[发明专利]一种水泵水轮机全特性曲线的构造方法

摘要

本发明提出一种水泵水轮机全特性曲线的构造方法，采用了一种数学变换方法，结合数理统计知识，根据已有的全特性数据，以比转速（水泵水轮机的特征参数）为基准插值获得任意比转速的全特性曲线。全特性曲线构造的前提是收集一套包含不同比转速的全特性曲线数据，根据对收集数据的规律研究、数学变换以及数理统计分析，并采用四维的插值方式，最终实现对任意比转速全特性曲线的构造。本发明可适用于抽水蓄能电站的前期设计，特别适用于在缺乏水泵水轮机全特性数据时，抽水蓄能电站的前期调节保证设计。

主权项

一种水泵水轮机全特性曲线的构造方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：收集水泵水轮机全特性曲线，提取所收集的全特性曲线中的特征交线，所述的特征交线为全特性曲线与坐标轴交点的连线，采用根据水泵水轮机的基本理论和特征交线自身的变化规律推导得出的数值拟合模型拟合特征交线，构造任意比转速的特征交线方程；步骤2：对于收集的所有水泵水轮机全特性曲线进行变换，所述的变换方法为采用多区间的数学变换方法，根据全特性曲线所在的坐标平面象限及曲线拐点将全特性曲线分为八个区间，各区间采用不同的变换方程；变换后，再将所得的多条二维曲线加密并表示为平面网格；每个区间均得到多个平面网格，叠加每个区间的平面网格得到一个空间立方体网格，采用四维数值拟合构造超曲面，给定任意比转速和开度即可得到相应比转速的变换后的特性曲线；步骤3：根据特征交线方程将插值所得特性曲线逆变换为原始的特性曲线。