【某水轮机组调节保证计算及调速设备的选择分析案例2300字】

某水轮机组调节保证计算及调速设备的选择分析案例 1 1一、调节保证计算的任务 1二、调节保证计算的标准 1 2一、已知计算参数 2二、管道特性系数 2三、水击压力升高计算 5 6 8一、已知计算参数 二、管道特性系数 8三、水击压力升高计算 1 第四节调速设备的选择 一、调节功计算及接力器的选择 二、调速器的选择 三、油压装置的选择 一、调节保证计算的任务调节保证计算是研究机组突然改变较大负荷时调节系统过渡过程的特性，计算机组的转速变化和压力输水系统压力变化，选定导水机构合理的调节时间和启闭规律，解决压力输水系统水击惯性力矩和调整特性三者之间的矛盾，使水工建筑物和机组既经济合理，又安全可靠。二、调节保证计算的标准1、压力变化计算标准：(1)机组甩负荷时，蜗壳允许的最大压力升高5max(%)=50～70%.(2)机组甩负荷时，尾水管进口允许的最大真空高度为8-9m水柱(3)机组突然增加负荷时，压力输水系统内任何一段均不允许发生负压2、转速变化计算标准p(1)当机组容量占电力系统运行总容量的比重较大，且担负调频任务时，宜小于45%(2)当机组容量占电力系统运行总容量的比重不大或担负基荷时，宜小于第二节设计水头下甩全负荷一、已知计算参数压力钢管长约为80m,经济流速为5m/s,设计流量为206.6m³/s二、管道特性系数1、压力钢管段2、蜗壳段蜗壳中心线长L.=21.05m3、尾水管段(1)直锥段LB₁=6.246(m)∑LB₁VB₁=6.246×4.9=30(2)肘管段由量测法可得其几何尺寸∑Lg₂YB₂=14.47×3.46=50(3)扩散段平均面积平均流速几何长度压水系统的压力引水系统的平均流速水击传播速度取a=1000m/s。水流惯性时间常数式中接力器的直线关闭时间T₀可在5~10s内选取，取T₀=6s.水击相长阀门(导叶)的关闭时间Ts>t,,发生的水击，称为间接水击三、水击压力升高计算式中K—一机型修正系数，混流式水轮机取K=1.22、各管段的压力升高(4)尾水管中最大真空度为关闭开始时刻的尾水管进口速度的一半即四、转速上升计算N₀—一甩负荷前水轮机出力(KW)2、调节滞后时间常数T.式中T₄—一接力器不动时间，取T₄=0.2(s)bp——调速器永态转差系数，在2%-6%之间，取bp=5%3、水锤压力影响系数广水轮机飞逸特性影响系数第三节最大水头甩全负荷一、已知计算参数二、管道特性系数1、压力钢管段2、蜗壳段蜗壳中心线长蜗壳只取一半，因为蜗壳并不是全部串联在管路中。3、尾水管段(1)直锥段平均面积平均流速几何长度LB₁=6.246(m)∑LBVB₁=6.246×3.49=2(2)肘管段平均面积平均流速LB₂=14.47(m)∑LB₂VB₂=14.47×2.5=36(3)扩散段平均面积平均流速几何长度LB₃=16.16(m)压水系统的水流惯性时间常数式中H₀—一甩负荷前水电站静水头式中接力器的直线关闭时间T₀可在5~10s内选取，取T₀=6s.阀门(导叶)的关闭时间Ts>t,,发生的水击，称为间接水击式中K—一机型修正系数，混流式水轮机取K=1.22、各管段的压力升高(1)压力钢管末端压力升高ξr(4)尾水管中最大真空度式中Hs——吸出高度四、转速上升计算线减少至零1、机组惯性时间常数Ta式中no—一甩负荷前机组转速(r/min)N₀—一甩负荷前水轮机出力(KW)GD²—一机组飞轮力矩(KN·m²)2、调节滞后时间常数T。式中T₄—一接力器不动时间，取T₄=0.2(s)bp——调速器永态转差系数，在2%-6%之间，取bp=5%3、水锤压力影响系数厂水轮机飞逸特性影响系数式中n₁--甩负荷时初始单位转速，为68.2r/minn1f单位飞逸转速，为167.6r/min第四节调速设备的选择一、调节功计算及接力器的选择A=(200～250)Q√HmD2、接力器直径作时，每个接力器的直径d3、导叶的最大开度二、调速器的选择主配压阀直径调速器主配压阀直径系列取d=200mm