樊红刚
- 作品数：88 被引量：279H指数：10
- 供职机构：清华大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点实验室开放基金中国博士后科学基金更多>>
- 相关领域：水利工程动力工程及工程热物理交通运输工程自动化与计算机技术更多>>
- 用叉管理论计及蜗壳影响的Kaplan机组过渡过程研究
- 安装Kaplan水轮机的低水头水电站,由于其引水管道较短,所以蜗壳的影响相对较大.本文采用叉管理论来模拟蜗壳,即应用叉管理论以分节集中模拟蜗壳圆周的分流.计算结果与目前的忽略蜗壳影响和等效蜗壳的计算结果进行比较,表明过渡...
- 吴炯扬陈乃祥樊红刚张保平
- 关键词：蜗壳水轮机
- 文献传递
- 基于并行遗传算法求解可逆式转轮双向流场
- 为评价水泵水轮机转轮内部的综合流动性能,本文提出一种叶型设计和求解其双向流动的方法。利用三维涡面模型从正向设计叶片,得到相应流场;再从反向设计叶型,通过改变速度矩变化规律,并采用遗传算法控制其分布变量,渐进求解出转轮的逆...
- 李凤超樊红刚陈乃祥
- 关键词：水泵水轮机遗传算法
- 文献传递
- 贯流式机组桨叶与导叶全三维匹配设计方法被引量：9
- 2010年
- 本文建立了灯泡贯流式机组桨叶和与之相匹配的导叶的全三维反问题计算模型。模型中通过给定导叶出口边与桨叶进口边上的速度矩分布规律来建立桨叶和导叶之间的匹配关系。设计得到的桨叶和导叶叶型均为空间曲面形状,内缘比外缘更为扭曲。在设计工况对其进行联合数值模拟,并根据转轮进口和尾水管进口截面上的速度矩分布状况调整了设计,增大导叶的出口安放角,使得转轮效率提高到92.28%。该设计方法有利于研究桨叶和导叶之间的联合流动性能,为寻求其最佳匹配关系打下了基础。
- 李凤超樊红刚王正伟陈乃祥
- 关键词：水力机械贯流式水轮机全三维
- 冲击式水电站过渡过程数值模拟被引量：7
- 2007年
- 冲击式水电站机组甩负荷时,由于电站引水道长,为了减小系统最大压力上升,针阀关闭时间较长,而为了避免机组转速上升过高,在喷嘴后设置折向板以截断水流,在过渡过程计算中对针阀前管道和机组需要用不同的流量计算,本文分析了冲击式水轮机与常规混流式水轮机运行的不同,建立了冲击式水电站折向板关闭时的计算数值模型,并用该模型对一冲击式电站进行了过渡过程计算。
- 樊红刚陈乃祥孔庆蓉王芋丁
- 关键词：水力机械冲击式水轮机数值模拟
- 水泵水轮机双向流动控制优化设计被引量：5
- 2010年
- 本文建立了能够控制双向流动性能的水泵水轮机在线优化设计模型。模型中采用全三维反问题方法设计转轮叶片,采用叶型逼近方法求解水轮机工况和水泵工况的流场。综合考虑双向流动的能量性能和空化性能,提出了综合性能评价函数。采用单纯形加速方法,对一高水头水泵水轮机进行优化设计,得到了综合流动性能较好的转轮。全流道的定常湍流计算结果表明,优化后两个流动方向的转轮效率都提高,空化系数降低,证明了优化方法是可行的。模型可以实现计算机的在线优化计算,减少了人工干预。
- 李凤超樊红刚陈乃祥
- 关键词：水力机械优化设计
- 计及管道特性的调压室三维流场计算研究被引量：3
- 2012年
- 本文对两侧各接有较长管道的调压室系统实现了管道特征线法和调压室三维非定常流动的联合计算,即建立了联合计算模型,其调压室底部与管道连接处通过迭代计算而获得有机衔接。将其结果与建立在一维压力平衡原则基础上的调压室(一维)模型的计算结果进行比较,在一维模型孔口阻尼取值合适时,两者计算结果有很好的一致性。验证了用调压室一维模型来描述调压室的动态特性,有较好的准确度。但混合模型的计算结果能反映调压室孔口等部位的结构形式对流动的影响,从而使结果能更基础地显示调压井真实的动态性能。
- 袁义发樊红刚李凤超陈乃祥
- 关键词：水电站调压室非定常流动
- 水力发电系统状态空间法自适应建模研究
- 2008年
- 对反映引水系统结构信息的节点进行了分类,并推导了主要类型节点状态变量的排序和状态方程的通用写法,从而使系统结构信息数字化,在此基础上提出了水力发电系统状态空间自适应建模方法并编写了自适应建模程序,通过具有复杂系统的梯级串联电站的算例说明了其自适应建模能力。为复杂的现代水力发电系统的状态空间法动态仿真和控制方案研究提供了强有力的工具。
- 朱渊岳樊红刚陈乃祥
- 关键词：水力发电水轮机调节系统状态空间法
- 半开式梯级串联电站联合运行控制系统数值模拟
- 式梯级串联电站的站间没有调节库容仅用明渠和管道连接或者容(站间库容)流(电站流量)比小,因其站间联系紧密,用常规PID调节器时,站间流量难以平衡,站间水位得不到调节与控制,系统不能稳定运行.本文以梯级串联电站群为联合运行...
- 樊红刚陈宏川陈乃祥
- 关键词：梯级电站
- 双馈式抽水蓄能机组功率调节参数的敏感性分析
- 2024年
- 为了研究双馈式抽水蓄能机组功率调节控制器参数对系统控制性能的影响,基于功率调节控制策略,采用正交试验设计方法分析功率调节控制器参数的敏感性。针对功率调节控制器中的4个参数(每个参数分别选取4个水平)进行正交设计,选取ITAE作为优化目标,筛选出稳定工况,通过极差分析,量化参数的敏感程度,区分出对系统控制性能产生影响的主要参数和次要参数。计算结果表明,较小的ITAE指标值代表系统动态响应品质高,误差更小且收敛速度更快。电流调节模块的比例系数对系统控制性能影响较大,而功率调节模块的积分系数、电流调节模块的积分系数功以及电流调节模块的比例系数对系统控制性能影响较小。功率调节控制器参数的敏感性分析,为双馈式抽水蓄能机组在电力系统中的可靠运行提供了理论依据。
- 孙茂祥王利英王大开樊红刚张佳杰王泽阳
- 关键词：功率调节敏感性
- 导叶关闭规律非线性评价函数及多工况优化被引量：15
- 2013年
- 基于多目标优化基本理论,建立了一种针对导叶关闭规律优化问题的非线性评价函数,并根据导叶关闭规律优化的特点,采用遗传算法建立了导叶关闭规律的多工况优化模型.运用建立的评价函数与优化模型,对某实际电站进行了导叶关闭规律优化计算,并与采用线性评价函数的优化结果进行了比较分析.采用线性评价函数优化的导叶关闭规律,机组最大速率上升值为49.4%,与控制值50%接近,安全余量仅为0.6%,但蜗壳末端最大压力头和尾水管进口最小压力头的安全余量分别为4.717和2.812 m,相对较大;采用非线性评价函数,不需要试算权系数,仅需要给定各优化目标的控制要求即可得到优化的导叶关闭规律,虽然蜗壳末端最大压力头和尾水管进口最小压力头的安全余量分别减小到2.501和1.765 m,但机组最大速率上升值为46.1%,安全余量提高到3.9%,各目标的安全余量分配比较平均.基于非线性评价函数的多工况导叶关闭规律优化得到的结果虽然对单个工况不一定是最优解,但能保证所有工况的各优化目标均能满足控制要求且安全余量分配比较平均,比单工况优化结果更符合实际控制要求.
- 樊红刚崔赫辰陈乃祥
- 关键词：水电站过渡过程导叶关闭规律优化计算
