水电站


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水电站


1 水利建筑设施

将水能转换为电能的综合工程设施 。一般包括由挡水、泄水建筑物形成的水库和水电站引水系统、发电厂房、机电设备等。水库的高水位水经引水系统流入厂房推动水轮发电机组发出电能,再经升压变压器、开关站和输电线路输入电网。



^简介


水电站

英文:hydroelectric power station /hydropower plant (HPP)水电站是将水能转换为电能的综合工程设施,又称水电厂。它包括为利用水能生产电能而兴建的一系列水电站建筑物及装设的各种水电站设备。利用这些建筑物集中天然水流的落差形成水头,汇集、调节天然水流的流量,并将它输向水轮机,经水轮机与发电机的联合运转,将集中的水能转换为电能,再经变压器、开关站和输电线路等将电能输入电网。有些水电站除发电所需的建筑物外,还常有为防洪、灌溉、航运、过木、过鱼等综合利用目的服务的其他建筑物。这些建筑物的综合体称水电站枢纽或水利枢纽。

^作用


将水能转换为电能的综合工程设施。一般包括由挡水、泄水建筑物形成的水库和水电站引水系统、发电厂房、机电设备等。水库的高水位水经引水系统流入厂房推动水轮发电机组发出电能,再经升压变压器、开关站和输电线路输入电网。

^组成建筑物


水电站枢纽的组成建筑物有以下几种:

(一)挡水建筑物

用以截断水流,集中落差,形成水库的拦河坝、闸或河床式水电站的水电站的长房等水工建筑物。如混凝土重力坝、拱坝、土石坝、堆石坝及拦河闸等。

(二)泄水建筑物

用以宣泄洪水或防空水库的建筑物。如开敞式河岸溢洪道、溢流坝、泄洪洞及放水底孔等。

(三)进水建筑物

从河道或水库按发电要求引进发电流量的引水道首部建筑物。如有压、无压进水口等。

(四)引水建筑物

向水电站输送发电流量的明渠及其渠系建筑物、压力隧洞、压力管道等建筑物。

(五)平水建筑物

在水电站负荷变化时用以平稳引水建筑物中流量和压力的变化,保证水电站调节稳定的建筑物。对有压引水式水电站为调压井或调压塔;对无压引水式电站为渠道末端的压力前池。

(六)厂房枢纽建筑物

水电站厂房枢纽建筑物主要是指水电站的主厂房、副厂房、变压器场、高压开关站、交通道路及尾水渠等建筑物。这些建筑物一般集中布置在同一局部区域形成厂区。厂区是发电、变电、配电、送电的中心,是电能生产的中枢。

^历史


1878年法国建成世界第一座水电站。20世纪30年代后,水电站的数量和装机容量均有很大发

展。80年代末,世界上一些工业发达国家,如瑞士和法国的水能资源已几近全部开发。20世纪世界装机容量最大的水电站是巴西和巴拉圭合建的伊泰普水电站,装机1260万千瓦。世界第一座抽水蓄能电站是瑞士于1879年建成的勒顿抽水蓄能电站。世界装机容量最大的抽水蓄能电站是1985年投产的美国巴斯康蒂抽水蓄能电站。世界第一座潮汐电站于1913年建于德国北海之滨。最大的潮汐电站是法国建于圣玛珞湾的朗斯潮汐电站,装机24万千瓦。日本在1978年建成的海明号波浪发电试验船则是世界上第一座大型波能发电站。中国大陆最早建成的水电站是云南省昆明市郊的石龙坝水电站(1912) ,电站一厂于1910年7月开工,1912年4月发电,最初装机容量为480 kW。中国1988年竣工的湖北葛洲坝水利枢纽,装机271.5万千瓦。中国1986年在浙江省建成试验性的江厦潮汐电站,装机3200千瓦。中国的广州抽水蓄能电站,一期工程装机120万千瓦,计划在90年代完工。1994年已开工兴建的三峡水利枢纽建成后,装机容量为1786万千瓦,到目前为止已经成为世界上最大的水电站。

^类型


^按水能来源分为

利用河流、湖泊水能的常规水电站;利用电力负荷低谷时的电能抽水至上水库,待电力负荷高峰期再放水至下水库发电的抽水蓄能电站;利用海洋潮汐能发电的潮汐电站;利用海洋波浪能发电的波浪能电站。按对天然径流的调节方式分为:没有水库或水库很小的径流式水电站,水库有一定调节能力的蓄水式水电站。

按水电站水库的调节周期分为多年调节水电站、年调节水电站、周调节水电站和日调节水电站。年调节水电站是将一年中丰水期的水贮存起来供枯水期发电用。其余调节周期的水电站含义类推。

按发电水头分为高水头水电站、中水头水电站和低水头水电站。世界各国对此无统一规定。中国称水头70米以上的电站为高水头电站,水头70~30米的电站为中水头电站,水头30米以下的电站为低水头电站。按装机容量分为大型、中型和小型水电站。

中国规定装机容量大于75万千瓦为大(1)型水电站,75万~25万千瓦为大(2)型水电站,25万~2.5万千瓦为中型水电站,2.5万~0.05万千瓦为小(1)型水电站,小于0.05万千瓦为小(2)型水电站。按发电水头的形成方式分为:以坝集中水头的坝式水电站、以引水系统集中水头的引水式水电站,以及由坝和引水系统共同集中水头的混合式水电站。

^利用水源性质

可分为三类:

常规水电站

石龙坝水电站

利用天然河流、湖泊等水源发电。

抽水蓄能电站

利用电网中负荷低谷时多余的电力,将低处下水库的水抽到高处上水库存蓄,待电

网负荷高峰时放水发电,尾水至下水库,从而满足电网调峰等电力负荷的需要。

潮汐电站

利用海潮涨落所形成的潮汐能发电。

^调节能力

按照水电站对天然水流的利用方式和调节能力,可以分为两类:

径流式水电站

没有水库或水库库容很小,对天然水量无调节能力或调节能力很小的水电站。

蓄水式水电站

设有一定库容的水库,对天然水流具有不同调节能力的水电站。

^工程建设

分为:坝后式水电站,河床式水电站,引水式水电站,储能水电站,虹吸式水电站

还常采用的分类方法:

^开发方式

即按集中水头的手段和水电站的工程布置,可分为坝式水电站、引水式水电站和坝-引水混合式水电站三种基本类型。这是工程建设中最通用的分类方法。

用水头的大小

可分为高水头、中水头和低水头水电站。世界上对水头的具体划分没有统一的规定。有的国家将水头低于 15m作为低水头水电站,15~70m为中水头水电站,71~250m为高水头水电站,

水头大于250m时为特高水头水电站。中国通常称水头大于70m为高水头水电站,低于30m为低水头水电站,30~70m为中水头水电站。这一分类标准与水电站主要建筑物的等级划分和水轮发电机组的分类适用范围,均较适应。

^装机容量的大小

可分为大型、中型和小型水电站。各国一般把装机容量5000kW以下的水电站定为小水电站,5000~10万kW为中型水电站,10万~100万kW为大型水电站,超过100万kW的为巨型水电站。中国规定将水电站分为五等,其中:装机容量大于75万kW为一等〔大(1)型水电站〕,75万~25万kW为二等〔大(2)型水电站〕,25万~2.5万kW为三等〔中型水电站〕,2.5万~0.05万kw为四等〔小(1)型水电站〕,小于0.05万kW为五等〔小(2)型水电站〕;但统计上常将1.2万kW以下作为小水电站。

^建筑物特点


通常用坝拦蓄水流、抬高水位形成水库,并修建溢流坝、溢洪道、泄水孔、泄洪洞(见水工隧洞)等泄水建筑物宣泄多余洪水。水电站引水建筑物可采用渠道、隧洞或压力钢管,其首部建筑物称进水口。水电站厂房分为主厂房和副厂房,主厂房包括安装水轮发电机组或抽水蓄能机组和各种辅助设备的主机室,以及组装、检修设备的装配场。副厂房包括水电站的运行、控制、试验、管理和操作人员工作、生活的用房。引水建筑物将水流导入水轮机,经水轮机和尾水道至下游。当有压引水道或有压尾水道较长时,为减小水击压力常修建调压室。而在无压引水道末端与发电压力水管进口的连接处常修建前池。为了将电厂生产的电能输入电网还要修建升压开关站。此外,尚需兴建辅助性生产建筑设施及管理和生活用建筑。

^机电设备


将水能转变为电能的机电设备称水电站动力设备。其在常规水电站和潮汐电站为水轮机和水轮发电机组成的水轮发电机组,及附属的调速器、油压装置、励磁设备等。抽水蓄能电站的动力设备为由水泵水轮机和水轮发电电动机组成的抽水蓄能机组及其附属的电气、机械设备。水电站的电气装置除水轮发电机及其附属设备外,还包括发电机电压配电设备、升压变压器、高压配电装置和监视、控制、测量、信号和保护性电气设备等。

水电站的总装机容量P由下式计算:

P = 9.81QHη

式中 Q——通过水轮机的水流量,m3/s;

H——水电站的水头,m

η——水电站的总效率,一般为0.85~0.86

^原理


将水能转换为电能的综合工程设施。一般包括由挡水、泄水建筑物形成的水库和水电站引水系统、发电厂房、机电设备等。水库的高水位水经引水系统流入厂房推动水轮发电机组发出电能,再经升压变压器、开关站和输电线路输入电网。

水的落差在重力作用下形成动能,从河流或水库等高位水源处向低位处引水,利用水的压力或者流速冲击水轮机,使之旋转,从而将水能转化为机械能,然后再由水轮机带动发电机旋转,切割磁力线产生交流电。

而低位水通过吸收阳光进行水循环分布在地球各处,从而回复高位水源。

^展望


今后在水力资源丰富而又未充分开发的国家(如中国),常规水电站的建设将稳步增长。大型电站的机组单机容量将向巨型化发展。同时,随着经济发展和能源日益紧张,小水电将受到各国的重视。由于电网调峰、调频、调相的需要,抽水蓄能电站将有较快的发展。而潮汐电站和波浪能电站的建设由于受建站条件及造价等因素制约,在近期内不会有大幅度的增长。各类电站的自动化和远动化将进一步完善和推广。

^中国水电产业发展现状


水电是清洁能源,可再生、无污染、运行费用低,便于进行电力调峰,有利于提高资源利用率和经济社会的综合效益。在地球传统能源日益紧张的情况下,世界各国普遍优先开发水电大力利用水能资源。

中国不论是水能资源蕴藏量,还是可能开发的水能资源,都居世界第一位。截至2007年,中国水电总装机容量已达到1.45亿千瓦,水电能源开发利用率从改革开放前的不足10%提高到25%。水电事业的快速发展为国民经济和社会发展作出了重要的贡献,同时还带动了中国电力装备制造业的繁荣。三峡机组全部国产化,迈出了自主研发和创新的可喜一步。小水电设计、施工、设备制造也已经达到国际领先水平,使中国成为小水电行业技术输出国之一。

此外,中国水电产业各项经济指标增长较快。2007年1-11月,中国水力发电行业累计实现工业总产值93,826,334千元,比上年同期增长了20.88%;累计实现产品销售收入89,240,772千元,比上年同期增长了20.17%;累计实现利润总额24,689,815千元,比上年同期增长了35.91%。2008年1-8月,中国水力发电行业累计实现工业总产值77,284,104千元,比上年同期增长了25.14%;累计实现产品销售收入78,176,606千元,比上年同期增长了26.59%;累计实现利润总额18,007,801千元,比上年同期增长了14.03%。

中国经济已进入新的发展时期,在国民经济持续快速增长、工业现代化进程加快的同时,资源和环境制约趋紧,能源供应出现紧张局面,生态环境压力持续增大。据此,加快西部水力资源开发、实现西电东送,对于解决国民经济发展中的能源短缺问题、改善生态环境、促进区域经济的协调和可持续发展,无疑具有非常重要的意义。另外,大力发展水电事业将有利于缩小城乡差距、改善农村生产生活条件,对于推进地方农业生产、提高农民收入,加快脱贫步伐、促进民族团结、维护社会稳定,具有不可替代的作用。水电开发通过投资拉动、税收增加和相关服务业的发展,将把地方资源优势转变为经济优势、产业优势,以此带动其他产业发展,形成支撑力强的产业集群,有力促进地方经济的全面发展。

^运行


运行的原则是要在经济合理地利用水力资源、保证

电能质量的基础上,全面实现安全、满发、经济、多供的要求。水电站在电力系统中担任调频、调峰、调相、备用等任务。一般在洪水期间应充分利用水量,使全部机组投入运行,实现满发、多供,承担电力系统基荷;在水库供水期间运行时,应尽量利用水头,承担电力系统的腰荷和尖峰负荷,充分利用可调出力,起到系统的调频、调峰和事故备用的作用。

水电站运行时,会受到不同河流之间补偿调节的影响;同一河流梯级开发时径流调节的影响;以及电力系统中,火电厂、水电站之间电力补偿的影响。在选择运行方式时,必须考虑这些因素。

水电站运行包括正常运行、特殊运行、异常运行和经济运行。要使水电站正常运行,需注意电站的检修。

^正常运行

可由自动和手动实现开机、停机,并由远方通过功率给定装置实现机组带负荷。运行中要注意:

1、机组冷却风温变化对运行的影响;

2.电力系统电压变化对机组运行的影响;

3.电力系统频率变化对机组运行的影响;

3.功率因数变化对机组运行的影响。

^特殊和异常运行

特殊运行包括调相运行和进相运行。前者指发电机在运行中功率因数发生变化并降至零时,电力系统需要补充无功功率,以调整系统的电压值回复到允许水平。这时,水电站的发电机需降低有功功率作调相运行。通常采用压水调相(即向水轮发电机的转轮室通入压缩空气以降低转轮室水位)。进相运行是电力系统低负荷运行时,容性无功容量过剩,就人为造成发电机从电力系统吸收无功功率,以降低系统某些点的过高的电压。异常运行指电站机组运行中出现异常或事故,这时应采取紧急措施,尽量避免事故扩大,并减少事故对系统的影响。

^经济运行

原则是根据电力系统对水电站分配的负荷,合理选择机组的运行台数和机组间负荷的经济分配,用较少的水,发出尽可能多的电。主要措施是实行水库的合理调度,保持水电站于高水位运行。另外,在一定负荷下,合理选择开机台数,控制机组在高效率区运行等也是有效措施。

^维护


包括检查和维修。

苏丹麦洛维水电站

^检查

检查分为:

1.每1~2周一次的巡视。内容是在设备运行状态下,通过观察和常备的仪表检查有无异常情况,并进行注油和清扫。

2.每1~3年一次的定期常规检修。是在停机情况下,主要从外部进行检查和测量。

3.每5~10年进行一次定期详细停机检修。

^维修

1.临时维修。即发现异常或故障所作的及时修理。

2.计划维修。为保证安全而进行的预防性维修和恢复性维修。这种维修需根据检查结果按计划进行。水电站的检修除临时检修外,均应安排在枯水季节进行,并在洪水季到来之前完成。

随着水电站运行水平的提高,维护业务趋于集中化,即将邻近几个水电站集中在一个维修站进行检查和维修。这种方式不仅可节省人力,还可使水电站维修水平一致。

^优缺点


^有利方面

1.清洁:水能为可再生能源,基本无污染。

2.营运成本低,效率高;

3.可按需供电;

4.取之不尽、用之不竭、可再生

5.控制洪水泛滥

6.提供灌溉用水

7.改善河流航动

8.有关工程同时改善该地区的交通、电力供供应和经济,特别可以发展旅游业及水产养殖。

^不利方面

1.生态破坏:大坝以下水流侵蚀加剧,河流的变化及对动植物的影响等。不过,这些负面影响是可预见并减小的。如水库效应

2.需筑坝移民等,基础建设投资大

3.降水季节变化大的地区,少雨季节发电量少甚至停发电

4.下游肥沃的冲积土减少

2 黄河水利出版社书籍


^1图书信息


书名: 水电站

作 者:袁俊森

出版社:黄河水利出版社

出版时间:2010-4-1

ISBN: 9787807347743

开本:16开

定价: 38.00元

^内容简介


本书是普通高等教育“十一五”国家级规划教材,是按照国家对高职高专人才培养的规格要求及高职高专教学特点编写完成的。本书共分十二章,对水轮机的类型、构造、选型计算及水电站建筑物的布置设计进行了全面系统的介绍,包括水轮机和水电站建筑物及水电站厂房施工部分。水轮机部分主要包括水轮机类型与构造、能量损失及汽蚀、特性曲线与选型、调速设备等内容;水电站建筑物部分主要包括进水和引水建筑物布置、水电站压力水管、水电站水击与调压室、水电站厂房厂区布置设计等内容;水电站厂房施工部分主要包括水电站厂房施工程序和一、二期混凝土的施工方法等内容。

本书为高职高专院校水利水电建筑工程专业的教材,并可作为有关专业的教学参考书,还可供相关工程技术人员阅读参考。

^图书目录


前言

第一章 绪论

第二章 水轮机类型与构造

第三章 水轮机能量损失及汽蚀

第四章 水轮机的特性曲线与选型

第五章 水轮机调速设备

第六章 水电站进水、引水建筑物布置

第七章 水电站的压力水管

第八章 水电站水击及调压室

第九章 水电站厂房的基本类型与厂区布置

第十章 立式机组地面厂房布置设计

第十一章 地下厂房

第十二章 水电站厂房施工

附录

参考文献

3 黄河水利出版社书籍(张丽主编)


书 名:水电站

作 者:张丽

出版社:黄河水利出版社

出版时间:2009年08月

ISBN: 9787807346418

开本:16开

定价: 45元

^内容简介


《水电站》是“全国高等院校水利水电类精品规划教材”之一。主要内容共三篇十三章。第一篇为水力机械部分,主要介绍水轮机的主要类型和构造、工作原理、相似原理、特性曲线、型式选择以及调速设备;第二篇为水电站输水系统,主要介绍各建筑物的功用、类型、设计要求以及压力管道、水锤及调节保证、调压室等的有关计算原理和方法;第三篇为水电站厂房,主要介绍水电站厂房的布置设计和结构设计原理等。

《水电站》理论与实践相结合,可作为高等院校水利水电工程专业以及水利相关专业本科、专科学生的教材或教学参考书,也可作为水工和机电设计人员、水电站管理人员的参考书。

^图书目录


出版者的话

前言

第一章 绪论

第一篇 水力机械

第二章 水轮机的类型及构造

第三章 水轮机的工作原理

第四章 水轮机特性曲线与选型

第五章 水轮机调速器

第六章 水电站进水口

第七章 水电站引水建筑物

第八章 水电站压力管道

第九章 水电站的水锤及调节保证计算

第十章 调压室

第三篇 水电站厂房

第十一章 引水式地面厂房布置设计

第十二章 其他类型厂房

第十三章 水电站厂房结构设计原理

参考文献

……

4 中国水利水电出版社出版教材

书名:高等学校教材--水电站(第三版)

出版社:中国水利水电出版社

定价:29.8

条形码:9787801244833

ISBN:ISBN 7-80124-483-4

作者:河海大学 刘启钊

印刷日期:2005-7-9

出版日期:1980-12-1

精装平装_开本_页数:平装16开,333页

中图法:

中图法一级分类:

中图法二级分类:

书号:

简介: 内 容 提 要

本书以大中型水电站为研究对象,既照顾全面,又重点突出,重在基本概念。全书共分三第十三章,内容包括水轮机的类型、构造及工作原理,水轮机的蜗壳、尾水管及气蚀,水轮机的特性及选型,水轮机调节,水电站的典型布置及组成建筑物,水电站进水口、渠道及隧洞,水电站的压力管道、水锤及调压室,引水式地面厂房布置设计,其他类型厂房,厂房结构设计原理。

本书为水利水电工程建筑专业的水电站课程教材,并可供有关专业的教学、科研和工程技术人员参考。

第三版前言

本教材是根据水利部"1990~1995高等学校水利水电类专业本科、研究生教材选题和编审出版规划"(第一部分)编写的。编写大纲经水电站建筑物教学组1988年成都会议讨论通过。

本教材为水工专业本科必修教材,共分三篇。第一篇为水轮机,以水轮机的组成部分、工作原理、特性和选型为重点。第二篇为水电站引水建筑物,以压力管道、水锤和调压室为重点。第三篇为水电站厂房,以地面厂房为重点,地下厂房也占了应有的篇幅。本教材的内容以大中型水电站为讲述对象,既照顾全面,又重点突出,重在基本概念。本教材也可供施工、农水等专业和专科学生参考使用。

各院校在使用本教材时,可根据具体情况,进行补充和删减。

本教材由河海大学刘启钊主编。第一、二、三章由刘德有执笔,第四、八、九章由刘启钊执笔,第五、六、七章和第十一章由索丽生执笔,第十章由陈怀先执笔,第十二、十三章由徐关泉执笔。

蒙清华大学谷兆祺教授对本书进行了审查。

本书如有错误和不妥之处,请读者予以指正。意见请寄南京河海大学水电系水电站教研室。

编 者

1996年8月

第一版前言

本教材是根据原水电部制订的"水利水电工程建筑"专业教学计划编写的。编写大纲由11所院校代表参加的"教材编写大纲讨论会"拟搞,随后又在"水工专业各门课程教材编写大纲协调会"上讨论通过。

本教材在内容上力求做到既全面讲述又重点深入。在第一篇水轮机中,以水轮机构造、工作原理、特性及选型为重点。在第二篇水电站引水建筑物中,以露天钢管、水击及调压室为重点。在第三篇水电站厂房中,以地面厂房为重点。考虑到本专业主要培养大中型水利水电工程建筑方面的高级工程技术人才,所以本教材中不包括小型水电站的内容,而以中型水电站为主。

因受篇幅的限制,本教材中只能包括最基本的内容,各院校在采用时可根据具体情况进行增删。

本教材由华东水利学院与华北水利水电学院合编,由华东水利学院王世泽同志主编,第一至第四章由华北水利水电学院尚忠昌同志执笔,第五、六、七、十一章由王世泽同志执笔,第八、九章由华东水利学院刘启钊同志执笔,第十章由华东水利学院陈怀先同志执笔,第十二、十三章由华东水利学院徐关泉同志执笔。

承蒙天津大学及合肥工业大学组织有关人员对本教材进行了审查。在编写的过程中,各有关院校、设计院、科研所、工程局及水电站曾给予热情的帮助,在此一并表示衷心的感谢。在编写过程中,郑学智、索丽生等同志协助收集并整理了部分资料,也在此顺致谢意。

对于本教材中的缺点及问题,希望读者给予指正。意见请寄南京华东水利学院水能利

用教研室。

编 者

1980年5月

第二版前言

本教材的第一版原名为《水电站》,由水利出版社1980年第一次出版,1982年9月重版。该书中包含有水力机械的内容。本教材是根据水利电力部1983年下达的"1983~1987年高等学校水利电力类专业教材编审出版规划"而修订再版的。由于《水利水电工程建筑》专业教学计划的改变,本教材定名为《水电站建筑物》,不再包括水力机械的内容。1983年水利电力类专业教材编审委员会《水电站》编审小组在天津大学召开的扩大会上,讨论通过了本教材的编写大纲。

本教材内容力求少而精,既全面讲述又重点深入。考虑到本专业主要培养大中型水利水电工程建筑方面的工程技术人才,所以本教材中不包括小型水电站的特殊内容,而以中型水电站为主。本教材因受篇幅的限制,只包括最基本的内容,各院校使用本教材时可根据具体情况进行增补或删减。

本教材由河海大学王世泽教授主编。第一、二、三章及第七章由王世泽同志执笔,第四章及第五章由刘启钊同志执笔,第六章由陈怀先同志执笔,第八、九章由徐关泉同志执笔。

承蒙天津大学舒扬荣教授对本教材进行了审查。在编写过程中得到各兄弟单位及有关院校的大力协助,在此一并致谢。

对于本教材中的缺点及问题,请读者给予指正。

编 者

1986年12月

目录:第三版前言

第一版前言

第二版前言

第一篇 水 轮 机

第一章 水轮机的类型、构造及工作原理1

第一节 水轮机的主要类型1

第二节 水轮机的工作参数6

第三节 水轮机的基本构造9

第四节 水轮机的型号17

第五节 水流在反击式水轮机转轮中的运动19

第六节 水轮机的基本方程式22

第七节 水轮机的效率及最优工况25

第二章 水轮机的蜗壳、尾水管及气蚀29

第一节 蜗壳的型式及其主要参数选择29

第二节 尾水管的作用、型式及其主要尺寸确定36

第三节 水轮机的气蚀及气蚀系数42

第四节 水轮机的吸出高度及安装高程48

第三章 水轮机的特性及选型52

第一节 水轮机的相似原理及单位参数52

第二节 水轮机的效率换算及单位参数修正56

第三节 水轮机的比转速57

第四节 水轮机的模型试验59

第五节 水轮机的特性曲线及其绘制61

第六节 水轮机的选型设计71

第四章 水轮机调节84

第一节 水轮机调节的任务84

第二节 水轮机调节的基本概念85

第三节 水轮机调速器的工作原理89

第四节 水轮机调速器的类型91

第五节 油压装置92

第二篇 水电站输水系统

第五章 水电站的典型布置及组成建筑物94

第一节 水电站的典型布置型式94

第二节 水电站的组成建筑物98

第六章 水电站进水口99

第一节 进水口的功用和要求99

第二节 有压进水口的主要类型及适用条件99

第三节 有压进水口的位置、高程及轮廓尺寸101

第四节 有压进水口的主要设备103

第五节 无压进水口及沉沙池107

第七章 水电站渠道及隧洞110

第一节 渠道110

第二节 压力前池及日调节池113

第三节 隧洞115

第八章 水电站的压力管道118

第一节 压力管道的功用和类型118

第二节 压力管道的布置和供水方式118

第三节 压力管道的水力计算和经济直径的确定120

第四节 钢管的材料、容许应力和管身构造121

第五节 明钢管的敷设方式、镇墩、支墩和附屑设备123

第六节 明钢管的管身应力分析及结构设计131

第七节 分岔管139

第八节 地下埋管和坝身管道147

第九章 水电站的水锤160

第一节 水锤现象和研究水锤的目的160

第二节 水锤基本方程和水锤波的传播速度162

第三节 水锤计算的解析法164

第四节 水锤计算的特征线法174

第五节 复杂管路的水锤计算179

第六节 反击式水轮机水锤计算特点181

第七节 机组转速变化的计算184

第八节 水锤的计算条件和减小水锤压强的措施187

第九节 水电站有压引水系统非恒定流电算简介190

第十章 调压室199

第一节 调压室的功用、要求及设置调压室的条件199

第二节 调压室的工作原理和基本方程200

第三节 调压室的基本类型202

第四节 简单式和阻抗式调压室的水位波动计算205

第五节 双室式、溢流式和差动式调压室的水位被动计算212

第六节 "引水道-调压室"系统的工作稳定性219

第七节 调压室水力计算条件的选择225

第八节 调压室结构布置和结构设计原理226

第九节 调压室水力计算的电算法简介229

第三篇 水电站厂房

第十一章 引水式地面厂房布置设计237

第一节 水电站厂房的功用和基本类型237

第二节 水电站厂房的组成239

第三节 下部块体结构248

第四节 水轮机层及发电机层253

第五节 装配场257

第六节 油、水、气系统布置261

第七节 采光、通风、交通及防火问题264

第八节 主厂房轮廓尺寸决定266

第九节 主厂房的结构布置设计267

第十节 厂区布置271

第十一节 装置冲击式水轮机的地面厂房274

第十二章 其他类型厂房281

第一节 坝后式、溢流式和坝内式厂房281

第二节 河床式厂房和泄流式厂房286

第三节 地下式厂房291

第四节 抽水蓄能电站厂房和潮汐电站厂房301

第十三章 厂房结构设计原理304

第一节 地面厂房整体稳定和地基应力计算304

第二节 发电机支承结构和风罩307

第三节 蜗壳316

第四节 尾水管325

参考文献333

5 全国高职高专水利水电类精品规划教材

书名:水电站

出版社:中国水利水电出版社

定价:19.5

条形码:9787508431659

ISBN:ISBN 7-5084-3165-0

作者:侯才水 胡天舒

印刷日期:2005-8-1

出版日期:2005-8-1

精装平装_开本_页数:平装16开,201页

中图法:

中图法一级分类:

中图法二级分类:

书号:

简介:内 容 提 要

本书是《全国高职高专水利水电类精品规划教材》之一。全书共分8章,主要包括水力发电的原理和水电站的类型,水轮机及其选择,水电站进水和引水建筑物,水电站压力管道,水电站的水锤及调节保证计算,调压室,水电站厂房设计,地面厂房结构布置设计。

在本书编写过程中,根据高等职业教育的特点和专业需要,突出实用性和特色性,强调理论知识的应用和实践技能的锻炼,注重学生就业能力的培养;结合高职高专教育教学改革的需要,对课程内容进行了调整与优化,力求课程内容精炼,基本概念准确,文字通俗易懂,叙述条理清晰,便于读者学习;全面采用新规范、新标准,适当反映水电建设新技术。

本书主要作为高等职业技术学院、普通高等专科学校水利水电建筑工程、水利工程、水利工程管理、工程建设监理等专业的教材,也可作为其他相关专业和水利水电工程技术人员的参考用书。

前 言

本书是根据2004年12月在北京召开的《全国高职高专水利水电类精品规划教材》编审会会议精神组织编写的。

在本书编写过程中,根据高等职业教育的特点和专业需要,突出实用性和特色性,强调理论知识的应用和实践技能的锻炼,注重学生就业能力的培养;结合高职高专教学改革的实践,尤其是考虑学制三年改为两年的需要,对课程内容进行了调整与优化,力求课程内容精炼,基本概念准确,文字通俗易懂,叙述条理清晰,便于读者学习;全面采用新规范、新标准,适当反映水电建设新技术。

本书由福建水利电力职业技术学院侯才水担任第一主编,湖北水利水电职业技术学院胡天舒担任第二主编,武汉大学水利水电学院程永光教授担任主审。参加本书编写的有:福建水利电力职业技术学院侯才水(编写第1章、第2章和第7章);湖北水利水电职业技术学院胡天舒(编写第3章第4~5节、第5章);黑龙江大学水利电力学院于奎(编写第3章第1~3节、第8章);福建水利电力职业技术学院罗绍蔚(编写第4章);湖北水利水电职业技术学院刘能胜(编写第6章)。全书由侯才水负责统稿和核对工作。

本书在编写过程中,引用了大量的规范和文献资料,参考了有关院校编写的教材,未在书中一一注明出处,在此对有关作者表示衷心感谢。

由于编者学识水平有限,且时间仓促,书中难免有不妥或错误之处,敬请读者批评指正。

编 者

2005年6月

目录:序

前言

第1章 水力发电的原理和水电站的类型 1

1.1 水力发电的基本原理及特点 1

1.2 水能资源的开发方式及水电站的基本类型 5

1.3 水电站建筑物 12

第2章 水轮机及其选择 13

2.1 水轮机的类型和构造 13

2.2 水轮机的工作原理 31

2.3 水轮机的特性及选择 39

2.4 水轮机调速设备的选择 50

第3章 水电站进水和引水建筑物 55

3.1 进水口的功用、要求及类型 55

3.2 有压进水口 55

3.3 无压进水口 61

3.4 引水建筑物 63

3.5 压力前池与日调节池 68

第4章 水电站压力管道 76

4.1 压力管道的功用与类型 76

4.2 压力管道的线路选择和布置方式 78

4.3 明钢管的构造、附件及敷设方式 80

4.4 压力管道的水力计算与尺寸拟定 87

4.5 明钢管的结构分析 89

4.6 钢岔管 101

第5章 水电站的水锤及调节保证计算 105

5.1 水锤及其传播速度 105

5.2 水锤基本方程和边界条件 108

5.3 简单管道水锤计算的解析法 112

5.4 复杂管道的水锤计算 120

5.5 机组的调节保证计算 122

第6章 调压室 128

6.1 调压室的功用、要求及设置条件 128

6.2 调压室的工作原理和基本方程 130

6.3 调压室的基本类型 132

6.4 调压室水位波动的计算 135

6.5 调压室水位波动的稳定问题 139

6.6 调压室水力计算条件的选择 141

第7章 水电站厂房设计 144

7.1 水电站厂房的任务、组成及基本类型 144

7.2 厂房设备及布置 150

7.3 立式机组主厂房的布置 158

7.4 主厂房的轮廓尺寸 165

7.5 卧式机组厂房的布置 171

7.6 副厂房的布置 175

7.7 厂房的采光、通风、交通及防火 178

7.8 厂区布置 179

第8章 地面厂房结构布置设计 184

8.1 厂房结构概述 184

8.2 厂房整体稳定及地基应力计算 186

8.3 吊车梁和构架 190

8.4 机墩和楼板 194

8.5 蜗壳和尾水管 196

参考文献 201

相关分词: 水电站 水电 电站