算 |
| 5.7 水泵工况事故断电计算 |
| 5.8 本章小结 |
| 6.总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（5）组合式差动调压室水力过渡过程分析研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 水力过渡过程的研究现状 |
| 1.2.1 研究历程 |
| 1.2.2 研究现状 |
| 1.3 差动式调压室的研究现状 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 1.5 技术路线 |
| 2 水力过渡过程计算基本原理 |
| 2.1 基本方程 |
| 2.1.1 基本假定 |
| 2.1.2 运动方程 |
| 2.1.3 连续方程 |
| 2.2 调压室基本方程 |
| 2.2.1 调压室连续方程 |
| 2.2.2 调压室动力方程 |
| 2.3 特征线方程 |
| 2.4 边界条件 |
| 2.4.1 上下游水库边界 |
| 2.4.2 岔管边界 |
| 2.4.3 水轮机组边界 |
| 2.4.4 组合式差动调压室边界 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 水轮机特性选取及管道当量化 |
| 3.1 水轮机特性的处理 |
| 3.2 模型综合特性曲线的读取 |
| 3.3 模型综合特性曲线的插补及处理 |
| 3.3.1 飞逸特性曲线的插补 |
| 3.3.2 等开度线的扩展 |
| 3.3.3 等效率曲线的扩展 |
| 3.3.4 全特性曲线的处理 |
| 3.4 管道当量化 |
| 3.4.1 蜗壳当量化 |
| 3.4.2 尾水管当量化 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 实例分析 |
| 4.1 电站概述 |
| 4.1.1 基本资料 |
| 4.1.2 电站及机组基本参数 |
| 4.1.3 工程设计准则 |
| 4.2 水轮机参数处理 |
| 4.3 仿真模型及管道参数 |
| 4.4 导叶关闭规律研究 |
| 4.5 大波动过渡过程计算研究 |
| 4.5.1 计算工况 |
| 4.5.2 组合式调压室连接管与竖井尺寸关系研究 |
| 4.5.3 调压室断面面积敏感性分析 |
| 4.5.4 转动惯量GD~2对过渡过程的影响分析 |
| 4.5.5 调压室差动孔敏感性分析 |
| 4.5.6 大波动过渡过程 |
| 4.6 小波动过渡过程计算研究 |
| 4.6.1 计算工况 |
| 4.6.2 竖井断面面积对小波动过渡过程的影响 |
| 4.6.3 连接管尺寸对小波动过渡过程的影响 |
| 4.6.4 引水隧洞糙率对小波动过渡过程的影响 |
| 4.6.5 机组转动惯量GD~2对小波动过渡过程的影响 |
| 4.6.6 小波动过渡过程 |
| 4.7 水力干扰过渡过程计算研究 |
| 4.7.1 计算工况 |
| 4.7.2 竖井断面面积对水力干扰过渡过程的影响 |
| 4.7.3 连接管尺寸对水力干扰过渡过程的影响 |
| 4.7.4 引水隧洞糙率对水力干扰过渡过程的影响 |
| 4.7.5 水力干扰过渡过程 |
| 4.8 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间主要研究成果 |
（6）基于Flowmaster的混流式水轮发电机组水力过渡过程数值仿真（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究的现状 |
| 1.2.1 水力过渡过程理论国内外研究现状和发展趋势 |
| 1.2.2 水力过渡过程软件发展现状及问题 |
| 1.2.3 Flowmaster国内外发展现状和发展趋势 |
| 1.3 研究的主要内容 |
| 2 水力过渡过程的基本原理与基本方法 |
| 2.1 基本方程式 |
| 2.2 特征线方程及其应用 |
| 2.3 柯兰特收敛条件 |
| 3 水轮发电机组数学模型 |
| 3.1 水轮机数学模型 |
| 3.2 水轮发电机组转子数学模型 |
| 3.3 导叶关闭规律数学模型 |
| 4 基于Flowmaster的水轮发电机组二次建模及元件开发 |
| 4.1 Flowmaster中元件基本方程 |
| 4.2 Flowmaster自定义元件开发基本方法 |
| 4.3 Flowmaster中离散损失元件自定义 |
| 4.3.1 损失元件控制方程的线性化 |
| 4.3.2 在Flowmaster中创建新的CAM |
| 4.3.3 生成和编辑代码存根 |
| 4.3.4 编辑代码存根以创建分析模型 |
| 4.3.5 Flowmaster中生成新的损失元件 |
| 4.3.6 验证自定义元件 |
| 4.4 Flowmaster中水轮发电机元件自定义 |
| 4.4.1 水轮机综合特性曲线及在Flowmaster中的存储 |
| 4.4.2 Flowmaster中水轮发电机元件方程线性化 |
| 4.4.3 Flowmaster中水轮发电机代码通信模块的建立 |
| 4.4.4 水轮发电机组元件代码编译及生成 |
| 5 水力过渡过程实例计算分析 |
| 5.1 水电站的主要参数 |
| 5.1.1 水库主要参数 |
| 5.1.2 70MW水轮发电机组主要参数 |
| 5.1.3 10MW水轮发电机组主要参数 |
| 5.1.4 调压室主要参数 |
| 5.2 Flowmaster中水电站模型的建立 |
| 5.2.1 模型框架的建立 |
| 5.2.2 模型元件参数的处理 |
| 5.2.3 模型元件参数的设置 |
| 5.3 数值仿真结果 |
| 5.3.1 计算工况的确定 |
| 5.3.2 调节保证计算标准 |
| 5.3.3 接力器关闭规律的确定 |
| 5.3.4 调节保证计算结果 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 A 不同工况下仿真结果曲线图集 |
| 攻读硕士学位期间发表论文及科研成果 |
| 致谢 |
（7）混流式水轮机大波动过渡过程水电站流道压力分布计算研究（论文提纲范文）
| 内容摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 水轮机过渡过程的研究进展 |
| 1.3 主要研究内容和技术路线 |
| 2 水轮机模型综合特性曲线的数值拓扑处理 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 水轮机模型综合特性曲线的数值处理 |
| 2.3 水轮机模型综合特性曲线的数值拓扑 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 混流式水轮机大波动过渡过程一维计算 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 水轮机大波动过渡过程一维求解模型 |
| 3.3 边界条件处理 |
| 3.4 水轮机大波动过渡过程一维求解过程 |
| 3.5 算例分析 |
| 3.6 混流式水轮机大波动过渡过程一维计算分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 混流式水轮机大波动过渡过程三维计算 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 水轮机大波动过渡过程三维求解模型 |
| 4.3 水轮机大波动过渡过程三维求解方法 |
| 4.4 算例及分析 |
| 4.5 混流式水轮机大波动过渡过程三维计算分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 混流式水轮机大波动过渡过程耦合计算 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 水轮机大波动过渡过程不同维度压力分布计算结果比较 |
| 5.3 混流式水轮机大波动过渡过程一维-三维耦合求解 |
| 5.4 混流式水轮机大波动过渡过程一维-三维耦合计算分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 研究结论 |
| 6.2 存在的问题及展望 |
| 参考文献 |
| 后记 |
| 附录 :攻读硕士学位期间发表的部分学术论着 |
（8）拉拉山水电站调压室设置的水力计算研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 引水发电系统水力过渡过程的研究状况 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 1.4 技术路线 |
| 第二章 水力过渡过程基本原理及计算方法 |
| 2.1 有压管道内非恒定流基本方程 |
| 2.2 边界方程 |
| 2.3 调速器主要方程 |
| 2.4 尾水管和蜗壳当量管长和管径的计算方法 |
| 2.5 调节保证计算程序框图 |
| 第三章 调压室设置的控制标准及初始工况计算 |
| 3.1 引水发电系统水力过渡过程的安全控制标准 |
| 3.2 调压室设置判别条件 |
| 3.3 优化控制手段 |
| 3.4 拉拉山水电站工程引水系统概况 |
| 3.5 机组初始发电工况计算 |
| 第四章 是否需要设置调压室的计算判别 |
| 4.1 初步判别 |
| 4.2 调保计算及结果比较 |
| 4.3 调压室小波动稳定性分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 调压室尺寸优化建议 |
| 5.1 调压室最高涌浪水位计算 |
| 5.2 调压室最低涌浪水位计算 |
| 5.3 调压室设计尺寸建议 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（9）某电站增效扩容改造大波动过渡过程计算研究（论文提纲范文）
| 内容摘要 |
| abstract |
| 选题的依据与意义 |
| 国内外文献资料综述 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究内容 |
| 1.2 技术路线 |
| 1.3 本章小结 |
| 2 电站布置概况及数据预处理 |
| 2.1 电站概况 |
| 2.2 水轮机特性曲线处理 |
| 2.3 蜗壳和尾水管当量化处理 |
| 2.4 管道参数 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 大波动过渡过程计算模型的设计和验证 |
| 3.1 瞬变流基本方程和特征线法 |
| 3.2 计算模型设计和建立 |
| 3.3 计算结果可靠性验证 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 大波动过渡过程研究 |
| 4.1 计算标准和调节保证计算工况的选取 |
| 4.2 直线关闭规律 |
| 4.3 直线关闭结合折线关闭 |
| 4.4 大波动过渡过程分析 |
| 4.5 机组转动惯量敏感性分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 :攻读工程硕士学位期间发表的部分科研成果 |
| 致谢 |
（10）中小型水电站调压阀布置及控制方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究的背景及意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 水击研究的起源与发展 |
| 1.2.2 调压阀在水电站中的运用 |
| 1.2.3 调压阀与导叶控制研究现状 |
| 1.3 本文研究的主要内容 |
| 第二章 有压管道瞬变流计算理论 |
| 2.1 水击计算原理简述 |
| 2.1.1 运动方程 |
| 2.1.2 连续方程 |
| 2.1.3 特征线法 |
| 2.2 水力干扰理论简述 |
| 2.2.1 调频模式 |
| 2.2.2 调功模式 |
| 2.2.3 状态空间法 |
| 2.3 算例介绍 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 弃负荷时调压阀的控制方法 |
| 3.1 导叶、调压阀的控制方法 |
| 3.1.1 调节保证参数的控制 |
| 3.1.2 协联关闭时间控制 |
| 3.2 调压阀的设置及优化 |
| 3.2.1 调压阀拒动时导叶动作控制研究 |
| 3.2.2 调压阀的选型优化 |
| 3.3 调压阀布置的影响机理分析 |
| 3.3.1 阀后不同布置的对比 |
| 3.3.2 阀后并入尾水影响分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 水力干扰中阀的拒动影响分析 |
| 4.1 水力干扰模式及控制 |
| 4.2 调功模式下的调压阀作用 |
| 4.2.1 拒动工况的影响 |
| 4.2.2 控制工况的敏感性分析 |
| 4.3 调频模式下调压阀的作用 |
| 4.3.1 拒动工况的影响 |
| 4.3.2 控制工况的敏感性分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 小扰动中阀的特殊敏感性分析 |
| 5.1 小负荷扰动研究 |
| 5.1.1 小负荷扰动控制要求 |
| 5.1.2 基于斯坦因公式的调速器参数整定 |
| 5.1.3 机组稳定性及调节品质分析 |
| 5.2 小扰动控制工况敏感性分析 |
| 5.3 相继增负荷敏感性研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
四、对水电站调节保证计算中若干问题的探讨（论文参考文献）
- [1]三种不同尾水调压室布置形式的水力过渡过程计算研究[D]. 李文欣. 西安理工大学, 2021(01)
- [2]高海拔地区大容量机组尾水系统过渡过程分析研究[D]. 陈建国. 西安理工大学, 2021(01)
- [3]有压引水式电站水力机组大波动过渡过程研究[D]. 腰贵玲. 华北水利水电大学, 2021
- [4]抽水蓄能电站动态过程数字仿真研究[D]. 覃艳奎. 华中科技大学, 2020(01)
- [5]组合式差动调压室水力过渡过程分析研究[D]. 曹阳. 西安理工大学, 2020(01)
- [6]基于Flowmaster的混流式水轮发电机组水力过渡过程数值仿真[D]. 耿田皓. 西华大学, 2020(01)
- [7]混流式水轮机大波动过渡过程水电站流道压力分布计算研究[D]. 陈玉. 三峡大学, 2020(06)
- [8]拉拉山水电站调压室设置的水力计算研究[D]. 王冠. 沈阳农业大学, 2020(08)
- [9]某电站增效扩容改造大波动过渡过程计算研究[D]. 方强. 三峡大学, 2020(06)
- [10]中小型水电站调压阀布置及控制方法研究[D]. 陈茜. 江苏大学, 2020(02)