水电站过渡过程是一种暂态现象,伴随着电站工况变化而存在。水电站一般在电网中承担基荷、调峰、调频等任务,其负荷的变化十分频繁,特别是对于可能引起严重事故的机组甩负荷,应该给予特别重视。通过对甩负荷过渡过程的仿真计算研究,预测甩负荷过程的控制参数,以避免一些故障和事故的发生。优化水轮机导叶关闭规律可以适当降低引水管道和蜗壳内的水压上升值,为相关部件的强度优化设计提供依据,显著降低引水隧洞、压力钢管和机组的工程造价。对于装设中空喷射放流阀代替调压井参与系统水锤压力调节的电站国外应用较多,国内尚属空白,十分有必要针对此类电站水轮机导叶和放流阀匹配规律进行研究。本文基于有压瞬变流基本理论和特征线法,建立了引水发电系统仿真分析计算模型。针对机组甩负荷放流阀正常关闭和拒动情况,分别给出了两种导叶关闭匹配规律。首先,根据电站工程布置的特点,选取了研究所需的基本计算工况。针对放流阀正常关闭情况,导叶分别采用一段、二段和三段直线关闭方式进行了关闭规律优化分析和可行性评估,得出了导叶采用三段直线关闭为最佳匹配方式。其次,针对控制尾水管进口压力和引水管道最小压力方面,进行了导叶匹配规律适用性分析,计算结果表明匹配规律完全适用于这两种情况,满足控制参数要求。最后,针对放流阀拒动工况,进行了导叶关闭匹配规律适用性分析,得出了原有匹配规律不适用该种工况。经过关闭规律重新匹配分析,给出了一组新的导叶关闭规律匹配方式,完成了放流阀和导叶关闭规律匹配研究。