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基于大数据的智慧水电云平台研究
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作者 王晓兰 管毓瑶 +1 位作者 胡思宇 刘守豹 《电力安全技术》 2024年第1期20-24,共5页
为满足水电行业对信息化数据存储、计算和分析的巨大需求,研究与设计了基于大数据的智慧水电云平台。该平台接入多源数据,实现了多系统的数据共享;设计从数据到应用的全栈平台架构,提高了系统的可用性,减少了数据的冗余;基于智能算法对... 为满足水电行业对信息化数据存储、计算和分析的巨大需求,研究与设计了基于大数据的智慧水电云平台。该平台接入多源数据,实现了多系统的数据共享;设计从数据到应用的全栈平台架构,提高了系统的可用性,减少了数据的冗余;基于智能算法对设备进行状态评估与故障诊断;基于微服务思想,开发应用系统,使得平台易于扩展。该架构可适用于所有水电厂、集控中心及生产管理单位,已在多个水电厂应用。 展开更多
关键词 云平台 智慧水电 大数据 水力发电
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大容量发电机出口断路器在线监测及诊断技术研究
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作者 何有良 韦金国 +2 位作者 余仕丹 何东阳 姚俊 《电力系统装备》 2024年第3期105-107,共3页
文章分析了大容量发电机出口断路器在线监测诊断技术的原理、诊断技术研究的关键和难点、主要创新点和发展方向,通过在线监测数据,对发电机出口断路器内部缺陷进行电磁场–温度场–流体场耦合分析,展示断路器触头电流分布、触头温度分... 文章分析了大容量发电机出口断路器在线监测诊断技术的原理、诊断技术研究的关键和难点、主要创新点和发展方向,通过在线监测数据,对发电机出口断路器内部缺陷进行电磁场–温度场–流体场耦合分析,展示断路器触头电流分布、触头温度分布、气室温度扩散情况,以期提高大容量发电机的整体使用质量,减少其出现问题的概率。 展开更多
关键词 大容量发电机 出口断路器 在线监测 诊断技术
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规则波作用下悬跨海缆垂向动力响应试验研究
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作者 黄惠明 黄贤涛 +1 位作者 蓝尹余 张俞 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期1913-1921,1949,共10页
为探究不同规则波要素下悬跨海缆垂向动力响应的变化规律,本文开展了波浪作用下海缆振动模型试验。基于水弹性相似原理制作海缆模型,改变试验波高以及波周期,并引入Morison方程描述海缆所受垂向力。试验结果表明:波浪作用下海缆的振动... 为探究不同规则波要素下悬跨海缆垂向动力响应的变化规律,本文开展了波浪作用下海缆振动模型试验。基于水弹性相似原理制作海缆模型,改变试验波高以及波周期,并引入Morison方程描述海缆所受垂向力。试验结果表明:波浪作用下海缆的振动频率以波浪频率为主,同时伴随着海缆表面弱涡脱落活动产生的波浪多倍频;波高的增大使得海缆周围水质点水平运动速度增大,导致漩涡脱落所引发的升力增大,进而垂向力增大;波周期的减小使得水质点垂向运动速度增加,海缆所受垂向波浪力增强,进而垂向力增大;海缆自振存在约2.8 N的临界垂向力,低于临界垂向力时,海缆未产生自振,大于临界垂向力时,波浪动力作用增强,海缆出现波浪周期的间歇性自振,垂向力增大,应变幅值显著增大。 展开更多
关键词 海底电缆 规则波 垂向振动 模型试验 动力响应 Morison方程 应变过程 频率分析
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大型水电机组动平衡试验研究 被引量:5
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作者 张海库 陈启卷 +2 位作者 耿清华 郑阳 王卫玉 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2021年第11期124-127,153,共5页
针对大型水电机组转子质量不平衡引起的振动问题,提出了一种基于动载荷平衡建立离心力方程的分析处理方法。该方法利用大量现场试验样本数据,采用回归分析法对传统经验试配重公式进行了修正,得到了精确的回归系数,确定试配重质量;加试... 针对大型水电机组转子质量不平衡引起的振动问题,提出了一种基于动载荷平衡建立离心力方程的分析处理方法。该方法利用大量现场试验样本数据,采用回归分析法对传统经验试配重公式进行了修正,得到了精确的回归系数,确定试配重质量;加试配重块,通过试配重前后变转速试验测试结果对比,找出不同转速下振动相同的平衡点,建立离心力方程;通过对离心力方程的计算求解,得到总的动不平衡质量。以某水电机组为例,对提出方法的有效性进行试验验证。结果表明,与传统方法相比,该研究提出的方法能快速和有效处理动平衡问题。 展开更多
关键词 动平衡 水轮机组 动载荷平衡 离心力方程
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基于消能坎技术的水轮发电机尾水系统超低频振荡抑制方法研究 被引量:1
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作者 彭涛 张海库 +3 位作者 陈启卷 程远楚 麦先春 熊中浩 《水力发电》 北大核心 2019年第11期84-88,共5页
基于某水电站的持续超低频振荡问题,进行了现场测试实验,排除了调速系统参数设置不合理因素和励磁系统问题原因。测量分析该水电站的尾水系统,确认该水电站尾水系统的构造与超低频振荡有密切的关系。提出在流道中增加消能坎的技术方法,... 基于某水电站的持续超低频振荡问题,进行了现场测试实验,排除了调速系统参数设置不合理因素和励磁系统问题原因。测量分析该水电站的尾水系统,确认该水电站尾水系统的构造与超低频振荡有密切的关系。提出在流道中增加消能坎的技术方法,通过水力阻抗法,探讨了在该尾水系统中增加消能坎方案的可能性,并通过流通特性、尾水流道数值仿真,证明了消能坎技术在解决尾水系统中的超低频振荡的可能性。 展开更多
关键词 超低频振荡 尾水系统 水力阻抗法 消能坎 数值仿真
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发电机组低负荷下的SVG无功补偿技术应用分析 被引量:3
6
作者 罗浩 刘守豹 +5 位作者 汪凤月 曾恕嘉 袁洋 侯俊宏 李宏博 赵国亚 《电工技术》 2024年第8期106-109,共4页
低负荷运行容易导致发电机组无功功率不足、电压不稳定等问题,影响电力系统的稳定性和可靠性。探讨了在发电机组低负荷条件下应用静止无功发生器(SVG)技术进行无功补偿的途径。分析了SVG在维持电压稳定、改善功率因数以及减轻低负荷运... 低负荷运行容易导致发电机组无功功率不足、电压不稳定等问题,影响电力系统的稳定性和可靠性。探讨了在发电机组低负荷条件下应用静止无功发生器(SVG)技术进行无功补偿的途径。分析了SVG在维持电压稳定、改善功率因数以及减轻低负荷运行对发电机组的不良影响等方面的表现和有效性,并通过实验和仿真开展评估验证。 展开更多
关键词 低负荷 无功补偿 SVG技术 电压稳定
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650 MW混流式水轮机转轮应力测试研究
7
作者 李胤 刘绪军 +3 位作者 张海库 曹登峰 李贵吉 谭晓霞 《中国水利水电科学研究院学报(中英文)》 北大核心 2024年第5期491-500,共10页
频繁启停、低负荷运行等不利工况给混流式水轮机的安全稳定运行带来了直接的威胁,由此长期积累的疲劳损害和裂纹影响了转轮寿命。本文介绍了应力测试的基本原理,讨论了应力现场测试在测点和设备布置方面的关键点,并在一台650 MW混流式... 频繁启停、低负荷运行等不利工况给混流式水轮机的安全稳定运行带来了直接的威胁,由此长期积累的疲劳损害和裂纹影响了转轮寿命。本文介绍了应力测试的基本原理,讨论了应力现场测试在测点和设备布置方面的关键点,并在一台650 MW混流式水轮机上开展了转轮叶片的应力测试及研究。测试结果表明,叶片在开机过程中承受了很大的动应力,极易导致裂纹的产生。在不同负荷范围内,水轮机的水力稳定性与叶片应力水平及特征密切相关,是制约混流式水轮机安全运行范围的重要因素之一。为保证水轮机的安全运行和长期服役,需优化现有的开机过程,并尽量使水轮机在当前水头对应的最优负荷区运行,降低转轮应力以保证运行安全。 展开更多
关键词 混流式水轮机 转轮应力 转轮裂纹 疲劳损害 宽域运行 现场测试
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基于EMD-ABOD的大坝异常监测数据识别方法研究
8
作者 杨兴富 刘得潭 +5 位作者 杨进 廖茂 杨川 顾昊 邵晨飞 吴斌庆 《水电能源科学》 北大核心 2024年第6期162-165,共4页
大坝监测数据普遍存在异常值,对异常数据进行识别和剔除,可保持模型的稳定性和可靠性,并提高模型的预测或分类性能;同时,可及时发现异常情况,以保证系统的安全运行。因此,将基于角度的异常值检测算法(ABOD)引入大坝监测异常数据识别,首... 大坝监测数据普遍存在异常值,对异常数据进行识别和剔除,可保持模型的稳定性和可靠性,并提高模型的预测或分类性能;同时,可及时发现异常情况,以保证系统的安全运行。因此,将基于角度的异常值检测算法(ABOD)引入大坝监测异常数据识别,首先通过经验模态分解(EMD)提取监测数据的高频本征函数,然后对由高频本征函数构成的新数据进行异常数据识别。对长河坝沉降监测数据的验证结果表明,与其他方法相比,EMD-ABOD可有效提升异常数据识别的准确性。 展开更多
关键词 大坝监测数据 异常数据 EMD ABOD
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基于健康指数法的水电站延寿评估效益研究 被引量:2
9
作者 姜巍 《水电站机电技术》 2021年第3期97-100,共4页
中华人民共和国成立之后建设的第一批水电站已逐步到达国家规定的发电许可年限,但随着水电工程技术的成熟,各水电站的设备管理水平也有了质的飞跃,在机组经历了数次大修,并且对设备进行升级改造后,至今仍然保持着良好的运行能力。本文... 中华人民共和国成立之后建设的第一批水电站已逐步到达国家规定的发电许可年限,但随着水电工程技术的成熟,各水电站的设备管理水平也有了质的飞跃,在机组经历了数次大修,并且对设备进行升级改造后,至今仍然保持着良好的运行能力。本文以EA公司的健康指数算法为基础对发电机组各设备当前健康情况进行评价,然后结合木桶原理,进行发电机组今后可运行寿命的综合评估。本文以广西西津水电站为例进行计算和评估,证明了在进行水电站延寿评估时该方法是合理的,并且通过延寿评估后,可以使清洁能源更加合理的利用,也优化了水电资源的配置效率。 展开更多
关键词 水电站 健康指数 延寿评估 清洁能源
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基于SVR与BP神经网络的水电机组瓦温预测 被引量:2
10
作者 魏棕凯 王晓兰 +2 位作者 刘洋成 胡思宇 管毓瑶 《水电与新能源》 2024年第1期71-74,共4页
基于支持向量回归和反向传播神经网络算法,结合实际生产经验,对水电机组运行过程中轴瓦温度以及影响其变化的主要因素进行关联映射,建立相关映射模型,通过对比模型预测精度,优选模型对实时轴瓦温度进行预测。有效实现水电机组瓦温的智... 基于支持向量回归和反向传播神经网络算法,结合实际生产经验,对水电机组运行过程中轴瓦温度以及影响其变化的主要因素进行关联映射,建立相关映射模型,通过对比模型预测精度,优选模型对实时轴瓦温度进行预测。有效实现水电机组瓦温的智能实时预测,一定程度上解决了传统瓦温监测中阈值预警判断信息单一的弊端。 展开更多
关键词 支持向量回归 反向传播神经网络 水电机组 轴瓦温度 预测
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大型混流式水轮机转轮应力研究综述
11
作者 廖茂 巩鑫 +2 位作者 杨兵 李贵吉 曹登峰 《水电站机电技术》 2024年第3期13-16,115,共5页
混流式水轮机转轮的裂纹问题,降低了转轮的使用寿命,给机组运行带来了安全隐患,也是制约大型机组宽域运行的主要因素之一。混流式水轮机在低负荷工况的水力稳定性,决定了其运行的安全稳定范围。而叶片裂纹的产生及发展,与叶片在不同工... 混流式水轮机转轮的裂纹问题,降低了转轮的使用寿命,给机组运行带来了安全隐患,也是制约大型机组宽域运行的主要因素之一。混流式水轮机在低负荷工况的水力稳定性,决定了其运行的安全稳定范围。而叶片裂纹的产生及发展,与叶片在不同工况下的应力特性密切相关。本文总结了混流式水轮机裂纹出现的不同原因,分析了裂纹处理及预防的不同案例,详细对比了三种转轮应力研究方法的不同,最终对大型混流式水轮机转轮应力的研究前景做了总结和展望。 展开更多
关键词 混流式水轮机 宽域运行 转轮应力 裂纹处理
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转桨式水电机组一次调频贡献电量影响因素研究
12
作者 黄灿成 《水电站机电技术》 2021年第8期97-102,共6页
针对转桨式水电机组一次调频贡献电量的影响因素,建立转桨式水电机组模型,采用阶跃频差输入信号作为模型的频率输入,分别对调速器开度闭环模式下不同调速器参数以及不同水头工况进行了一次调频过渡过程的仿真计算分析。结果表明减小一... 针对转桨式水电机组一次调频贡献电量的影响因素,建立转桨式水电机组模型,采用阶跃频差输入信号作为模型的频率输入,分别对调速器开度闭环模式下不同调速器参数以及不同水头工况进行了一次调频过渡过程的仿真计算分析。结果表明减小一次调频人工死区和永态转差系数、微分系数时,转桨式水电机组一次调频贡献电量比例增大,特别当微分系数降为零时一次调频贡献电量比例最大;增大比例系数和积分系数也可增大一次调频贡献电量比例,但前者比例增加较小;在机组类型方面,转桨式水电机组贡献电量比例与水头高低无直接关系,而与各水头下的导叶、桨叶协联关系相关,数据表明协联关系曲线越陡,一次调频贡献电量比例越大;另外,在时间因素上,一次调频动作时长与贡献电量比例呈正相关趋势。研究成果指出了上述控制参数及工况对转桨式水电机组一次调频贡献电量比例的影响规律,对优化转桨式水电机组一次调频运行质量,提高一次调频贡献电量达标率具有指导意义。 展开更多
关键词 转桨式 调速器 一次调频 贡献电量 模型
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混流式水电机组一次调频性能指标试验研究
13
作者 黄灿成 《水电与新能源》 2022年第3期35-38,共4页
混流式水电机组因运行水头变幅较大,且不同水头下的出力特性差异,会导致在调速器开度闭环模式下的一次调频动态调节品质差异较大。通过某机组在不同水头下一次调频试验,计算其动态响应试验指标与考核指标比较,发现负荷调整幅度、调频响... 混流式水电机组因运行水头变幅较大,且不同水头下的出力特性差异,会导致在调速器开度闭环模式下的一次调频动态调节品质差异较大。通过某机组在不同水头下一次调频试验,计算其动态响应试验指标与考核指标比较,发现负荷调整幅度、调频响应时间等指标不能完全满足电网调度的要求,分析其原因和存在的问题,提出了优化建议,供水电机组安全稳定运行的前提下更好地发挥其一次调频作用参考。 展开更多
关键词 混流式水电机组 一次调频 开度模式 水头
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HLG2水电站循环技术供水系统设计探析
14
作者 时志能 《水电与新能源》 2018年第10期58-60,共3页
通过综合分析由水泵、尾水换热器、隔膜式气压罐、机组冷却设备组成的循环技术供水系统,结合HLG2技术供水系统设计实例,提出了几种尾水换热器的布置及起吊方式,以满足不同型式水电站对循环技术供水的实际需求。
关键词 循环冷却供水 尾水换热器 起吊方式 隔膜式气压罐
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采用异频电流激励法开展发电机定子铁芯损耗试验的可行性研究
15
作者 盛明珺 王晓兰 +3 位作者 刘守豹 徐铬 宋佳骏 胡思宇 《大电机技术》 2024年第1期58-64,共7页
发电机在运行中由于热和机械力的作用,引起片间绝缘损坏,造成短路,在短路区域形成局部过热,会危及机组的安全运行,因此对发电机定子铁芯进行损耗试验有重要意义。为解决现有试验方案在进行大型机组试验时绕线困难等问题,本文提出了一种... 发电机在运行中由于热和机械力的作用,引起片间绝缘损坏,造成短路,在短路区域形成局部过热,会危及机组的安全运行,因此对发电机定子铁芯进行损耗试验有重要意义。为解决现有试验方案在进行大型机组试验时绕线困难等问题,本文提出了一种采用异频电流激励法开展发电机定子铁芯损耗试验的方法。采用ANSYS Maxwell建立仿真分析模型,通过对幅值相同、频率不同的励磁电流下的铁芯发热情况进行分析,论证了采用异频电流法开展发电机定子铁芯损耗试验的可行性。 展开更多
关键词 定子铁芯 损耗试验 有限元方法 异频小电流
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水电机组励磁系统阶梯式预测控制方法
16
作者 张荣斌 郑阳 张海库 《大电机技术》 2024年第5期105-110,共6页
随着我国“双碳”目标进程的加快推进,水电机组朝着大容量、高水头、长输水系统的方向发展,对调节控制品质提出了更高要求。励磁系统是水轮发电机组的重要调节控制系统,其良好的控制性能在提高现代电力系统的稳定运行水平与抗风险能力... 随着我国“双碳”目标进程的加快推进,水电机组朝着大容量、高水头、长输水系统的方向发展,对调节控制品质提出了更高要求。励磁系统是水轮发电机组的重要调节控制系统,其良好的控制性能在提高现代电力系统的稳定运行水平与抗风险能力方面起到举足轻重的作用。本文开展了水电机组励磁系统先进控制方法研究,建立了具有仿射非线性特性的凸极同步发电机励磁系统及其互联电网数学模型。引入了阶梯式预测控制思想,提出了一种励磁系统的非线性预测控制方法,详细阐释了励磁预测控制中状态预测、滚动优化和反馈校正等环节的设计原理。开展了IEEE标准3机9节点系统的短路故障暂态稳定仿真实验,对所提出的励磁预测控制算法进行验证。验证结果表明:所提励磁预测控制算法相较于传统方法在机组电压和功角稳定方面具有更佳的控制效果。 展开更多
关键词 励磁系统 水电机组 预测控制 数值仿真
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梯级水库回水末端弯道取水工程泥沙淤积特性研究
17
作者 何传凯 《广东水利水电》 2024年第11期10-14,共5页
由于上下游梯级电站运行方式的协调性对取水河段的河床演变影响较大,导致水库回水末端弯道河段泥沙淤积特性复杂,通过比尺为λl=λh=100的推移质、悬移质正态模型试验,结合上下游电站的运行方式,探索取水河段的泥沙淤积规律,对梯级水库... 由于上下游梯级电站运行方式的协调性对取水河段的河床演变影响较大,导致水库回水末端弯道河段泥沙淤积特性复杂,通过比尺为λl=λh=100的推移质、悬移质正态模型试验,结合上下游电站的运行方式,探索取水河段的泥沙淤积规律,对梯级水库回水末端弯道取水河段的泥沙淤积特性进行了研究。结果表明,推移质泥沙主要淤积在河道右岸(凸岸),位于河道左岸(凹岸)取水工程蘑菇头布置位置无推移质泥沙淤积;当上下游电站运行不协调,悬移质将在取水河段落淤,由于扰流作用,取水口蘑菇头局部范围无泥沙淤积;安全敏感性分析表明取水工程的安全性可以得到保证。 展开更多
关键词 取水工程 电站运行方式 推移质 悬移质 淤积特性
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基于云南区域某风电场关于STATCOM在低电压穿越防治中的应用研究
18
作者 曾恕嘉 《电力设备管理》 2024年第20期125-127,共3页
为了对风电场低电压穿越(Low Voltage Ride Through,LVRT)动态响应特性及其治理措施进行研究,本文建立了应用广泛的双馈感应发电机(Double Fed Induction Generator,DFIG)风电场仿真模型;讨论了DFIG网侧和转子侧变流器控制策略,在针对... 为了对风电场低电压穿越(Low Voltage Ride Through,LVRT)动态响应特性及其治理措施进行研究,本文建立了应用广泛的双馈感应发电机(Double Fed Induction Generator,DFIG)风电场仿真模型;讨论了DFIG网侧和转子侧变流器控制策略,在针对电网低电压情况下风力发电机的动态响应特性进行研究时,采用静止同步补偿器(Static Synchronous Compensator,STATCOM)来提升风机低电压穿越特性的有效性。研究结果表明,采用STATCOM可以显著改善风机在低电压情况下的响应特性,同时STATCOM可以提供动态无功功率补偿,减轻电网低电压对风机的不利影响,有助于风机提供稳定的发电能力,减少风电场停机时间和电网扰动。 展开更多
关键词 低电压穿越 双馈感应发电机 静止同步补偿器 动态无功功率补偿
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风电机组雷电保护系统研究
19
作者 熊中浩 《电工技术》 2024年第5期183-185,共3页
针对风电机组结构特点,分析了雷击可能导致的热效应、机械效应、电位暂态、电磁感应及地电位反击等危险因素。结合国内外防雷等级标准,设计了风电机组的防雷策略,包括叶片和机舱的外部防雷设计,以及叶片和机舱内部防雷系统的安装位置、... 针对风电机组结构特点,分析了雷击可能导致的热效应、机械效应、电位暂态、电磁感应及地电位反击等危险因素。结合国内外防雷等级标准,设计了风电机组的防雷策略,包括叶片和机舱的外部防雷设计,以及叶片和机舱内部防雷系统的安装位置、方式及参数优化,并考虑了接地系统,旨在最大程度减少雷击可能造成的影响,确保风机安全运行。通过综合防雷设计,风电机组的可靠性和安全性将得到提升,为实现清洁能源目标提供了有力支持。 展开更多
关键词 风电机组 雷电 防雷 综合防雷系统
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特高土心墙堆石坝坝基防渗体渗流-溶蚀特征研究 被引量:5
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作者 徐力群 赵邵峰 +3 位作者 沈振中 刘得潭 甘磊 张志银 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第8期942-954,共13页
针对渗透溶蚀效应下特高土心墙堆石坝的渗流与溶蚀问题,构建了以孔隙水压力、固相钙浓度与钙离子浓度为自由度的水泥基材料渗流-溶蚀耦合模型。以长河坝工程为背景,研究了特高土心墙堆石坝的渗流溶蚀特征,探讨了渗透溶蚀效应下特高土心... 针对渗透溶蚀效应下特高土心墙堆石坝的渗流与溶蚀问题,构建了以孔隙水压力、固相钙浓度与钙离子浓度为自由度的水泥基材料渗流-溶蚀耦合模型。以长河坝工程为背景,研究了特高土心墙堆石坝的渗流溶蚀特征,探讨了渗透溶蚀效应下特高土心墙堆石坝的失效标准,预测了坝体的服役年限。渗透溶蚀效应降低了坝体的防渗能力,服役100 a后坝体浸润线逸出点将较初始时刻抬升1.95 m;随着服役年限的增加,覆盖层、副防渗墙的渗透坡降增加,心墙、主防渗墙和防渗帷幕的渗透坡降降低;水泥基材料固相钙溶蚀相对严重的区域集中在两道防渗墙中下部、固结灌浆靠下游侧及防渗帷幕,靠近复合土工膜和高塑性黏土的坝基防渗体溶蚀程度较低。从固相钙的分解率、渗透系数、渗流量、渗透坡降和边坡稳定等角度分析,认为考虑渗透溶蚀效应时长河坝的服役年限约为68.3 a,降低主防渗帷幕的初始渗透性可较为有效地延长坝体服役年限。特高土心墙堆石坝坝基水泥基结构渗透溶蚀效应不可忽视,其设计、运行及维护应充分考虑水泥基材料的渗透溶蚀效应。 展开更多
关键词 渗流-溶蚀耦合模型 水泥基材料 坝基防渗体 堆石坝 服役年限 长河坝
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