某水电站机组振动异常放大机制研究

发布时间：2021-01-13 03:20

　　某水电站机组发生振动异常增大的问题,原型试验表明机组周边结构振动很小,可以排除其它结构振动传递至机组的可能。水动力学数值模拟发现坝身泄流会增大机组脉压,并利用原型试验验证了数模结果。结合CEEMD-小波包降噪技术,文章详细研究了各工况下机组的脉压和振动特性,表明坝身大泄量、机组高负荷时发生的水力共振是异常振动的主要原因。 

【文章来源】：水利规划与设计. 2020,(10)

【文章页数】：8 页

【部分图文】：

工程总体布置图

工况1到23下的机组顶盖振动均方根如图2所示，机组顶盖均方根呈现一定的规律性分布，(1)泄洪闸坝段泄量不变时(即在相同条件下闸门保持不变的开度)，顶盖振动与机组负荷呈现明显的正相关关系;(2)闸门开度4.7m以下时，顶盖振动随闸门开度的增加不产生明显的变化;(3)当闸门开度大于4.7m时，顶盖振动呈现跳跃式的增大现象;(4)闸门开度在4.7m以上时，顶盖振动随着开度的增加总体上逐渐增大。上述顶盖均方根的规律性分布体现了机组负荷增加对振动的放大作用，和当闸门开度在某一临界开度以上时再增加闸门开度对振动的放大作用。前者较为符合工程经验，因为负荷增加意味着机组总体受力增加，从而可能产生更大的振动;而后者则很有可能是由于闸门开度在某一临界值以上时，泄洪闸坝段的下泄流量足已绕过短导墙，对机组尾水管甚至蜗壳内的水力荷载产生放大作用，从而导致振动增大。不同机组负荷下的顶盖振动均方根如图3所示，根据图3分析认为在大泄流量和高负荷工况下，机组振动还有可能在这两个工况参数的耦合作用下产生进一步的放大作用。然而，上述结论只是基于顶盖部位的动力响应随工况参数的变化规律而得到。为了验证上述结论的正确性，建立了水动力学数值模型，对泄洪闸坝段泄流所产生流态、流速和在机组尾水管和蜗壳处产生的脉压荷载进行了计算，以期得到支持上述结论的直接证据。图3 不同机组负荷下的顶盖振动均方根

不同机组负荷下的顶盖振动均方根

【参考文献】：
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本文编号：2974106