T／CEC 5010-2019 标准规范下载简介

T／CEC 5010-2019 抽水蓄能电站水力过渡过程计算分析导则

2.0.1 水力过渡过程hydraulic transient proce

输水发电系统从某一稳定运行状态转换到另一稳定运行状态 有时间的变化过程，

GB/T 42152-2022 废旧办公耗材与配件再制造通用规范2.0.2调节保证设计

结合水电站安全运行基本要求，以技术经济合理为目标 过水力过渡过程计算分析，确定输水发电系统水力过渡过程 性参数及相应的机组运行条件。

2.0.3水力过渡过程计算控制值

2.0.3水力过渡过程计算

根据机组类型、特性参数及其在电网中的作用，结合工 置特点和类似工程实践，在计算之前确定的水力过渡过程计 制性参数

2.0.4水力过渡过程计算值calculation values for hydraulic transieni

2.0.5调节保证设计值hvdraulictransien

transient process

由输水发电系统水力过渡过程前的初始边界条件、扰动和 （或）机组运行操作方式构成，根据输水发电系统布置、上下游特 征水位、机组类型和参数、主接线形式、接入电力系统的方式等 拟定。

2.0.7 小波动 small oscillation

机组突增或突减不大于10%额定负荷时弓起的输水发电系统 水力过渡过程。

机组增减10%以上额定负荷或突甩全部负荷及其组合时弓走 的输水发电系统水力过渡过程。

同一输水单元中部分机组增减负荷或突甩全部负荷时弓引起白 输水发电系统水力过渡过程。

带调压室抽水蓄能电站负荷扰动时，由压力管道水压力波云 所产生的衰减快的高频振荡。

带调压室抽水蓄能电站负荷扰动时，由调压室水位波动所产 生的衰减慢的低频振荡。

3.0.1水力过渡过程计算应遵循确保安全、经济合理的原则。 3.0.2预可行性研究阶段，应根据初步拟定的机组参数和输水建 筑物参数等，针对大波动计算工况进行调节保证初步计算分析。 3.0.3可行性研究阶段，应结合水力过渡过程计算，对机组参数 输水系统布置及建筑物体形、尺寸等进行技术经济比选与优化。 根据选定的机组参数、输水建筑物参数、主接线形式及接入系统 的方式等，提出调节保证设计值及运行操作规则，并评价其水力 过渡过程条件下的安全性和运行稳定性。应采用两种不同的水力 过渡过程计算软件进行计算分析，并进行专题研究。 3.0.4施工详图阶段，应根据确定的输水系统参数和机组特性复 核调节保证设计。 3.0.5电站建设调试阶段，应配合真机甩负荷试验进行水力过渡 过程反演计算。 3.0.6输水发电系统布置及参数、机组特性参数等有变化时，应 对水力过渡过程计算进行复核。 3.0.7机组甩负荷导叶正常关闭工况，进水阀不应参与输水发电 系统水力过渡过程流量调节。 山

3.0.8在取得抽水蓄能电站采用的水泵水轮机模型特性

水力过渡过程宜采用导叶直线关闭规律进行计算，

4水力过渡过程计算控制值

4.1大波动水力过渡过程计算控制值

4.1.1机组甩负荷时，蜗壳最大压力升高率水力过渡过程计算控制 直宜小于30%，其基准值为上游正常蓄水位与机组安装高程之差。 4.1.2机组甩负荷时，尾水管内的最小压力水力过渡过程计算控 制值应满足下列要求：在计入甩前净水头的2%～3.5%压力脉动、 压力下降值的5%～10%计算误差和海拔高程修正后，尾水管最小 压力不宜小于一0.08MPa。如果已取得实际水泵水轮机模型特性 曲线，可适当降低或不考虑计算误差 4.1.3机组甩负荷导叶正常关闭时，最大转速上升率水力过渡过 程计算控制值宜小于45%。 4.1.4输水发电系统水工建筑物水力过渡过程计算控制值应符合 下列要求： 1有压输水系统全线各断面最高点处的最小压力，按海拔 高程进行修正后不应小于0.02MPa。 2调压室涌波水位应符合现行行业标准《水电站调压室设计 规范》NB/T35021的有关规定，调压室底板应留有不小于1.0m 的安全水深。 3气垫式调压室的安全水深不应小于1.5m。

4.2.1小波动过渡过程宜按无调压室和有调压室进行调节品质评

4.2.1小波动过渡过程宜按无调压室和有调压室进行调节品质评 价，评价标准要求如下： 1对无调压室的水电站，有压管道系统水流惯性时间常数

价，评价标准要求如下：

Tw值不宜大于4s，进入充允许频率变化带宽的调节时间不宜大于 24T，衰减度宜大于80%，超调量宜小于10%，振荡次数不宜大 于2次。充许频率变化带宽应根据运行方式确定， 2有调压室时，机组频率的变化过程分为主波和尾波，主波 应符合无调压室的评价标准要求，尾波进入充许频率变化带宽的 调节时间不宜大于调压室水位波动周期的一半。对有调压室水电 站，调压室涌波波动过程应快速收敛。 4.2.2小波动过渡过程计算宜按单机孤网运行模式进行

4.3水力扰过渡过程计算控制值

水力干扰过渡过程主要评价指标应包括功率摆动幅值及过载 待续时间。功率摆动时定子过电流倍数与相应的充许过载时间应 符合现行国家标准《发电电动机基本技术条件》GB/T20834的有 关规定。

5水力过渡过程计算工况

5.0.1大波动计算工况应根据抽水蓄能电站输水发电系统布置、 电气主接线方式等条件确定，参照附录A选取。 5.0.2小波动计算工况参照附录B选取。 5.0.3同一输水单元有多台机组时应进行水力干扰计算，水力干 扰计算工况选择参照附录C选取。 504气执式调压水力过渡过程计算工况应符合现行行业标准

《水电站气垫式调压室设计规范》NB/T35080的有关规定

6.1.1水力过渡过程计算前，应准备下列基本资料： 1工程概况，包括工程简要介绍、枢纽布置、工程规模及主 要特点、抽水蓄能电站在电力系统中的比重及作用等 2水位参数，包括上下水库的校核洪水位、设计洪水位、正 常蓄水位、死水位等。 3水头参数，包括最大水头、额定水头和最小水头等。 4输水系统资料，包括输水系统的平面布置图、沿管线纵部 面图，以及水道的断面形式、尺寸等参数：隧洞和管道的衬砌方 式、材料及糙率；进/出水口、引水隧洞、岔管、压力钢管、渐变 段、转弯段、尾水隧洞等体形参数及局部水头损失系数；调压室 结构图、闸门并及通气孔的结构尺寸及水头损失系数等。 5机组参数，包括机组单机容量、转动惯量、额定转速、机 组安装高程；水轮机工况额定功率、额定流量、额定效率；水 泵工况最大/最小扬程、流量、入力、效率；水泵水轮机转轮进 口直径、出口直径；水泵水轮机蜗壳和尾水管的单线图，导叶 高度等。 6机组特性曲线，包括水泵水轮机全特性曲线、飞逸特性曲 线、模型综合特性曲线、水泵水轮机接力器行程和导叶开度的关 系曲线等。 7电气资料，包括水电站的电气主接线方式、电网自调节能 力、发电机相关参数等。

6.2.1水力过渡过程计算应根据工程经验，进行导叶关闭规律优 化分析。在可行性研究阶段，水轮机工况宜采用一段关闭规律。 6.2.2应对机组飞轮力矩（GD²）进行敏感性分析。 6.2.3 应对调压室直径、阻抗孔的尺寸和流量系数等参数进行敏 感性分析。

6.3.1大波动过渡过程计算应包括下列内容： 1推荐的导叶关闭规律。 2 推荐的机组转动惯量。 3 机组蜗壳进口的最大、最小内水压力。 4 尾水管进口断面的最大、最小内水压力。 5 尾水管出口断面的最大内水压力。 6 上游压力弓引水道沿管线的最大、最小内水压力，下游尾 水道沿管线的最大、最小内水压力、压力管道上弯段的最小内水 压力。 7 机组最大转速上升率。 8调压室（若有）最高、最低涌波水位及底板向下、向上最 大压差。 9上、下游闸门井最高、最低涌波水位。 10对应控制工况的压力、转速变化曲线。 6.3.2小波动过渡过过程计算应包括下列内容： 1推荐的调速器参数。 2调压室（有）水位波动变化曲线、机组转速变化曲线 以及转速进入电网频率波动带宽的调节时间、最大转速偏差、转 速的衰减度、转速的超调量、振荡次数等指标。 3判断整个输水发电系统的小波动调节品质，给出结论和

建议。 6.3.3水力干扰计算应确定被干扰机组的功率变化过程，以及功 率振荡最大、最小幅值和持续时间，并应根据现行国家标准《水 轮发电机基本技术条件》GB/T7894判断机组水力干扰的安全稳 定性，给出结论和建议。

7.0.1应根据工程特点及类似工程经验，对水力过渡过程计算值 进行修正后确定调节保证设计值。 7.0.2机组蜗壳进口最大压力调节保证设计值，应在水力过渡过 程计算值的基础上，按用负荷前净水头的5%～7%压力脉动和压 力上升值的5%～10%计算误差修正。如果已取得实际采用的水泵 水轮机模型特性曲线，可适当降低或不考虑计算误差。 7.0.3机组尾水管进口最小压力调节保证设计值，应在水力过 渡过程计算值的基础上，按甩负荷前净水头的2%～3.5%压力 脉动和压力下降值的5%～10%计算误差修正，修正后不应小 于一0.08MPa。 7.0.4机组尾水管最大压力调节保证设计值，应在水力过渡过程 计算值的基础上，按甩负荷前净水头的1.5%3.5%压力脉动和压 力上升值的5%～10%计算误差修正。 7.0.5输水发电系统建筑物调节保证设计值应符合现行行业标准 《水电站调压室设计规范》NB/T35021和《水电站压力钢管设计 规范》NB/T35056的有关规定。

7.0.4机组尾水管最大压力调节保证设计值，应在水力过渡过租 计算值的基础上，按甩负荷前净水头的1.5%～3.5%压力脉动和片 力上升值的5%～10%计算误差修正。

《水电站调压室设计规范》NB/T35021和《水电站压力钢管设讠 规范》NB/T35056的有关规定。

T/ CEC5010 2019

附录A水力过渡过程大波动计算工况选择

附录A水力过渡过程大波动计算工况选择

过渡过程大波动计算工况选择（一洞

T/ CEC5010 2019

附录B水力过渡过程小波动计算工况选择

附录B水力过渡过程小波动计算工况选择

表B水力过渡过程小波动计算工况

附录C水力过渡过程水力干扰计算工况选择

过渡过程水力干扰计算工况选择（一

1为便于在执行本导则条文时区别对待，对要求严格程度不 司的用词说明如下： 1）表示很严格，非这样做不可的： 正面词采用“必须”，反面词采用“严禁”； 2）表示严格，在正常情况下均应这样做的： 正面词采用“应”，反面词采用“不应”或“不得” 3）表示充许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的： 正面词采用“宜”，反面词采用“不宜”； 4）表示选择，在一定条件下可以这样做的，采用“可” 2条文中指明应按其他有关标准执行的写法为：“应符 合的规定”或“应按执行”

《水轮发电机基本技术条件》GB/T7894 《发电电动机基本技术条件》GB/T20834 《水电站调压室设计规范》NB/T35021 《水电站压力钢管设计规范》NB/T35056 《水电站气垫式调压室设计规范》NB/T35080

中国电力企业联合会标准

T/CEC 50102019 条文说明

T / CEC 5010 2019

2术语·. 3 基本规定 ·23 4水力过渡过程计算控制值 4.1大波动水力过渡过程计算控制值 :24 水力过渡过程计算工况

2.0.7对水力过渡过程小波动的研究主要用于评价输水发电系统 及机组调节系统的运行稳定性。 2.0.8对水力过渡过程大波动的研究主要用于确定输水发电系统 水力过渡过程参数极值。 2.0.9对水力过渡过程水力干扰的研究主要用于负荷变化机组对 其余运行机组和输水发电系统的影响，并规定机组运行条件

3基本规定 3.0.1抽水蓄能电站水力过渡过程直接关系着电站的安全与投 资，故计算应遵循确保安全、经济合理的原则。 3.0.2在预可行性研究阶段，输水发电系统及机组特性均没有最 终确定，此阶段只提出初步设计成果 3.0.3在可行性研究阶段，一方面输水发电系统布置及各个建筑 物体形、尺寸等需比选、优化后确定；另一方面，根据确定的输 水发电系统布置，提出调节保证设计值的要求，作为下价段招标 设计的基础 3.0.4对于抽水蓄能电站，机组特性对过渡过程计算的影响十分敏 感，故在招标与施工详图阶段获得机组特性后，应进行过渡过程复 核计算，必要时可根据复核结果对输水发电系统进行局部修改 3.0.5在电站建设调试阶段，需进行单机甩负荷及同一水力单元 的多机甩负荷试验。为控制风险，应在同一试验条件下对过渡过 程试验结果与水力过渡过程计算结果进行对比分析，结合对比分 析预测单机甩全负荷或同一水力单元多机甩全负荷结果，以确保 电站安全。 3.0.6输水发电系统管径、长度、机组转动惯量、机组特性等为 影响过渡过程结果的重要因素，故当有变化时，应对水力过渡过 程计算成果进行复核。 3.0.7一般情况下，进水阀只作为截断水流的安全设施，如参与 过渡过程调节，其关闭速度大幅减小，进水阀将产生剧烈振动，

3.0.1抽水蓄能电站水力过渡过程直接关系着电站的安全与投 资，故计算应遵循确保安全、经济合理的原则。 3.0.2在预可行性研究阶段，输水发电系统及机组特性均没有最 终确定，此阶段只提出初步设计成果。 3.0.3在可行性研究阶段，一方面输水发电系统布置及各个建筑 物体形、尺寸等需比选、优化后确定；另一方面，根据确定的输 水发电系统布置，提出调节保证设计值的要求，作为下阶段招标 设计的基础

水发电系统布置，提出调节保证设计值的要求，作为下阶段招标 设计的基础 3.0.4对于抽水蓄能电站，机组特性对过渡过程计算的影响十分敏 感，故在招标与施工详图阶段获得机组特性后，应进行过渡过程复 核计算，必要时可根据复核结果对输水发电系统进行局部修改 3.0.5在电站建设调试阶段，需进行单机甩负荷及同一水力单元 的多机甩负荷试验。为控制风险，应在同一试验条件下对过渡过 程试验结果与水力过渡过程计算结果进行对比分析，结合对比分 析预测单机甩全负荷或同一水力单元多机甩全负荷结果，以确保 电站安全。 3.0.6输水发电系统管径、长度、机组转动惯量、机组特性等为

改计的基础。 3.0.4对于抽水蓄能电站，机组特性对过渡过程计算的影响十分敏 感，故在招标与施工详图阶段获得机组特性后，应进行过渡过程复 核计算，必要时可根据复核结果对输水发电系统进行局部修改

感，故在招标与施工详图阶段获得机组特性后，应进行过渡过程 核计算，必要时可根据复核结果对输水发电系统进行局部修改

的多机用负荷试验。为控制风险，应在同一试验条件下对过渡过 程试验结果与水力过渡过程计算结果进行对比分析，结合对比分 析预测单机甩全负荷或同一水力单元多机甩全负荷结果，以确保 电站安全。

3.0.6输水发电系统管径、长度、机组转动惯量、机组特性

影响过渡过程结果的重要因素，故当有变化时，应对水力过渡过 程计算成果进行复核， 3.0.7一般情况下，进水阀只作为截断水流的安全设施，如参与 过渡过程调节，其关闭速度大幅减小，进水阀将产生剧烈振动，

影响过渡过程结果的重要因素，故当有变化时，应对水力过渡近 程计算成果进行复核。

3.0.7一般情况下，进水阀只作为截断水流的安全设施，如参 过渡过程调节，其关闭速度大幅减小，进水阀将产生剧烈振动 不利于电站的长期安全可靠运行

水力过渡过程宜采用导叶直线关闭规律进行计算。

4水力过渡过程计算控制值

4.1大波动水力过渡过程计算控制值

T / CEC 5010 2019

4.1.3在条件相同的情况下DB11／T 1322.28-2018 安全生产等级评定技术规范 第28部分：金属非金属矿山（露天），水泵水轮机组飞逸转速与

内部分已建、在建抽水蓄能电站的水

1.4主要参考《水电站调压室设计规范》NB/T35021和《水电 古压力钢管设计规范》NB/T35056的相关设计要求

4.1.4主要参考《水电站调压室设计规范》NB/T35021和《水电

4.1.4主要参考《水电站调压室设计规范》NB/T35021和《水电

JTG 3362-2018 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 应用指南（2019-11-01开始实施）5水力过渡过程计算工况

5.0.1抽水蓄能电站输水发电系统布置随电站地形条件不同而不

.U抽水备能电站干 乐 同司。对于弓水系统，有一洞一机、二机、三机、四机方式，再组 合是否设置调压并方式：同样，对尾水系统，有一机一洞、二机 洞、三机一洞、四机一洞方式，再组合是否设置调压并方式。 由此，输水系统布置方式众多，而目前国内应用最多的典型布 置为：引水系统采用一洞二机方式，尾水采用二机一洞方式。综 上所述，为使本导则尽量简化，并具有一定的代表性，计算工况 以引水系统采用一洞二机方式、尾水系统采用二机一洞方式，并 设置上游调压室与下游调压室的布置方式进行列举，其他布置方 式也方便参考。