[实用新型]抽水蓄能电站过渡过程机组尾水管正压保证系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及抽水蓄能电站领域，尤其涉及一种解决水泵水轮机尾水管负压问题的抽水蓄能电站过渡过程机组尾水管正压保证系统。

背景技术

目前抽水蓄能电站水泵水轮机普遍存在有尾水管负压过低而难以解决的问题。因为抽水蓄能电站一般容量较大，机组台数较多，水头/扬程较高，为节省工程投资，往往是几台机共用一个水道系统，造成输水系统较复杂，同时电站送出回路较少，电气主接线难以避开与水道系统相交的接线方式，因此水力过渡过程工况多，尤其是转轮特性普遍存在“S”区，造成部分甩负荷工况尾水管压力异常低而又无法避免的情况，对抽水蓄能电站而言，转轮的淹没深度较深，如甩负荷后尾水管出现负压，可能会造成水柱断裂，引起反水锤抬机，造成不堪设想的后果。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种可以有效避免尾水管产生负压的机组尾水管正压保证系统和方法，从而解决现有技术中存在的前述问题，本实用新型同时还可以破坏水轮机工况下有可能形成的有害涡带，有利于机组稳定运行。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种抽水蓄能电站过渡过程机组尾水管正压保证系统，包括水泵水轮机转轮室和尾水锥管，水泵水轮机的顶盖上靠近机组中心的位置或者所述尾水锥管顶部开设有口径为Φ350-Φ450的孔，所述孔上连接有补水管道，所述补水管道的另一端与全厂低压供水总管连接，所述补水管道上自与所述全厂低压供水总管连接处顺补水水流方向依次设置有第一手动阀、止回阀和第二手动阀；所述全厂低压供水总管上自与所述补水管道连接处逆水流方向依次设置有压力波预止阀和补气阀。

优选的，所述全厂低压供水总管的水源取自电站下库或机组尾水闸门后，所述全厂低压供水总管上设有两个以上用于从水源取水的取水口，所述全厂低压供水总管的管径为DN350～DN500。

优选的，所述补水管道上的所述第一手动阀和所述止回阀之间的管道上还设置有自动操作阀。

优选的，所述自动操作阀选用电动阀或液压操作阀。

优选的，所述水泵水轮机的顶盖上靠近机组中心的位置或者所述尾水锥管顶部开设的孔的口径为Φ350左右。

优选的，所述全厂低压供水总管上连接有多个所述补水管道，每个所述补水管道连接到一个所述孔上。

优选的，所述孔首选开设在所述尾水锥管顶部。

优选的，所述补水管道的管径为DN350～DN450；所述止回阀选用启闭速度快且止回效果好的微阻缓闭阀；所述压力波预止阀的泄水通道与集水井连接。

优选的，所述压力波预止阀选用口径为DN100的压力波预止阀，所述补气阀选用口径为DN100的补气阀。

一种应用所述的抽水蓄能电站过渡过程机组尾水管正压保证系统实现机组尾水管正压保证的方法，包括以下步骤：

机组在水轮机工况运行时或非水轮机工况时，当尾水管压力低于补水管道内的压力时，压力水自全厂低压供水总管经补水管道自动从水泵水轮顶盖开孔进入转轮室直下尾水管或者直接由尾水锥管顶部开孔进入尾水管，保证尾水管在任何情况下压力不会出现负值；当机组尾水管压力高于补水管道内压力时，止回阀起到单向阀的作用，防止尾水管内的压力水传至全厂低压供水总管内；

当补水管道上的所述第一手动阀和所述止回阀之间的管道上设置有自动操作阀时，水轮机工况时所述自动操作阀开启，非水轮机工况时所述自动操作阀关闭。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型能很好地解决抽水蓄能电站过渡过程机组尾水管压力过低的问题，保证电站安全，同时也能破坏水泵水轮机正常运行时尾水管所产生的有害涡带，对水轮机工况的运行稳定起到较好的作用。本实用新型设计方案简单明了，投资较省，经济实用。解决了多年来困扰行业的技术问题，避免了机组甩负荷后采用水泵水轮机进水球阀进行关机的非常措施，保证了电站安全。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

其中：1---补水管道；2---第二手动阀；3---止回阀；4---自动操作阀；5---第一手动阀；6---全厂低压供水总管；7---压力波预止阀；8---补气阀。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。