GB/Z 44630-2024水力機械混流式水輪機壓力脈動換算

ICS27140

CCSK.55

中華人民共和國國家標準化指導性技術文件

GB/Z44630—2024/IECTS628822020

:

水力機械混流式水輪機壓力脈動換算

Hydraulicmachines—Francisturbinepressurefluctuationtransposition

IECTS628822020IDT

(:,)

2024-09-29發(fā)布2025-04-01實施

國家市場監(jiān)督管理總局發(fā)布

國家標準化管理委員會

GB/Z44630—2024/IECTS628822020

:

目次

前言

…………………………Ⅲ

范圍

1………………………1

規(guī)范性引用文件

2…………………………1

術語定義符號和單位

3、、…………………2

通用術語

3.1……………2

單位

3.2…………………2

本文件涉及術語定義符號和單位匯總表

3.3、、………2

壓力脈動現(xiàn)象介紹

4………………………13

概述

4.1…………………13

壓力脈動總述

4.2………………………16

混流式水輪機尾水管壓力脈動概述

4.3………………18

壓力脈動現(xiàn)象詳細介紹

4.4……………19

壓力脈動測量和分析方法

5………………24

總則

5.1…………………24

模型水輪機壓力脈動

5.2………………28

原型水輪機壓力脈動

5.3………………30

試驗結果的分析表示和闡述

5.4、……………………31

模型試驗臺和原型機潛在共振的確認

6…………………33

總則

6.1…………………33

試驗臺共振識別

6.2……………………34

原型機可能的共振和自激振動

6.3……………………34

換算方法和流程

7…………………………36

總則

7.1…………………36

影響換算的參數(shù)

7.2……………………36

相關量換算

7.3…………………………37

可換算壓力脈動類型

7.4………………37

模型與原型換算精確度的統(tǒng)計分析

7.5………………38

減輕措施

8…………………39

尾水管渦帶現(xiàn)象

8.1……………………39

葉道渦

8.2………………41

動靜干涉

8.3……………42

運行限制

8.4……………42

附錄資料性壓力脈動記錄示例

A()……………………43

Ⅰ

GB/Z44630—2024/IECTS628822020

:

附錄資料性模型試驗典型壓力脈動傳感器參數(shù)

B()…………………53

附錄資料性壓力脈動傳感器動態(tài)標定

C()……………54

快開閥法

C.1……………54

旋轉閥法

C.2……………54

電火花法

C.3……………55

附錄資料性遠端壓力脈動測量修正

D()………………56

總則

D.1…………………56

修正方法理論

D.2………………………56

測量和估計管道頻率響應

D.3…………57

壓力脈動修正

D.4………………………58

局限性

D.5………………61

附錄資料性混流式水輪機部分負荷運行強迫響應分析

E()…………62

總則

E.1…………………62

基于水電站詳細建模的系統(tǒng)方法

E.2…………………62

基于水力系統(tǒng)水聲特性的簡化方法

E.3………………67

附錄資料性空化系數(shù)對壓力脈動的影響

F()…………74

附錄資料性混流式水輪機非設計工況運行同步壓力脈動的換算

G()………………76

總則

G.1………………76

總結說明使用局部空化系數(shù)將模型換算到原型

G.2:………………81

附錄資料性壓力脈動數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

H()………………83

數(shù)據(jù)比較的歸一化處理

H.1…………83

數(shù)據(jù)的收集

H.2………………………84

尾水管壓力脈動

H.3…………………84

無葉區(qū)壓力脈動

H.4…………………90

蝸殼進口壓力脈動

H.5………………94

附錄資料性收集的壓力脈動數(shù)理

I()…………………98

中國的試驗案例

I.1……………………98

法國的試驗案例

I.2……………………99

挪威的試驗案例

I.3…………………101

參考文獻

……………………102

Ⅱ

GB/Z44630—2024/IECTS628822020

:

前言

本文件按照標準化工作導則第部分標準化文件的結構和起草規(guī)則的規(guī)定

GB/T1.1—2020《1:》

起草

。

本文件等同采用水力機械混流式水輪機壓力脈動換算

IECTS62882:2020《》。

請注意本文件的某些內容可能涉及專利本文件的發(fā)布機構不承擔識別專利的責任

。。

本文件由中國電器工業(yè)協(xié)會提出

。

本文件由全國水輪機標準化技術委員會歸口

(SAC/TC175)。

本文件起草單位哈爾濱大電機研究所有限公司中國水利水電科學研究院中國長江三峽集團有

:、、

限公司東方電氣集團東方電機有限公司哈爾濱電機廠有限責任公司國網(wǎng)湖南省電力有限公司電力

、、、

科學研究院中國電建集團華東勘測設計研究院有限公司國網(wǎng)遼寧省電力有限公司電力科學研究院

、、、

雅礱江流域水電開發(fā)有限公司中水北方勘測設計研究有限責任公司湖北能源集團股份有限公司國

、、、

網(wǎng)甘肅省電力公司電力科學研究院貴州創(chuàng)星電力科學研究院有限責任公司廣西電網(wǎng)有限責任公司電

、、

力科學研究院

。

本文件主要起草人覃大清張海平劉潔胡江藝陳金霞田海平方杰徐用良王萬鵬馮雁敏

:、、、、、、、、、、

張勇張弋揚姜德政董開松毛成盧廣陵鄭應霞李海軍孟曉超戴江陳順義何成連趙越

、、、、、、、、、、、、、

荀洪運劉婷婷王煥茂

、、。

Ⅲ

GB/Z44630—2024/IECTS628822020

:

水力機械混流式水輪機壓力脈動換算

1范圍

本文件給出了混流式水輪機混流式水泵水輪機水輪機工況下壓力脈動的換算方法包括

、,:

壓力脈動的描述引起壓力脈動的現(xiàn)象和相關問題

———、;

本文件涵蓋壓力脈動類型包含但不局限于葉道渦尾水管渦帶和轉輪與導葉之間動靜干涉

———、;

說明運行工況和托馬數(shù)空化系數(shù)是影響壓力脈動的主要因素

———();

推薦的測量和分析壓力脈動方法

———;

模型試驗臺和原型機潛在共振的識別方法

———;

確定從模型試驗結果換算到原型的方法或者提供基于統(tǒng)計或經驗預測原型機壓力脈動的

———,

方法

;

推薦的壓力脈動數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括模型和原型傳感器的類型和安裝位置以及定義模型與原

———,,

型間的相似條件

;

介紹了用于比較模型水輪機與相應原型水輪機壓力脈動測量結果的表示方法

———;

討論了用于從模型換算到原型的參數(shù)例如時域內置信度下的峰峰值值或者標

———,,97%、RMS

準差頻域內通過變換獲得的主頻與轉頻間的關系

,FFT;

討論了壓力脈動從模型換算到原型的不確定度

———;

討論了影響換算的因素包含不能在模型試驗臺上模擬的部分如原型機的輸水系統(tǒng)和機械

———,,

系統(tǒng)

;

建立了不同類型壓力脈動的換算方法

———;

建議的減小壓力脈動可能的方法

———;

定義了本文件的限制性

———。

本文件適用于機組處于正常運行條件不包含與卡門渦過渡過程飛逸工況和空載有關的水力穩(wěn)