一、水轮机工况S特性不稳定区
可逆式水泵水轮机在设计时重点关注泵工况，因为泵工况时水流逐渐减速，对水流分离、环流及损失更敏感。当机组和水力系统相结合时，这些因素经常导致水轮机空载（飞逸）工况的不稳定。这种不稳定伴随着水头和流量的摆动，这些摆动反过来又导致机组大轴传递力矩的摆动。在水轮机启动和并网时人们尤其不希望这种情况发生，因为在当今电力市场快速启动及并网变得越来越重要。当机组和水力系统交互作用时，通过开机时导叶不同步开启可实现机组的稳定，这种方法在工程上已经成功运用，但没有从根本上解决不稳定问题。
广一离心泵水泵水轮机低负荷S特性在低比转速的水泵水轮机上尤其明显。尽管比转速对S特性有重要影响，但是它并不是影响S特性的唯一因素。在同一个比转速下，有些转轮显示出S特性，有些则没有。在不稳定工况发生时导叶的开度尤其重要。在机组启动时,机组要在导叶开度很小的情况下达到电网的同步转速，通常导叶开度在6°左右。在这个运行区域时运行不稳定会延长开机并网的时间，甚至使机组并网失败。广一水泵厂为了从根本上解决这个问题，详细了解空载运行时转轮内部流态的变化以及能量消耗的不同机制以实现能量均衡至关重要。
广一水泵在空载运行时，能量输入（水能）和能量消耗是相等的。对应于每一个导叶开度都有这样一个平衡点，这些点连起来就是飞逸线。如果水头恒定，随着导叶开度增加机组的转速将沿飞逸线上升。在机组启动时，在导叶开度较小时（通常是6°左右）机组达到并网转速，这时没有能量传给发电机。
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