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为解决百龙滩水电站4号灯泡贯流式水轮机运行中出现的低水头段运行不稳定,振动较大,达不到额定出力等状况,对该机组转轮改造进行了充分的技术经济方案对比。改造过程中对水轮机参数、轮毂比、操作油压、轴系稳定性进行了严谨的核算,充分考虑其5.0 MPa非常规操作油压对水力和结构设计的影响,并按照IEC规范要求结合CFD和模型试验挑选最合适的模型转轮。结果表明,改造后机组的稳定性、可靠性等得到极大提高。其经验可为其他类似水电站的技术改造工作提供参考和借鉴。