Время расх. Ст. Расх. Дер. Расх. Ур. Уровень пот. Дер. ' пот. Ур пьез. Дер давл. Возд

СЕК М3/С М3/С М3/С М   М ' М  М   М

  0. 80. 80.  0. -97.83 6.54 1.29 -96.54  90.

  1. 72. 80.  8. -97.79 6.54 1.30 -96.49  90.

  2. 64. 80. 16. -97.71 6.53 1.34 -96.37  91.

  3. 56. 80. 24. -97.59 6.51 1.40 -96.19  91.

  4. 48. 80. 32. -97.43 6.48 1.48 -95.95  92.

  5. 40. 79. 39. -97.24 6.44 1.58 -95.65  93.

  6. 32. 79. 47. -97.00 6.38 1.70 -95.30  94.

  7. 24. 78. 54. -96.72 6.29 1.84 -94.88  96.

  8.  16. 78. 62. -96.41 6.19 1.99 -94.42  97.

  9.  8. 77. 69. -96.06 6.05 2.15 -93.91  99.

10.  0. 76. 76. -95.68 5.89 2.33 -93.35 101.

11.  0.    75. 75. -95.30 5.70 2.25 -93.05 104.

12.  0. 73. 73. -94.93 5.49 2.17 -92.76 106.

13.  0. 72. 72. -94.56 5.25 2.07 -92.49 108.

14.  0. 70.      70. -94.20 4.99 1.97 -92.23 111.

15.  0. 68. 68. -93.85 4.72 1.86 -91.99 113.

16.  0. 66. 66. -93.51 4.42 1.75 -91.76 116.

17.  0. 63. 63. -93.18 4.12 1.63 -91.56 118.

 

ГРАФИКИ ПЕРЕХОДНОГО ПРОЦЕССА

 

                                            

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 7
Текст программы расчета устойчивости колебаний на языке Фортран

c  Программа расчёта устойчивости режима ГЭС с уравнительным резервуаром

OPEN (1, FILE='dan')

OPEN (2, FILE='result')

READ (1,*) ALD,FD,FR

READ (1,*) AN,DZR

READ (1,*) DT,TRAS

READ (1,*) QSTO,HCT

c Вспомогательные расчёты

DD=SQRT(FD*4./3.14)

R=DD/4.

IF (AN.EQ.0.) GO TO 15

C=1./AN*R**0.1667

AKWD=ALD/(C**2*R*FD**2)

GOTO 20

15 AKWD=0.

20 AKWR=DZR/(19.62*FD**2)

c Присваивание начальных условий

T=0.

QD=QSTO

QR=0.

HWD=AKWD*QD*ABS(QD)

HWR=0.

Z=-HWD-HWR-QD**2/(19.6*FD**2)

ZO=Z

Z=ZO+1.

HD=Z

WRITE (2,1000)

WRITE (2,1001)

WRITE (2,1002)T,QST,QD,QR,Z,HWD,HWR,HD

c Решение дифференциальных уравнений

100 T=T+DT

IF (T.GT.TRAS) STOP

QST=QSTO*(HCT+ZO)/(HCT+Z)

DZDT=(QD-QST)/FR

Z=Z+DZDT*DT

DQDDT=-(Z+HWD+HWR)*FD*9.81/ALD

QD=QD+DQDDT*DT

HWD=AKWD*QD*ABS(QD)

QR=QD-QST

HWR=AKWR*QR*ABS(QR)+QD**2/(19.6*FD**2)

HD=Z+HWR

c Печать строки результатов

WRITE (2,1002) T,QST,QD,QR,Z,HWD,HWR,HD

GOTO 100

 1000 FORMAT(' ВРЕМЯ РАСХ.СТ. РАСХ.ДЕР. РАСХ.УР. УРОВЕНЬ ПОТ.ДЕР. '

1' ПОТ.УР ПЬЕЗ.ДЕР')

 1001 FORMAT(' СЕК М3/С М3/С М3/С М   М '

1' М  М ')

 1002 FORMAT(4F9.1,4F9.2)

end

 

ПРИМЕЧАНИЕ Трансляция выполняется с использованием стандартных процедур программного обеспечения Watcom FORTRAN.

ПРИЛОЖЕНИЕ 8
ИНСТРУКЦИЯ ПО ВВОДУ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ в программу расчета устойчивости РЕЖИМОВ ГЭС с уравнительном резервуарОМ

 

При первом запуске исполняемого модуля RESUST.EXE образуются два файла DAN и RESULT. Исходные данные вводятся в файл DAN текстовым редактором (например Notepad). Числа вводятся в файл построчно в десятичном формате (с десятичной точкой). Число от числа отделяется запятой.

 

Строка 1 вводит 3 числа: длину деривационного водовода, площадь деривационного водовода и площадь уравнительного резервуара.

Строка 2 вводит 2 числа: коэффициент шероховатости облицовки и коэффициент дополнительного сопротивления уравнительного резервуара.

Строка 3 вводит 2 числа: шаг расчета по времени и время расчета

Строка 4 вводит 2 числа – суммарный расход турбин и статический напор в режиме, для которого анализируется устойчивость системы.

Строка 5 вводит производную  - приращение кпд по напору, определяемое по эксплуатационной напорно-мощностной характеристике турбины вдоль линии постоянной мощности в режимной точке, для которой определяются условия устойчивости (размерность 1/м).

 

ПРИМЕР ВВОДА ИСХОДНЫХ ДАННЫХ

 

2100.,20.,190.

0.012,16.

1.,200.

80., 200.

0,002

 

ИНСТРУКЦИЯ ПО ВЫВОДИМЫМ РЕЗУЛЬТАТАМ РАСЧЕТА

 

Результаты расчета выводятся в файл RESULT. Содержимое этого файла может быть просмотрено любым текстовым редактором. Результаты выводятся в табличном виде. Параметры колебательного процесса расположены по столбцам:

 

1-ый столбец – время, с

2-ой столбец – расход деривационного водовода

3-ий столбец – расход турбинного водовода (водоводов)

4-ый столбец – расход в основании уравнительного резервуара

5-ый столбец – уровень в резервуаре

6-ой столбец – потери напора в деривационном водоводе

7-ой столбец – потери напора в уравнительном резервуаре

8-ой столбец – давление в деривации

 

ПРИМЕР ТАБЛИЦЫ С РЕЗУЛЬТАТАМИ РАСЧЕТА

 

ВРЕМЯ РАСХ.СТ. РАСХ.ДЕР. РАСХ.УР. УРОВЕНЬ ПОТ.ДЕР. ' ПОТ.УР ПЬЕЗ.ДЕР

СЕК М3/С М3/С М3/С М   М ' М  М

 .0 .0 84.2 .0 -3.83 3.93.00 -3.83

 .5 83.5 84.2 .7 -3.83 3.93.90 -2.93

1.0 83.5 84.1 .7 -3.83 3.93.90 -2.92

1.5 83.5 84.1 .6 -3.82 3.92.90 -2.92

2.0 83.5 84.1 .6 -3.82 3.92.90 -2.92

2.5 83.5 84.0 .5 -3.82 3.91.90 -2.92

3.0 83.5 84.0 .5 -3.81 3.91.90 -2.91

3.5 83.5 83.9 .5 -3.81 3.90.90 -2.91

4.0 83.5 83.9 .4 -3.81 3.90.90 -2.91

4.5 83.5 83.8 .4 -3.81 3.90.90 -2.91

5.0 83.5 83.8 .3 -3.80 3.89.90 -2.91

5.5 83.5 83.7 .3 -3.80 3.89.89 -2.91

6.0 83.5 83.7 .2 -3.80 3.88.89 -2.91

6.5 83.5 83.6 .2 -3.80 3.88.89 -2.91

7.0 83.4 83.6 .1 -3.80 3.87.89 -2.91

7.5 83.4 83.5 .1 -3.80 3.87.89 -2.91

8.0 83.4 83.5 .1 -3.80 3.87.89 -2.91

8.5 83.4 83.5 .0 -3.80 3.86.89 -2.91

9.0 83.4 83.4 .0 -3.80 3.86.89 -2.91

9.5 83.4 83.4 -.1 -3.80 3.85.89 -2.91

10.0 83.4 83.3 -.1 -3.80 3.85.89 -2.91

10.5 83.4 83.3 -.2 -3.80 3.85.88 -2.91

11.0 83.4 83.2 -.2    -3.80 3.84.88 -2.91

 

ГРАФИКИ ПЕРЕХОДНОГО ПРОЦЕССА

 

 

БИБЛИОГРАФИЯ

1. Берлин В.В., Муравьев О.А. Переходные процессы на ГЭС с уравнительными резервуарами. М.: Энергоатомиздат, 1991. - 150 с.

2. Орлов В.А. Уравнительные резервуары гидроэлектростанций. - М.: Энергия, 1968. - 179 с.

3. Чернятин И.А. Точность расчетных формул, определяющих наи­большее понижение горизонта воды в цилиндрическом уравни­тельном резервуаре при полном открытии турбин. // Изв.ВНИИГ. М.-Л.: Энергия, 1962. Т.69. С. 295-315.

4. Гидроэлектрические станции /Под ред. В.Я. Карелина, Г.И.Кривченко. - М.: Энергия, 1987. - 464 с.

5. Аронович Г.В., Картвелишвили Н.А., Любимцев Я.К. Гидравличес­кий удар и уравнительные резервуары. М.: Наука, 1968. - 248 с.

6. Муравьев О.А. Влияние режима работы турбины и настроек системы автоматического регулирования на условия устойчивости и критическую площадь уравнительных резервуаров ГЭС. Гидротехническое строительство, 2010, № 11

ОГЛАВЛЕНИЕ

 

ВВЕДЕНИЕ. 4

1. Назначение, условия применения и типы уравнительных резервуаров. 6

2. Дифференциальные уравнения, описывающие колебаня в напорной системе и уравнительном резервуаре. 13

3. Начальные и граничные условия для определения максимального и минимального уровней в резервуаре. 18

4. Аналитические расчеты колебаний в верховом уравнительном резервуаре и подводящей деривации. 20

5. Численные методы расчета колебаний в уравнительных резервуарах. 28

6. Оптимизация конструктивных параметров уравнительных резервуаров. 34

7. Аналитические расчеты устойчивости режимов работы гэс с уравнительными резервуарами. 40

8. Численные расчеты устойчивости режимов гэс с уравнительными резервуарами 45

9. Переходные процессы при последовательных комбинациях сбросов и наборов нагрузки гэс. 46

10. Примеры уравнительных резервуаров. 53

Приложение 1 Текст программы расчета колебаний в деривации и уравнительном резервуаре с дополнительным сопротивлением на языке фортран. 58

Приложение 2 Инструкция по вводу исходных данных в программу расчета колебаний в деривации и уравнительном резервуаре с дополнительным сопротивлением. 61

Приложение 3 Текст программы расчета колебаний в деривации и уравнительном резервуаре камерного типа на языке фортран. 63

Приложение 4 Инструкция по вводу исходных данных в программу расчета колебаний в деривации и уравнительном резервуаре камерного типа. 67

Приложение 5 Текст программы расчета колебаний в деривации и уравнительном резервуаре пневматического типа на языке фортран. 70

Приложение 6 Инструкция по вводу исходных данных в программу расчета колебаний в деривации и уравнительном резервуаре пневматического типа. 73

Приложение 7 Текст программы расчета устойчивости колебаний на языке фортран 75

Приложение 8 Инструкция по вводу исходных данных в программу расчета устойчивости режимов гэс с уравнительном резервуаром. 77

БИБЛИОГРАФИЯ.. 79