水利学报
水利學報
수리학보
Journal of Hydraulic Engineering
2015年
9期
1118-1127
,共10页
水电站%水轮机%水力系统%水-机-电耦联%暂态过程
水電站%水輪機%水力繫統%水-機-電耦聯%暫態過程
수전참%수륜궤%수력계통%수-궤-전우련%잠태과정
hydroelectric station%hydro turbine%hydropower system%water-machine-electricity coupling%transient process
本文研究了水电站引水、水轮发电以及调节控制系统(水-机-电系统)的耦联建模及暂态分析方法.在水-机-电系统耦联框架下,首先基于耦合水击理论的4-方程模型,利用其结合部耦合机制,通过压力钢管与水轮机活动导叶的结合部耦合连接水轮机系统,导出了引水系统与水轮机系统的耦联模型.其次,将水轮机模型综合特性曲线转化成对应不同开度的插值特性曲线,结合一阶发电机模型和调速器控制方程,导出了水轮机系统与电力系统的耦联关系,从而建立了单机单管无调压井水力发电系统水-机-电耦联非线性模型及其求解方法,实现了具有不同物理属性的力学系统内部参数耦联的暂态分析.数值算例表明,提出的模型和计算方法能反映水力发电系统暂态过程与电力负荷扰动的动力学机制,可较好地响应来自电力系统的功率扰动,并有效预测暂态过程中各系统的参数变化规律.
本文研究瞭水電站引水、水輪髮電以及調節控製繫統(水-機-電繫統)的耦聯建模及暫態分析方法.在水-機-電繫統耦聯框架下,首先基于耦閤水擊理論的4-方程模型,利用其結閤部耦閤機製,通過壓力鋼管與水輪機活動導葉的結閤部耦閤連接水輪機繫統,導齣瞭引水繫統與水輪機繫統的耦聯模型.其次,將水輪機模型綜閤特性麯線轉化成對應不同開度的插值特性麯線,結閤一階髮電機模型和調速器控製方程,導齣瞭水輪機繫統與電力繫統的耦聯關繫,從而建立瞭單機單管無調壓井水力髮電繫統水-機-電耦聯非線性模型及其求解方法,實現瞭具有不同物理屬性的力學繫統內部參數耦聯的暫態分析.數值算例錶明,提齣的模型和計算方法能反映水力髮電繫統暫態過程與電力負荷擾動的動力學機製,可較好地響應來自電力繫統的功率擾動,併有效預測暫態過程中各繫統的參數變化規律.
본문연구료수전참인수、수륜발전이급조절공제계통(수-궤-전계통)적우련건모급잠태분석방법.재수-궤-전계통우련광가하,수선기우우합수격이론적4-방정모형,이용기결합부우합궤제,통과압력강관여수륜궤활동도협적결합부우합련접수륜궤계통,도출료인수계통여수륜궤계통적우련모형.기차,장수륜궤모형종합특성곡선전화성대응불동개도적삽치특성곡선,결합일계발전궤모형화조속기공제방정,도출료수륜궤계통여전력계통적우련관계,종이건립료단궤단관무조압정수력발전계통수-궤-전우련비선성모형급기구해방법,실현료구유불동물리속성적역학계통내부삼수우련적잠태분석.수치산례표명,제출적모형화계산방법능반영수력발전계통잠태과정여전력부하우동적동역학궤제,가교호지향응래자전력계통적공솔우동,병유효예측잠태과정중각계통적삼수변화규률.