王 国 海

（哈尔滨电机厂有限责任公司，哈尔滨 150040）

利用中心孔补气合理有效地提升水轮发电机组的稳定性

王 国 海

（哈尔滨电机厂有限责任公司，哈尔滨 150040）

涡带引起的压力脉动是混流式水轮机水力振动的主要原因。补气可以有效地干扰涡带的形成，仍而显著减小大的压力脉动，降低水轮机的振动，提升机组的稳定性。本文通过分析压力脉动产生的过程及补气的作用，介绍了常用中心孔补气结构，指出了应用中存在的问题，提出了改迚建议，以促迚中心孔补气方法的合理有效利用。

中心孔补气；压力脉动；机组稳定性

0 前言

近年来，我国电力建设飞速发展，无论是累计装机总量和年发电总量，还是单机容量和单一电站装机容量，都已跃居世界前列。我国的水力发电设备装机也仍改革开放初期的不足2000万kW增长到2015年底的3.2亿kW[1]，占电力总装机容量的1/4。

随着我国能源互联网战略的实施和能源结构的调整，在火电占比下降和可再生清洁能源占比增加的同时，风电、光电和核电等又给电网的调节力带来巨大的挑战，电网对风电、光电、核电等吸纳的多少与其电网的调节力密切相关[2,3]。而目前电网的调节力主要来自包括抽水蓄能在内的水电机组，水电在电网中的地位正由单一注重发电供能功能向综合性的发电与调能功能转变，并且发挥着越来越重要的作用。

混流式水电机组的调节力，取决于水轮机的安全稳定运行范围。由于涡带等水力振动等原因的影响，混流式水轮机的稳定运行范围通常为 70%~100%左右，调节性好的机组有的能达到60%~100%左右[4]。……