调相压水过程的气动力学求解方法及应用

简介

调相压水已在抽水蓄能电站和部分大型常规电站中成为基本操作。目前常规设计中对水电站调相压水的中压气系统多为静态设计,其气罐容积选择满足压水操作始末两态气量平衡即可。随着抽水蓄能机组调相运行时长增加、运行工况转换频繁,压水系统的气罐容积、压水时长及系统部件温降特性等越来越受到关注。在实际工程中,连续压水气体急速降压对罐体、管路造成的温度降低已经威胁到气罐、机组运行的安全稳定。本文从气动力学、热力学角度下研究压水操作中气体的多态过程变化特征,分析气体介质在时间尺度下的压力、温度、质量流量等参数的动态变化,更加定量、直观地理解压水充气过程特征,为水电站中压气系统的精细化设计提供指导和优化思路,提高电站设计、运行阶段的经济、安全性。