基于转轮优化的水泵水轮机宽负荷运行压力脉动特性研究

王秀玲; 刘伟超; 李国凤; 马驰; 王钊宁; 梁权伟

doi:10.13599/j.cnki.11-5130.2025.08.001

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基于转轮优化的水泵水轮机宽负荷运行压力脉动特性研究

水轮发电机组 | 更新时间：2025-09-24

- 基于转轮优化的水泵水轮机宽负荷运行压力脉动特性研究
- 暂无标题
- 水电站机电技术 2025年第8期页码：1-5+160
- 作者机构：
  
  东方电气集团东方电机有限公司
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  中国东方电气集团有限公司科技项目(2D-KY230001-05)
- DOI：10.13599/j.cnki.11-5130.2025.08.001
  中图分类号： TV734.1
- 纸质出版日期：2025
- 稿件说明：
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王秀玲, 刘伟超, 李国凤, 等. 基于转轮优化的水泵水轮机宽负荷运行压力脉动特性研究[J]. 水电站机电技术, 2025,(8):1-5+160.
王秀玲, 刘伟超, 李国凤, 等. 基于转轮优化的水泵水轮机宽负荷运行压力脉动特性研究[J]. 水电站机电技术, 2025,(8):1-5+160. DOI： 10.13599/j.cnki.11-5130.2025.08.001.

DOI：

摘要

随着抽水蓄能的爆发式发展，机组宽负荷运行逐渐成为当前的发展方向。而无叶区压力脉动是限制机组宽负荷运行的主要因素。为改善无叶区压力脉动，扩宽机组宽负荷运行，本文通过数值模拟和模型试验相结合的方法，研究了某高水头水泵水轮机模型转轮高压边型式优化前后水轮机低负荷工况内部流态和压力脉动幅值及频率分布的变化，探究了机组宽负荷运行的压力脉动特性。数值结果表明，优化转轮高压边可以有效破坏无叶区处的涡结构，降低其湍动能强度，改善内部流场分布。模型试验结果表明，优化后水轮机工况压力脉动幅值整体降低，尤其对低负荷30%～50%负荷改善尤为显著，压力脉动幅值降幅达到30%，有效扩宽了机组的稳定运行范围，为水泵水轮机的优化设计及机组宽负荷稳定运行提供了新的思路和技术支撑。

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