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龙图腾网获悉大连理工大学申请的专利一种发电时高水头定速抽蓄机组水泵水轮机频率响应解析模型的建立方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119670592B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-10发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411117272.X，技术领域涉及：G06F30/28；该发明授权一种发电时高水头定速抽蓄机组水泵水轮机频率响应解析模型的建立方法是由孙艺文;刘娆;周校聿;王祥旭;宋怡雯;杨俊清;孙晓峰设计研发完成，并于2024-08-15向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种发电时高水头定速抽蓄机组水泵水轮机频率响应解析模型的建立方法在说明书摘要公布了：目前在抽水蓄能机组频率响应研究中通常采用时域仿真模型或简化模型，或计算效率低或计算精度差而难以满足分析需求。基于此，本发明提供一种发电时高水头定速抽蓄机组水泵水轮机频率响应解析模型的建立方法，属于抽水蓄能机组频率响应技术领域。首先，依据水泵水轮机的全特性曲线和单位力矩、单位流量、单位转速之间的关系构建内部参数模型，其中内部参数包括力矩、导叶开度；然后，根据运行特点，提出简化方程，将内部参数模型中的内部参数转换为外部参数，构建外部参数模型，其中外部参数包括水头、负荷。本发明能够规避了时域仿真模型参数难以获取、计算复杂的问题，可以较为准确地反映机组的频率响应特性。

本发明授权一种发电时高水头定速抽蓄机组水泵水轮机频率响应解析模型的建立方法在权利要求书中公布了：1.一种发电时高水头定速抽蓄机组水泵水轮机频率响应解析模型的建立方法，其特征在于，所述的建立方法首先，依据水泵水轮机的全特性曲线和单位力矩、单位流量、单位转速之间的关系构建内部参数模型，其中内部参数包括力矩、导叶开度；然后，根据运行特点，提出简化方程，将内部参数模型中的内部参数转换为外部参数，构建外部参数模型，其中外部参数包括水头、负荷；包括以下步骤： S1：通过全特性曲线和六参数模型，构建内部参数解析模型，如下： 水泵水轮机的工作参数采用六参数模型描述动态特性： 1； 式中：mt为水泵水轮机相对力矩；q为水泵水轮机相对流量；y为相对导叶开度；ω为水泵水轮机相对转速；h为水泵水轮机相对水头； 将式1转换为： 2； 式中：ey为水轮机力矩对导叶开度的传递系数；eh为水轮机力矩对水头的传递系数；eqy为水轮机流量对导叶开度的传递系数；eqh为水轮机流量对水头的传递系数；Δy为相对导叶开度变化量；Δω为水泵水轮机相对转速变化量；Δh为水泵水轮机相对水头变化量； 则水泵水轮机模型中四个参数的表达式为： 3； 则内部参数解析模型如式3所示； 其中，n11表示水泵水轮机全特性曲线中单位转速、Q11表示水泵水轮机全特性曲线中单位流量、M11表示水泵水轮机全特性曲线中单位力矩；q为相对流量；h为相对水头；m为相对力矩；n为转速，单位为rmin；D为转轮进口边直径，单位为m；Qr为额定流量，Q为流量，单位为m3s；Hr为水轮机额定水头，H为水轮机工作水头，单位为m；Mr为额定力矩；ρ为水密度，单位为m3s； S2：构建外部参数模型 S2-1：省略水泵水轮机全特性曲线斜率计算部分 考虑到发电工况下的抽水蓄能机组在稳定工作区参与频率响应工作，且水泵水轮机在水轮机工况稳定运行时，需满足条件如式4所示： 4； 由式4与全特性曲线可知，在高水头情况下，单位转速n11较小，水泵水轮机流量与力矩特性曲线趋于平缓； 结合水力矩计算公式可得： 5； 因此 6； 将内部参数解析模型中涉及全特性曲线斜率计算的部分进行简化： 7； S2-2：内部参数转换为外部参数 设定水泵水轮机的动态解析模型简化条件，所述动态解析模型简化条件为：1发电工况下水泵水轮机的流量系数保持不变；2接力器行程近似为直线；3发电工况下水泵水轮机效率近似不变；基于简化条件，提出水泵水轮机的运行方程： 8； 其中，q为相对流量；p为相对功率；mt为相对力矩；Cd为流量系数；CY为比例系数；Y为导叶开度；g为重力加速度；H为水头；h为相对水头；Yr为额定导叶开度；y表示相对导叶开度；ρ为水密度；η表示效率；ω表示转速；ωr表示额定转速； 式7中传递参数求取涉及到内部参数流量、力矩，根据公式8将式7求取传递参数转化为求取外部参数功率和水头，如式9所示； 9。

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