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'径流引水式水电站机组调节保证计算案例分析蔡建国(浙江泓大建设有限公司临安311300)【摘要】水电站机组调节保证计算是电站设计的重要组成部分，计算过程十分复杂。笔者通过给定电站基本条件，并给予理想化，对调节保证计算过程进行演算。首先由电站条件，确定转轮、蜗壳、尾水管等重要部件的几何尺寸，而后根据相关资料提供的计算方法进行调节保证计算，最终得出计算结果，确定机组设计是否安全可靠。【关键词】调节保证转轮蜗壳尾水管1引言3．2转速计算机组调节保证计算在水电站设计过程中具有重要查表可得HL110型水轮机在最优工况下的单位转作用，它直接关系到电站运行的安全性和可靠性。但酬61．5r／min测转速n===是调节保证计算比较复杂，笔者力求以理想化的计算方法，选取某一电站作为算例，对水电站机组调节保证=1029r／min，选用与之接近且偏大的同步计算进行简化演算。转速n=1050r／min。2基本资料3．3机组转动惯量计算某电站装机规模确定为320kW，选用1台HL110卧轴水轮机，配备1台SFW320--6／850发电机，设计由公式GD：(0．50～0．75)f＼凡1，Ⅳ可得，系数引用流量为0．60m／s，设计净水头70．37m，出力取为0．70，则发电机的转动惯量为GD=0．70344．8kW，引水压力钢管长度144m，压力钢管直径(106500，／2x320：0．73t·m2。0．5m，引水方式是单机单管，水锤波传播速度。=lO00m／s，已知制造厂提供的最大压力升高允许值3．4水轮机的最大允许吸出高度和安装高程[]=50％，最大速率上升允许值[]=45％。由资料可知，最大允许吸出高度为3相关部件计算H=10·0一H一153．1转轮直径计算H采用设计水头，取为70．37m，查图得△=通过查询资料可知，HL110型水轮机在限制工况0．02，水轮机安装位置高程E=2713．00m，则允许吸下的单位流量Q=380L／s=0．38m。／s，效率叼=出高度≤10．0—0．055×70．37—2713=386．8％，由此得原型水轮机在该工况下的单位流量．12m，取QQ=380L／s=0．38m／s，效率叼=86．8％。吸出高度1．22m。则转轮直径D=／厂——广一查电站下游水位与流量关系曲线，当Q：0．60m。／s．：．一9．81Q；Hr时，下游水位为2712．58m，则安装高程为厂—————————————一bo√雨=0．3951TI．E=ZⅧ+选用与之接近且偏大的标称直径D=50em。查表得bo／Dl=0．118，6o=0．118D1=0．118 蔡建国／径流引水式水电站机组调节保证计算案例分析尾水管的压力下降相对值为一均一L：一15485一～一“～。．叩尾==——_×ou．2560_u0．‘ou0u344．2．2压力上升值计算尾水管的真空值为由上可知：。=0．85X3．0=2．55s，水锤波在压力钢管中来回传播一次的时间为=H++叼尾2ZL：——：：堕：0．310s<2．55s01000。～、⋯⋯：1．22++0．0034×70．37g故发生间接水锤。=1．97m<8．0m(符合要求)4．2．3速率上升值计算：：丽：0．227；机组额定出力为320kW，额定转速为1050r／min，P=2=_2．20转动惯量为0．73t·m，修正系数f取1．3。根据公式一gH‘又始=1，由pr始=2．84X1=2．84，及=卢=√1+一1得姗转赦懈为0．27，属末相水锤。卢8：√／1¨+——一1：21．·7％<45％最大水锤压力升高的相对值，即。==‘一可以认为是安全的。=25．6％<50％，故压力水管水锤压力升5结果应用高的相对值为调节保证计算是电站设计的必要环节，通过以上-Z4丽40．82计算，为设计提供了一定参考。◇管=一一l=一47002×0．2～56_一0．2一40m“．参考文献蜗壳的压力上升相对值：1刘启钊．水电站．[M]．第三版．北京：中国水利水电出版￡管管+蜗进蜗进+L蜗蜗社，1998．蜗一J．一2天津大学水利系．小型水电站(上、中)．[M]．北京：水利电力Q：±：Z±：塑×0出版社，1979．：，一47002、．‘256：一0．‘253m．3徐招才，刘申．水电站[M]．北京：水利电力出版社，1994．··曼￡·曼··墨·冀蔓曼曼·蔓d曼(上接第15页)资应予惩罚，以激励设计人员优化设工阶段产生大量的设计变更。计工作，主动控制工程造价。5结语通过以往水闸除险加固工程造价分析，适当提高设计阶段影响工程造价的可能性为30％～75％，基本预备费取费标准，保证建设资金足额到位。施工阶段设计变更导致工程造价增加，多数也是由于4．7完善除险加固工程建管结合的模式设计阶段造价控制存在问题造成的。因此加强水闸除管理运行单位与当地社区群众和政府部门，如电险加固工程设计阶段工程造价控制对控制整体工程造力、环保和消防等联系较多，有丰富的运行管理经验，价意义重大。掌握工程存在的主要问题，熟悉各种设备的性能。在设计阶段工程造价控制需要主管部门、项目业主建设管理过程中，应鼓励管理运行单位积极参与工程和设计单位的共同努力。应加强事前控制和主动控制设计、招标投标、设备采购、建设实施、工程验收、后评措施，推行设计招标投标和限额设计，采取合理的激励价等工程建设全过程的建设管理工作。特别是在前期措施，提高设计单位造价控制的主动性，发挥管理运行协调工作和初步设计阶段的设备选型、完善管理设施单位的积极性。设计成果达到功能适宜、技术先进、经等方面要发挥管理运行单位的能动性，避免招标和施济合理三者的有机结合。◇·13·'