全功率可变速抽水蓄能机组在不同条件下甩负荷的动态特性研究

来源：振动与冲击杂志2025年第17期北京时间：

作者：刘璋，刘公成，张云鹏，赵子文，陈帝伊diyichen@nwafu

单位：西北农林科技大学水利与建筑工程学院，陕西咸阳712100

摘要：为了研究全功率变速抽水蓄能机组甩负荷工况下的动态特性和安全性问题，本研究在基于特征线法构建的抽水蓄能机组调节系统精细化模型基础上，结合全功率变速机组的变速特性，首先，探究了不同初始运行转速下全功率变速机组在600m和额定水头工况的甩负荷过程中的水力特性演变规律；然后，分析了不同导叶关闭规律下定速机组和全功率变速机组甩负荷过程中的水力特性。通过对比两种机组的甩负荷关键性指标，评估了全功率变速机组在甩负荷工况下的安全性。结果表明，全功率变速机组的初始转速越低，在甩负荷工况下的安全稳定性越强；在导叶拒动情况下，全功率变速机组与定速机组的转速、蜗壳压力、尾水管压力均发生振荡，且两种机组安全性大致相同；在具有不同关闭速率的直线关闭规律工况下，全功率变速机组甩负荷过渡过程的安全性优于定速机组；而“先快后慢”导叶关闭规律中的两个关闭速率、导叶开度拐点以及“先慢后快”导叶关闭规律中的导叶开度拐点都会降低全功率变速机组甩负荷过程的安全裕量，不利于运行的稳定性和安全性。研究成果可为全功率变速抽水蓄能机组的甩负荷运行提供决策支持。<br>

关键词：抽水蓄能；可变速机组；甩负荷工况；变速特性；导叶关闭规律；全功率