面向山西大水網(wǎng)供水工程水錘計算機分析系統(tǒng)開發(fā)研究.pdf

1、新世紀中，水利在國民經(jīng)濟中扮演著至關(guān)重要的角色。我國由于水資源的時間和空間分布不均勻，建立了大量長距離、高揚程的供水系統(tǒng)進行調(diào)水，使水資源得到重新分配。山西是一個多山少川的能源型省份，水資源對于山西來說尤為重要。“山西大水網(wǎng)建設”是山西省在“十二五”期間面對水資源短缺的挑戰(zhàn)，提出的新的轉(zhuǎn)型跨越發(fā)展目標。為提高供水能力，突破山西水資源開發(fā)利用的瓶頸，山西省提出構(gòu)建黃河、汾河以及流經(jīng)全省的河流互相聯(lián)通的十大骨干供水體系，目前在建或者已建的骨

2、干體系中，就不乏有大型的跨流域調(diào)水系統(tǒng)。2015年作為“十二五”的收官之年，也將為“十三五”的水利事業(yè)發(fā)展奠定基礎(chǔ)，所以確保各供水工程安全、穩(wěn)定運行各項工作是重中之重。
　　在供水系統(tǒng)中，水錘被列為“三害”（汽蝕、泥沙、水錘）之首。水錘發(fā)生時，管路中瞬間超常的壓力上升或下降，無論是水泵機組還是管路元件都將面臨極大的考驗。泵站供水系統(tǒng)中，停泵工況下，在高點、低點、變坡點（簡稱“三點”）處會使壓力管路中發(fā)生多處液柱分離（也稱為大空腔現(xiàn)

3、象）和斷流空腔再彌合水錘，這種氣液兩相流在管路中的瞬態(tài)變化極其復雜，需要在深入研究其數(shù)學模型的基礎(chǔ)上進行數(shù)值模擬計算，以確定各時段的水力特性參數(shù)。本文研究內(nèi)容如下:
　　(1)穩(wěn)態(tài)計算的工作點是水錘計算的基礎(chǔ)水力參數(shù)，本文研究同型號水泵并聯(lián)、同型號水泵變頻并聯(lián)、不同型號水泵并聯(lián)三種工況下穩(wěn)態(tài)運行工作點求解的數(shù)學模型。
　　(2)研究供水泵站發(fā)生事故水錘時，水力過渡過程數(shù)學模型及其工程防護措施和非工程防護措施;并對水錘防護措施

4、進行比選，分析相關(guān)防護措施邊界條件。
　　(3)以Visual Basic6.0為開發(fā)語言，SQL Sever2000為輔助工具，開發(fā)水錘數(shù)值模擬軟件——“水錘計算機分析系統(tǒng)2015”。該系統(tǒng)功能齊全、性能可靠、操作簡單、界面友善，基本實現(xiàn)水錘“一站式”計算，節(jié)省相關(guān)技術(shù)人員的計算周期。建立供水泵站穩(wěn)態(tài)分析模塊和水錘分析模塊，可實現(xiàn)VB、SQL及Excel等常用辦公軟件之間的交互，并實現(xiàn)各工況計算結(jié)果的數(shù)據(jù)導出、圖形輸出、曲線數(shù)據(jù)