長引水隧洞水電站廠房動力特性研究.pdf

1、隨著水電開發(fā)技術的成熟,大流量、高水頭、高裝機水電站已經(jīng)是現(xiàn)階段水電開發(fā)的主流,電站的安全問題也被提到了一個新的高度。電站廠房由于其結構的復雜化和巨型化,其振動不僅極為復雜且影響因素較多。研究電站機組水力、機械、電磁振源及其與廠房結構的耦聯(lián)作用機制是徹底揭示廠房結構和機組振動的必要技術方法和手段。研究成果對優(yōu)化電站運行狀態(tài)、提高運行效率、保障廠房結構的安全具有重要的意義。
　　結合某高水頭、大流量、單機裝機容量大的長引水發(fā)電電站,

2、將廠房結構和機組振動作為整體,通過現(xiàn)場試驗和理論分析的方法達到研究的目的。本文的主要研究內(nèi)容包括:
　　(1)通過分析該電站機組的變負荷和變勵磁工況運行試驗的現(xiàn)場測試數(shù)據(jù),對機組和廠房結構的實測數(shù)據(jù)進行結構振動和水流脈動的時域、幅值和頻譜分析,以及振源分析和相關分析等,并確定機組的運行區(qū)劃分。利用小波理論,對測點通頻振動信號進行分段,得到各種主要頻帶的動力響應情況。
　　(2)通過分析機組在甩負荷、過速和啟停機等特殊工況的現(xiàn)

3、場試驗測試數(shù)據(jù),對過渡過程機組和廠房耦聯(lián)體系進行動力響應分析。對過渡過程調(diào)壓室水位的理
　　論解進行了分析計算,結合甩負荷過程調(diào)壓室水位現(xiàn)場測試數(shù)據(jù),得到長引水電站過渡過程水流的變化特征。
　　(3)對廠房原型結構進行三維有限元模擬,機組對廠房的作用力通過附加質(zhì)量單元實現(xiàn)。計算不同邊界條件下廠房模型的模態(tài)并進行振型分析和共振校核。在此基礎上對各振源頻率進行橫向、豎向和扭向的動力系數(shù)校核。計算廠房三向受力,并對廠房機墩進行動力