Transiente Berechnung für das Pumpspeicherkraftwerk Kaprun-Oberstufe

Abstract

Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Simulation transienter Betriebszustände des Pumpspeicherkraftwerks Kaprun-Oberstufe. Ausgehend von den realen Parametern der Hochdruckanlage erfolgt die Erstellung des Simulationsmodells mit dem Computerprogramm SIMSEN. Nach der Verifizierung des Modells mit Anlagen-Messaufzeichnungen aus dem Turbinenbetrieb, werden die transienten Betriebszustände Lastabwurf und Durchbrennen, an beiden Maschinensätzen untersucht. Es erfolgen Parametervariationen für das Leitapparat-Schließgesetz, Einstellungen an den Druckreglern und den physikalischen Parametern einiger Komponenten des Wasserkraftwerks. Die Auswirkungen werden anschließend analysiert, um Erkenntnisse für den Betrieb der Anlage bei transienten Vorgängen zu gewinnen. Der Fokus liegt hierbei auf den Druckstoßberechnungen, der Bestimmung maximaler Durchgangsdrehzahlen der Maschinensätze und der Untersuchung der Wasserschlosspegel für relevante Betriebszustände.

This thesis is about the simulation of transients phenomena of the pumped storage plant Kaprun-Oberstufe. The modelling of this hydro power plant is done by the use of real plant parameters with SIMSEN simulation software. After the validation of the model with measurements carried out by field tests for the turbine operation, transients phenomena due to a total load rejection and runaway are investigated for both machines. The effects are analysed to gain findings for the system and its transient response characteristics. The focus is on the calculation of water hammer, runaway speed for both machines and the investigation of the surge tank behaviour for relevant conditions.