中國儲能網訊:轉輪是抽水蓄能機組的核心部件,其作用是進行能量轉換。發(fā)電運行時其可將水能轉換為旋轉的機械能,抽水運行時其可將旋轉的機械能轉換為水流的勢能。
四象限特性曲線,英文名稱:four-quadrant characteristic curve 其他名稱:全特性曲線 定義:以流量、轉速為坐標,在四個象限內分別給出的水輪機、水泵和制動工況等各種工況的特性曲線。是進行水輪機和水泵過渡過程計算的基礎資料。
對于不同抽水蓄能電站,由于機組特性(不同比轉速、不同廠家,不同特性曲線)、管路系統(tǒng)特性(一管多機布置,上下游調壓室設置,管路系統(tǒng)參數(shù))等不同。
水泵水輪機復雜流動結構及壓力脈動很難準確模擬。水泵水輪機壓力脈動的來源是卡門渦、動靜干涉、旋轉失速、尾水管渦、空化等,這些壓力脈動是導致機組振動的根源。
水泵水輪機在各種運行工況下具有的性能和特征。水輪機特性,包括能量特性、空化特性、力特性、飛逸特性、穩(wěn)定性和過渡過程等。水輪機的模型試驗在專門設計的試驗臺上進行。按試驗的功能,試驗臺可分為:能量試驗臺、空化試驗臺、沖擊式水輪機試驗臺、過渡過程試驗臺和可進行水泵水輪機四象限特性試驗的試驗臺等。水輪機的能量、空化、水壓脈動、飛逸特性等試驗往往都要求在水頭和精度較高的同一座試驗臺上,即空化試驗臺上進行,一些大型水輪機試驗臺往往同時具有雙向可逆試驗的功能,即同時能進行水泵水輪機的特性試驗。
一般而言:
(1)水泵水輪機無葉區(qū)壓力脈動幅值遠大于尾水管等其它位置,且水輪機工況大于水泵工況;在水輪機工況,低水頭工況幅值更大,飛逸工況最大;混流可逆式水泵水輪機水輪機工況無葉區(qū)壓力脈動遠大于常規(guī)混流式水輪機。
(2)無論是水輪機工況還是水泵工況,水泵水輪機無葉區(qū)壓力脈動的主頻多數(shù)為葉片通過頻率,是高壓側壓力分布不均勻的轉輪旋轉通過無葉區(qū)造成的。
(3)水輪機工況無葉區(qū)大幅值壓力脈動由轉輪葉片進口脫流漩渦引起,該自由渦可帶來非常低的壓力,在無葉區(qū)形成高幅值壓力脈動。
(4)電站所有發(fā)電水頭均低于水泵水輪機最優(yōu)工況水頭,這應是水泵水輪機水輪機工況無葉區(qū)壓力脈動幅值大的主要原因。




