等效引水隧洞長度對水力過渡過程的影響研究.pdf

1、水力過渡流是水電站運(yùn)行中一種常見的水力現(xiàn)象,其產(chǎn)生的水擊壓強(qiáng)和調(diào)壓室涌浪對引水系統(tǒng)特別是壓力管道的安全構(gòu)成嚴(yán)重的威脅,所以對水力過渡過程的研究,特別是關(guān)于其影響因素的研究對于避免水電站非恒定流事故的發(fā)生和確保水電站的安全穩(wěn)定運(yùn)行具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。本論文結(jié)合大通河石頭峽水電站的引水系統(tǒng),針對引水隧洞長度的等效變化,對水力過渡過程的影響進(jìn)行了研究。
　　 本文首先在有壓瞬變流的基本理論上,采用特征線法建立了有壓引水系統(tǒng)在正常運(yùn)

2、行調(diào)節(jié)過程中水力過渡過程的數(shù)學(xué)模型,并對特定工況下的水力過渡過程進(jìn)行了計(jì)算,為后續(xù)引水隧洞長度變化的研究提供了參照的依據(jù),隨后將引水隧洞的長度做不同比例的等效處理,所謂“等效”是指在引水隧洞中引入相應(yīng)比例的局部水頭損失,使隧洞段的總水頭損失保持不變,即水力等效,在此基礎(chǔ)上對程序結(jié)構(gòu)進(jìn)行補(bǔ)充調(diào)整,進(jìn)行上述特定工況下的水力過渡過程計(jì)算,并與初始計(jì)算的參照結(jié)果進(jìn)行對比,得到引水隧洞長度的如此等效變化對水力過渡過程結(jié)果的影響,即在保持隧洞段阻力

3、相似的前提下,隨著隧洞長度的縮短,水力過渡過程的特性參數(shù),主要指水擊壓強(qiáng)和調(diào)壓室涌浪也在以不同程度的比例減小。
　　 針對本課題,為了驗(yàn)證數(shù)值計(jì)算所得結(jié)論,設(shè)計(jì)了該引水系統(tǒng)的整體物理模型試驗(yàn),在進(jìn)行了正常水力過渡過程的試驗(yàn)研究之后,對模型進(jìn)行了數(shù)值計(jì)算中的等效改裝,再次開展了對水力過渡過程的試驗(yàn)研究,試驗(yàn)結(jié)果表明與數(shù)值計(jì)算所得結(jié)論一致,并在此結(jié)論的基礎(chǔ)上結(jié)合水力特性參數(shù)的變化率與隧洞長度的等效比例關(guān)系曲線擬合出其函數(shù)關(guān)系式,從而