Dynamic behaviour of a Francis turbine during voltage regulation in the electrical power system
Notice bibliographique
Résumé
Hydroelectric units can be operated in synchronous condenser mode to provide reactive power to the electrical power system (EPS) for voltage regulation. In this operating mode, the hydraulic turbine consumes active power and in case of hydroelectric units equipped with a Francis turbine, pressurized air is injected in the draft tube to decrease the tailwater level below the runner for decreasing the friction losses. Several dynamic phenomena have been recorded during full-scale hydraulic turbine operation due to the air–water mixing causing pressure and torque fluctuations which may compromise the operation and safety of both the hydraulic machine and the EPS. In this paper, the study of the dynamic response of a Francis turbine prototype during synchronous condenser mode operation is performed to evaluate the transposition of the machine behaviour from the homologous reduced scale model to the full-scale prototype. Measurements of the pressure in draft tube cone, machine vibrations, and torque are performed in both full scale prototype and reduced scale model. The analysis of the dynamic behaviour of the hydraulic turbine focuses on the critical vibrations and power fluctuations. The onset of a sloshing wave in the draft tube cone is highlighted as predicted by the reduced scale model tests. Rotor–stator interactions (RSI) are analyzed and compared to the RSI during generating mode operation. The advantages of decreasing the pressure in the vaneless gap between the runner blades and the closed guide vanes by installing a draining pipe are emphasized to limit the amplitude of the fluctuations and to avoid unwanted two-phase flow phenomena in the vaneless gap which can perturb the machine operation and safety.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».