水電站基本類型及組成建筑物.doc

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1、1水電站基本類型及組成建筑物：工作水頭（低中高水頭）調(diào)節(jié)能力（有無調(diào)節(jié)）電力系統(tǒng)中作用（基腰峰荷）集中水頭方式（壩式引水式混合式）水電站利用水源的性質(zhì)（常規(guī)抽水蓄能潮汐）水電站的組成建筑物及其特征（壩式河床式引水式）壩式：常修建于河流中上游高山峽谷中，廠房不起擋水作用不承受上游水壓力，引水道短水頭損失小建筑物布置較集中當(dāng)廠房布置在壩體非溢流段下游為壩后式當(dāng)壩體足夠大可將廠房布置在壩內(nèi)為壩內(nèi)式。河床式：修建在河流中下游河道縱坡較平緩河段上廠房和壩共同組成擋水建筑物廠房承受上游水壓力，一般為低水頭大流量

2、水電站。引水式：修建在河床坡度大水流湍急山區(qū)河段，水頭較高，有壓引水式主采用有壓引水建筑物引水以集中水頭，無壓引水式采用無壓引水建筑物集中水頭。2水輪機(jī)類型及適用范圍：反擊式（主要利用水流壓能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能）：軸流式（適用于低水頭大流量水電站h一般50m最高88）混流式（適用h一般20~450m最高672m）斜流式（h一般20~200）貫流式（h30m以下）沖擊式（通過噴嘴將水流能量全轉(zhuǎn)換成高速射流的動(dòng)能）：水斗式（高水頭小流量水電站，大型之h400~1000最高1772）斜擊式（中小型水電站h25~

3、300）雙擊式（小型水電站h10~150）3蝸殼（反擊式水輪機(jī)引水部件，使水流均勻、旋轉(zhuǎn)，以最小水頭損失送入轉(zhuǎn)輪室）：金屬蝸殼（工作水頭>40多用于中高水頭混流式水輪機(jī)，包角較大為345度左右）混凝土蝸殼（H<40用于低水頭大流量電站包角180~270）包角：蝸殼在座環(huán)外緣包圍的角度。尾水管（位于轉(zhuǎn)輪出口的泄水部件引導(dǎo)水流進(jìn)入下游并回收剩余能量，衡量之性能指標(biāo)為看它對轉(zhuǎn)輪出口動(dòng)能恢復(fù)程度，分直錐形彎錐形彎肘形。4Hs：立軸混流式(導(dǎo)葉下部底環(huán)上平面到下游水面垂直高度)臥軸混流式貫流式（轉(zhuǎn)輪葉片最高點(diǎn)

4、到下游水面垂直高度）立軸軸流式（轉(zhuǎn)輪葉片軸線到下游水面垂直高度）5安裝高程（計(jì)算水電站廠房其他高程的基準(zhǔn)值）：立軸反擊式（導(dǎo)葉中心高程）臥軸混流式貫流式（主軸中心線高程）6綜合特性曲線（表示水輪機(jī)各參數(shù)間關(guān)系曲線，用于分析水輪機(jī)性能，在水電站設(shè)計(jì)中選擇基本參數(shù)及合理運(yùn)行方式）：軸流式主要綜合特性曲線（等開度線：模型試驗(yàn)時(shí)保持水輪機(jī)開度不變對應(yīng)于不同工況下的一條連線。等效率線：不同工況下效率相等的點(diǎn)連成的曲線。等空蝕系數(shù)線：不同工況下空蝕系數(shù)相等的點(diǎn)連成的曲線。出力限制線：為保證水輪機(jī)能夠穩(wěn)定可靠的運(yùn)

5、行而限制水輪機(jī)工作范圍的一條曲線）軸流定漿式水輪機(jī)的主要綜合特性曲線、軸流轉(zhuǎn)漿式水輪機(jī)的主要綜合特性曲線（有等開度線等效率線等空蝕線等轉(zhuǎn)角線，出力限制線未畫出由于具有雙重調(diào)節(jié)功能）7運(yùn)轉(zhuǎn)特性曲線（水電站設(shè)計(jì)時(shí)把模型綜合特性曲線按相似原理進(jìn)行適當(dāng)修正換算成原型水輪機(jī)綜合特性曲線）：等效率曲線的繪制（1取4~6個(gè)水頭包括HmaxHrHmin在內(nèi)2在表中列中間計(jì)算公式或參數(shù)3在特性曲線上作水平線和等效率線相交記下各交點(diǎn)模型單位流量和模型效率值4修正得單位流量效率出力5繪效率出力曲線6繪等效率曲線）出力限制

6、線（繪垂直的額定出力線，A點(diǎn)（Hr，Nr），B點(diǎn)（Hmin，Nmin），連接AB）等Hs線(1在特性曲線上做水平線與等空蝕系數(shù)線相交于多點(diǎn)記下各點(diǎn)模型效率空蝕系數(shù)單位流量值2修正得單位流量及出力值3由公式算出各模型空蝕系數(shù)及相應(yīng)Hs值4作Hs~N曲線5據(jù)4得Hs曲線)8水輪機(jī)選型設(shè)計(jì)：基本內(nèi)容（1確定機(jī)組臺數(shù)及單機(jī)容量2選擇水輪機(jī)型號及裝置方式3確定水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪直徑額定出力同步轉(zhuǎn)速安裝高程等基本參數(shù)4繪制運(yùn)轉(zhuǎn)特性曲線5確定蝸殼尾水管的形式及他們的主要尺寸以及估算水輪機(jī)的重量及價(jià)格6選擇調(diào)速設(shè)備7擬定設(shè)

7、備定購技術(shù)條件）基本要求（1水輪機(jī)有較好的能量特性在額定水頭等保證發(fā)出額定出力，額定水頭以下的機(jī)組受阻容量小水電站全廠機(jī)組平均效率高2水輪機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定可靠靈活3水輪機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理4選擇好的制造廠商5選擇合理的經(jīng)濟(jì)節(jié)省原則。9進(jìn)水口(位于水電站引水系統(tǒng)的首部，功用是按照發(fā)電要求將水引入水電站的引水道)基本要求(1有足夠進(jìn)水能力：合理安排進(jìn)水口的位置和高程2水質(zhì)符合要求：設(shè)攔污柵清污機(jī)3水頭損失要小：進(jìn)水口位置合理4可控制流量：設(shè)置閘門無壓進(jìn)水口設(shè)沉沙池5滿足水工建筑物的一般要求)有壓進(jìn)水口：隧洞式進(jìn)水口

8、墻式進(jìn)水口塔式進(jìn)水口壩式進(jìn)水口位置：盡量使水流平順對稱不發(fā)生回流旋渦不出現(xiàn)淤積不聚集污物泄洪時(shí)仍能正常進(jìn)水高程：頂部高程因低于最低死水位并一定埋深底部高程通常在水庫.10水電站是為完成水力發(fā)電而修建的工程建筑物和機(jī)械、電氣設(shè)備的綜合體。水電站動(dòng)力二要素是水頭和流量，水電站的布置及各種建筑物的設(shè)計(jì)施工及運(yùn)行特點(diǎn)不僅取決于當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件和社會對該水電站提出的要求并取決于當(dāng)時(shí)的政治形勢和經(jīng)濟(jì)政策、設(shè)計(jì)及施工的水平、物資器材設(shè)備等的供應(yīng)情況，因此世界上沒有完全相同的兩座水電站