《表1 不同导叶关闭规律的实测结果》

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《某抽水蓄能电站水泵工况导叶关闭规律优化》

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某抽水蓄能电站额定水头为540m，单机容量为300 MW，额定转速为500r/min，转动惯量为3 800t·m2，转轮高压侧直径为3.850 1m，机组安装高程为91m，水泵工况导叶关闭规律为40s，现场试验过程中，转速反转至约100%，后经重新优化，调整为23s直线关闭。某电站#4机组单台机断电试验工况1、2，分别采用40、23s直线关闭，实测蜗壳进口、尾水管进口及机组转速的极值和发生时间对比见表1，相应的变化曲线对比见图1。两个实测工况水泵断电前扬程相差约10m，但蜗壳最大压力和尾水管最大压力非常接近，尾水管压力最小值相差约20m，工况1转速反转到96.39%，工况2转速反转到35.04%。工况1实测尾水管压力波动幅度明显大于工况2实测尾水管压力波动幅度（图1(b）），说明导叶关闭规律不仅影响机组转速，对尾水管进口压力脉动值影响也较大。工况1关闭时间较长，转速反转约100%，对机组轴系和磁极固定部件可能产生不良影响。机组在抽水方向旋转时，轴系和磁极固定部件均发生一定变形来适应该方向的旋转和离心力，是一个应力积累的过程，正常停机后，这些部件的形变恢复至正常状态，应力释放。若转速转到零后又立即升到反方向额定转速，轴系与磁极固定部件来不及恢复变形并释放应力，会对部件造成一定损害。因此，水泵工况导叶关闭时间不宜过长，应尽量避免转速反转。