Page 77 - 2023年第54卷第3期
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一单位转速下，每个开度曲线上选三个不同的单位流量的工况点进行对照分析。同时，为验证熵产方
法在计算总体水力损失时的准确性，选取开度为 ３５°下水轮机工况的 ９个工况点，将熵产计算得到的
总体水力损失和压差法计算的总体水力损失进行对比，如图 ４所示，两者相对误差小于 １２％，验证了
熵产计算的准确性。
图 ３ 单位转速－ 单位流量对照图 图 ４ 熵产法和压差法计算水头损失对比
４．２ 熵产损失率定量分析 选取在同一开度曲线上同一单位转速下的不同单位流量的三个点，对应同
一水头下的三种不同工况，另外取每个开度下的零力矩工况点和零流量工况点，一共五个工况点进行
熵产分析，如图 ５所示。在 １２°活动导叶开度下，选取单位转速 ｎ ＝ ９４．５ｒ?ｍｉｎ的三个工况点，另外
１１ｅ
选取零力矩工况点和零流量工况点，选取的工况点从上至下分别为水轮机工况 ０．５５Ｑ、零力矩工况点
ｅ
０．３Ｑ、水轮机制动工况 ０．１Ｑ、零流量工况点和反水泵工况 － ０．１ Ｑ。在 ３５°活动导叶开度下，选取单
ｅ ｅ ｅ
位转速 ｎ ＝ １１５．５ｒ?ｍｉｎ 的三个工况点，另外选取零力矩工况点和零流量工况点，选取的工况点从上
１１ｒ
至下分别为水轮机工况 ０．７５Ｑ、零力矩工况点 ０．４Ｑ、水轮机制动工况 ０．２Ｑ、零流量工况点和反水泵
ｒ
ｒ
ｒ
工况－ ０．１Ｑ。
ｒ
图 ５ 各过流部件熵产损失占比
图 ５为各过流部件熵产损失占比，可以看出，在 １２°开度时尾水管段熵产损失占比要大于 ３５°开度
时。蜗壳段的熵产损失占比很小，小于 ２％，可忽略不计。水泵水轮机进入反 Ｓ区会使导叶段水力损
失占比逐渐增大，转轮段水力损失占比逐渐减小，这是由于随着机组进入反 Ｓ区，转轮对水流做功使
能量向上游传递，导致能量损失的区域由转轮区上移到导叶区。
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