挡水建筑物：坝、闸、堰、堤
泄水泄沙建筑物：溢洪道、泄水洞、泄水泄沙孔
过坝建筑物：过船、木、鱼等
引水建筑物：进水口、沉沙池、引水道、前池或调压室、压
力管道、尾水道
发电厂及其附属建筑物：厂房、变电站、开关站
第一章 概 论
水电站的类型：按集中河段落差方式的不同，可分为坝式水电站、引水道式水电站和混合式水电站。抽水蓄能、潮汐式电站也是重要形式。
坝式水电站：坝式水电站是拦河筑坝，坝前壅水，在坝址处形成落差所建的水电站。
引水道式水电站：引水道式水电站是在河段上游筑闸或低坝（或无坝）取水，经人工引水道
引水到河段下游来集中落差所建的水电站。
混合式水电站:在同一河段上用坝集中上游部分落差，再通过有压引水道集中坝下游部分落
差而形成总水头所建的水电站。适用条件：坝上游部分有良好筑坝库条件，
下游部分坡降大时。
枢纽建筑物 水电站 建筑物 发电建筑物 水利发电优点：
1）水电是再生性能源；2）水力发电具有综合效益；3）水能可以进行调节；4）水力发
电可以实现可逆；5）水力发电具有运行上的高度机动性；6）发电成本低，造价不高；7）
能源利用率高；8）有利于改善生态环境。
第二章 进水口及引水道建筑物
进水口的分类（按水流条件分，即供水入无压水道/压力水道）：无压进水口：表面式进
水口（又称进水闸）常设于凹岸（防止漂浮物、泥沙进入）底部拦污栅式；有压进水口：
坝式进水口、岸式进水口（竖井式和岸墙式）、塔式进水口。
进水口的要求：
1）要有必要的进水能力：进水口底坎足够低，过水断面足够大，有一定淹没深度；
2）水质符合发电要求：防止污物、冰块、有害泥沙进入造成淤积和建筑物设备受损；
3）水头损失要小：形状应平滑渐变，流态平顺，无突变涡流，流速尽量小，防止堵塞；
4）流量可按要求控制：设工作、检修闸门；
5）施工、安装、运行和检修方便：选择合理的布置和结构形式；
排沙方式可以是连续或定期的，方法有：水力冲沙、水力机械冲沙、机械排沙。
引水道的功用：集中落差，形成水头，并将水流输送到压力管道引入机组，然后将发电后的
水流排到下游。有无压（无压隧洞、渠道）和有压引水道（有压隧洞、明管、明钢管）。
引水道要求：
1）有符合要求的输水能力：有足够的过水面积和流速，防止引水道中泥沙沉积，防止表
面被冲蚀或长草增加n从而减小流速，防止岩石坍塌堵塞；2）减少水头损失：减小弯道和断面变化，减小表面粗糙度；
3）保证水质：进水口采取防范措施，防止泥沙、冰凌、污物等进入；
4）尽量较少引水道向外漏水；
5）运行安全可靠，应能放空和维护检修，结构经济合理，便于施工运行。
涌波：丢弃负荷时，水轮机的引用流量突然减小，渠道水位由下游向上游逐渐升高，这种水位的升高现象是由渠道末端向渠道首端逐渐传递的。
消落波：电站增加负荷时，水轮机引用流量突然增加，但渠道来流量还来不及增加，渠道末的水量被引走，水位逐渐降低，这种水位降低现象也是由渠末向渠首逐渐传递的
压力前池功用：电站正常运行时，把流量按要求分配给压力管道，并使水头损失最小；水电站出力变化、事故时，与引水渠配合，调节流量；电站停止运行、压力管道关闭时，供给下游必需的流量；在压力管道事故时，紧急切断水流；防止引水道中杂物、冰凌与有害物泥沙进入压力管道。
压力前池组成：扩散段、前室、进水室（压力管道的进水口及设备）、泄水和排沙建筑物。
布置：充分利用地形；前池应尽可能接近厂房，以缩短昂贵而且对安全要求高的压
力管道；前池常需布置在靠近河岸的陡坡上，这样就使其工程量增加，对山坡及地
基的稳定不利，渗漏可能会使山坡坍滑。
第三章压力管道总论及明钢管
压力钢管设计步骤
1)分析拟定钢管的总体布置：钢管的根数、直径、管道线、敷设方式、布置镇墩、支
墩、岔管等；
2)进行钢管的水力计算：水头损失、水锤分析等；
3)选择钢管的材料、结构形式、初定管壁厚度；
4)分析确定荷载组合，进行较为精确的计算；
5)进行具体设备的细部布置设计；
6)绘制详图；
7)制定钢管的制作安装、试验和维修技术要求。
压力钢管定义：从水库或引水道末端的前池或调压室，将水在有压状态下引入水轮机输水管。
特点：坡度陡；承受电站的最大水头，且受水锤动水压力；靠近厂房。压力管道的主要荷载是内水压力，管道内径D（m）、水压H（m）及乘积HD值是标志压力管道规模及其技术难度的重要特征值。
分类：根据布置形式，分为1）明管（暴露在空气中）；2）地下埋管（埋藏于地层岩石之中的钢管，可以是斜的、垂直的隧洞式压力管道）；3）混凝土坝身管道（依附于坝身，有坝内埋管、坝上游面埋管、坝下游面埋管）。直径选择时经济流速：4~6m/s
压力管道供水方式：单元供水；联合供水；分组供水；
水力计算：水头损失计算和水锤计算。用以决定水电站的工作水头和作用在水轮机部件上水压力，也用于确定管线，正常工作情况下最高压力线：计算管厚；特殊工况下的最高压力线，校核材料强度；最低压力线：确定会不会出现负压
压力钢管的材料考虑钢材的工艺性能：切割、冷弯、焊接等。还有力学性能，强度校核：我
国采用第四强度理论进行校核：
压力钢管的设施和构造：
○
1布置管线时，应使钢管顶部至少在最低压力线下2m ，以防管内发生真空。 ○
2管道应有进入孔和必要的检查维修设施，进人孔间距一般不宜大于200m 。 ○
3最低点设置排水设施，用于完全排空管道内积水和闸阀漏水； ○
3管道转变半径一般宜小于3D 。 ○
4钢管最小壁厚不应小于mm D )4800/( 或6mm 。 ○
5考虑锈蚀、磨损及钢板厚度误差，管壁厚度至少比计算值增加2mm 。 ○
6明管和岔管宜作水压实验，压力值应不小于1.25倍正常工作情况下的最高水压力。
6、明管线路选择，考虑：
○
1管道线路应尽可能短而直，以降低造价，减小水头损失，降低水锤压力和改善机组运行条件。
○
2选择良好的地质条件，使钢管支承在坚固的地基上。 ○
3尽量减少管道线路的起伏波折。
明钢管引进厂房的三种方式：正向、纵向、斜向引进。
钢管底与地面的净距不得小于0.6m 。
一般采用分段式敷设。钢管轴线拐弯处设镇墩，镇墩间管段用支墩支撑，两镇墩间设有
伸缩节，有单向滑动套筒式和双向滑动套筒式。两镇墩之间，支墩宜等间距布置，设有伸缩
节的一跨间距宜缩短以减少弯矩。
伸缩节的作用：当温度变化时，管身可在轴向伸缩，从而消除或减少温度应力；能适应少量
的不均匀沉陷或变形，同时为阀门拆装提供方便。
镇墩：分为封闭式、开敞式两种，管道的外包砼厚度不小于管径的0.4~0.8倍；为维护、检
修方便，管道底距地面不宜小于0.6m 。
支墩：小型钢管，间距12m-15m 左右；大型钢管，间距3m-6m 左右。分为滑动式、滚动式、
摇摆式。
钢管应力分析计算时选择四个基本部位：跨中断面、支承环旁管壁膜应力区边缘、加劲环及
其旁管壁、支承环及其旁管壁。
支承环的支承方式：侧支承、下支承。
应力不满足强度校核时可重新调整管壁厚度或支墩间距，直到满足强度要求为止。
明钢管外压失稳的原因及失稳现象：
机组运行过程中由于负荷变化产生负水锤，而使管道内产生负压；
管道放空时通气孔失灵，而在管道内产生真空；
管道在外部的大气压力作用下，可能丧失稳定，管壁被压扁；
必须根据钢管处于真空状态时不产生不稳定变形的条件来校核管壁厚度。。
当管径和管壁厚度一定时，加劲环的间距越小，管壁在外压下屈曲的波数便愈多，临界
压力值便愈大；设置加劲环的明钢管在外力作用下，需满足两个要求：a 、加劲环不能失稳
屈曲；b 、加劲环不失稳时，其横截面的压应力小于材料允许值。
圆环临界压力：32/)1(r EI k P cr -=；对长圆筒的薄钢管要考虑平面应变问题，则上式E
以E/(1-U2)代替，12/13
?=δJ ，即得光滑管亦即无刚性环的明钢管不失稳的最小管
壁厚度为：δ≥D/130。不满足上式时，可设置加劲环来增加管壁的刚度，通常，这比
加厚管壁要经济。
加劲环的弹性稳定临界压力：3/3k cr R EI KP P ==。
明钢管设计步骤
1) 初估管壁厚度（锅炉公式）；
2) 荷载分析和组合；
3) 选取计算断面（至少四个）；
4) 进行每个断面的应力计算；
5) 应力复核，强度校核（第四强度理论）；
6) 抗外压稳定，校核光滑管、加劲环（环间距、自身强度要求等）、
明钢管抗外压失稳的设计步骤
1) 根据已定的光滑管管壁厚度计算其临界压力；
2) 如不满足，可设置加劲环，此时根据钢管应有的临界压力值，由式3-38（下式）选
定加劲环间距，然后根据加劲环抗外压稳定和横截面压应力小于允许值这两个条
件，计算出加劲环的尺寸。
第四章 地下埋管
地下埋管的施工程序：开挖、钢衬安装、混凝土回填、灌浆。
地下埋管的灌浆：回填灌浆、接缝灌浆、固结灌浆。
地下埋管是埋藏于地层岩石中的钢管，可以是斜的、垂直的，故也称作斜井、竖井，或称为
隧洞式压力管道。
优点：1、布置灵活方便，不受地面地形地质限制；
2、利用围岩承载，减少钢衬壁厚，可解决HD 值很大的技术难关；
3、运行安全，超载能力强。
缺点：1、构造较复杂，施工安装程序多，工艺要求较高而地下施工条件又较差。这些因素使得造价增加，工程质量不易保证，且影响工期。
2、在地下水压力较大的地方，钢衬可能承受甚大外压，造成失稳
构造施工要求：
1)尽量采用光面、预裂爆破或掘进机开挖，保持圆形孔口，减少松动爆破影响。
2)钢衬与围岩之间回填的砼仅起传递径向内压力而不承受环向拉力，因此砼标号不必
太高，但也不宜小于150号。
3)斜管及平管的底部，止水环和加劲环附近尤须加强震捣，不允许出现疏松区和空洞。
4)在地下水丰富区的地层施工时，要特别注意地下水冲走水泥浆而影响砼密实。
地下埋管承受内压基本原理：
埋管承受内压后，钢衬发生径向位移，钢衬和混凝土衬圈间的缝隙消失后，继续向混凝土衬圈传递内压，混凝土内产生环向拉应力产生径向裂缝；内压通过混凝土楔块继续向围岩传递，围岩产生向外的径向位移并形成围岩抗力，使埋管在内压下得到平衡。（钢衬——混凝土衬圈——围岩，尽可能利用围岩抗力）
影响钢衬应力因素：围岩的单位抗力系数K0；
缝隙值：施工缝隙、钢衬冷缩缝隙、围岩冷缩缝隙。
钢衬的外压荷载：地下水压力；
钢衬与砼之间接缝灌浆压力，一般为0.2MPa(2kgf/cm2)；
回填砼时流态砼的压力。
失稳两种假设：阿氏公式（一个屈曲波）和几个初始波，前者偏大，后者偏小。
防止埋管钢衬受外压失稳的措施：降低地下水压力，精心施工和做好钢衬与混凝土接缝灌浆减小裂缝。
地下埋管和明管抗外压失稳的外荷载区别：地下埋管的外压荷载主要为地下水压力，施工期还有钢衬与混凝土之间接缝灌浆压力和回填混凝土时流态混凝土的压力，而明管的外压为大气压力（0.1MPa）。
地下埋管的改进措施：采用高强度钢材、采用双层钢管作为钢衬、采用箍管、采用柔性钢衬、
采用预应力混凝土钢衬、完全取消衬砌、不考虑围岩的影响，按
明钢管计算，但提高钢材的允许应力。
第五章混凝土坝体压力管道
混凝土坝体压力管道是依附于混凝土坝身，即埋设在坝体内或固定在坝面上，并与坝体成为一体的压力输水管道。
坝内埋管的三种典型布置型式：倾斜式布置、平式和平斜式布置（对拱坝，坝体厚度不大，管径较大时，可采用这种布置）、竖直式布置。
坝内埋管的布置原则：尽量缩短管道的长度；减少管道空腔对坝体应力的不利影响，特别减小因管道引起的坝体内拉应力区的范围和拉应力值；还应减小管道对坝体施工的干扰并有利于管道本身的安装、施工。
坝内埋管荷载有：内水压、坝体荷载、温差荷载、坝体渗流、施工荷载。
坝内埋管运行期的主要荷载有：内水压、坝体荷载、温差荷载
为了减少坝体承担的内水压力，可以在钢管外设置软垫层，将钢管与坝体隔开。软垫层可以吸收钢管在内压作用下的径向变位，而使内压只有一部分或很小部分传至坝体。
结构设计的任务是：决定钢衬材料和厚度，管外坝体混凝土等级和配筋，钢衬抗外压设施。
第六章分叉管
采用联合供水或分组供水时，即一根管道需要供应两台或更多机组用水时，需要设置分岔管，其位于厂房上游侧。
岔管应满足下列要求：1）水流平顺，水头损失小，避免涡流和振流；分岔管宜采用锥
管过渡，半锥角一般是5゜~10゜；宜采用较小的分岔角，常用范围是45゜~60゜；
2）结构简单合理，受力条件好，不产生过大的应力集中和变形；
3）制作、运输、安装方便。
对于低水头电站，应更多考虑减小水头损失；对于高水头电站，有时为了使结构合理简单，可以容许水头损失稍大一些，更应该考虑安全。
分岔管的布置形式：卜形布置、对称Y形布置、三岔开布置。
明钢岔管：三梁岔管123、内加强月牙肋岔管12、贴边岔管1、无梁岔管123、球形岔管23、隔壁岔管（扩散段、隔壁段、变形段）。
地下式埋藏岔管：埋藏式钢岔管、埋藏式钢筋混凝土管、钢衬钢筋混凝土岔管。
三梁岔管管壁实测最大应力可达到理论膜应力的1.5~2倍，因此，岔管处主、支管的管壁应适当地比直管段加厚。
月牙肋岔管是三梁岔管的一种发展，它是用一个嵌入管内的月牙肋板来代替三梁岔管的U 型梁，取消腰梁，由主管扩大段和只管收缩段组成。
第七章 有压引水系统非恒定流的物理现象及基本方程 水轮机调节在产生两种现象：引起机组转速的较大变化、在有压管道中出现水锤现象。
水锤定义：当管道末端流量急剧变化时，产生附加水头的现象。
调节保证计算的内容:
1）丢弃负荷时，机组转速的最大升高值；压力管道及蜗壳内的最大水锤压强值；尾水管
真空度的校核，同时应注意开度变化终了后的反水锤是否超过增加负荷时的水锤值。
2）增加负荷时：转速降低的最大值，只对单独运行的电站，加入系统的电站，转速受到
频率的影响，降低很大；压力管道及蜗壳内最大压力降低值。
调节保证计算的目的：通过调节保证计算和分析，正确合理地解决导叶启闭时间、水锤压力
和机组转速上升值三者之间的关系，最后选择适当的导叶启闭时间和方式，使水锤压力和转速上升值均在经济合理的允许范围内。
水锤计算的目的：决定管道内的最大内水压力，作为设计或校核压力管道、蜗壳和水轮机强
度的依据；决定管道内最小内水压力，作为管线布置，防止压力管道中产生负压和校核尾水管内真空度的依据；研究水锤与机组运行的关系，如对机组转速变化的影响等。
水锤压力的计算标准：
1）压力升高：水锤压力的最大升高值通常以相对值00max max /)(H H H -=ξ表示，当
0H >100m 时，
max ξ =0. 15~0. 30；当0H =40~100m 时，max ξ =0. 30~0. 50；当0H <40m 时，max ξ =0.50~0.70。
2）压力降低：在压力引水系统的任何位置均不允许产生负压．且应有2~3m 水住高的余
压．以保证管道尤其是钢管的稳定和防止水柱分离．尾水管进口的允许最大真空度为8m 水柱高。
转速变化的计算标准：限制机组转速过大的变化主要是为了保证机组正常运行和供电的质
量．在丢弃全负荷的情况下，主要是防止机组强度破坏、振动和由于过速引起过电压而造成发电机电气绝缘的损坏。
当机组容量占电力系统总容量的比重较大，且担负调频任务时．宜小于45％．
当机组容量占电力系统总容量的比重不大或担负基荷时，宜小于55％，
对斗叶式水轮机，宜小于30％。
当大于上述值时，应有所论证。
调保计算条件：水轮机的调节保证一般可按以下两种工况计算，并取其中较大值作为保证值
○
1在设计水头下丢弃全负荷；○2在最大水头下丢弃全负荷； 通常，工况(1)发生最大转速升高，在工况(2)发生最大压力（静水压力加水锤压力）。
水锤特性：(1)水锤压力实际上是由于水流速度变化而产生的惯性力。(2）由于管壁具有弹性
和水体有压缩性，故水锤压力将以弹性波的形式沿管道传播。(3）水锤波同其它弹性波一样，在波的传播过程中，在外部条件发生变化处（即边界处）均要发生波的反射。其反射特性（指反射波的数值及方向）决定于边界处的物理特性。
水锤波的传播速度随温度和压力的升高而增大，当水中含有气体时，波速将急剧下降。
在缺乏资料的情况下，露天钢管近似取1000m/s ，埋藏式钢管取1200m/s 。
调压室：是一个具有自由水面的井式或者筒式平水建筑物。
水锤过程、调压室水位波动过程及机组转速变化这三种过程是相互联系、互为因果的。
基本方程式：1）水锤基本微分方程：当略去摩阻时水锤的基本微分方程： 波动方程：t v x H g ??=?? ，x
v g a t H g ??=??2，其通解为： )()(0a x t f a x t F H H ++-=-，)]()([0a
x t f a x t F a g v v +---=-； )(a
x t F -称为逆流波，f(t)称为顺流波。 连锁方程：)(B t A t t B t A t t v v g
a H H --=-?+?+管道任意两断面之间满足压力和流速的关系。下角标表示时间，上角标表示位置。
2）调压室基本方程
3）水轮机组转速方程
第九章 水锤及调保计算的解析方法
水锤波在管道中传播一个来回的时间为2L/a （L 为管道长度，a 为水锤波波速），称为“相”,两个相为一个周期。
直接水锤（Ts 《2L/a ）：当阀门关闭时间Ts 等于或小于一相时，也即是由水库处反射回来的水锤波尚未到达阀门之前，阀门已经关闭终止，这种水锤称为直接水锤。直接水锤产生的压力升高是相当巨大的，应采取种种措施避免。其按下式计算：v g a H ?-=?/.
间接水锤（Ts 大于2L/a ）：当阀门关闭过程结束前，水库异号反射回来的降压波已经到达阀门处，降压波对该处产生的升压波起着抵消作用，使阀门处的水锤升压值小于直接水锤值，这种水锤称为间接水锤。 冲击式水轮机喷嘴的出流规律，也就是管端处的边界条件：A i i A i A i v q ξτ+==1； 第n 相末的水锤压力：∑---=+110121n A i A n A n
n ξρρξτξτ，适用条件：1）没有考虑管道的摩阻，因此只能用于不计摩阻的情况；2）阀门端采用了孔口出流的特性，因此只适用于冲击
式水轮机，对反击式水轮机必须另作修正；3）其在任意开度下都是适用的。4）开度指相对开度，适用于直线变化。
管道特性系数：002gH av =ρ，s
T gH Lv 0max ±=σ。 开度依直线规律变化的水锤
为了简化计算，常取阀门的关闭过程
线的直线段加以适当延长得到，称
为有效关闭时间。一般为0.6~0.95，则 一个相对开度的变化s
s r aT L T t 2 ==?τ。 0.10<ρτ，经常发生第一相水锤，最大水锤压力出现在第一相末。常发生在管道较长的高
水头（250m 以上）电站。
5.10>ρτ，经常发生末相水锤，最大水锤压力发生在阀门关闭终了的相末，又称为极限水锤。末相水锤常发生在管道较短的低水头（200m 以下）电站。
5.10.10<<ρτ，随σ不同而发生第一相或者末相，个别情况下，发生直接水锤。 计算公式：σρτσ
ξ-+=0112，σ
σξ-=22m 。 起始开度对水锤的影响：临界开度时，发生最大直接水锤，σξ2=d ；水轮机的空转开度，
从空转到停机，导叶可以关闭很慢，水锤压力大大减小，如果大于临界开度，就不可能发生直接水锤σξ2=d ，空转开度与机型有关，混流式0.08~0.12，转浆式0.07~0.10。
开度变化规律对水锤压力的影响：○1在水电站运行实践中，阀门的启闭规律不完全是直线而
往往采用非直线的；2）在高水头电站中常要发生第一相水锤，所以可以采取先慢后快的非直线关闭规律，以降低第一相水锤值；3）在低水头水电站中常要发生末相水锤，所以可采取先快后慢的非直线关闭规律，以降低末相水锤值；4）如果阀门采取直线关闭规律，发生的水锤值都远较非直线规律关闭的水锤大；5）通过调速器或针阀等设备采取比较合理的启闭规律，可以作为减小水锤压力和解决调节保证问题的措施之一。
当闸门启闭终了后，水锤不是立即消失，而是要经历一定的时间后才趋于稳定。设闸门终了
开度为k τ，则：k
k n n ρτρτξξ+--=-111，闸门完全关闭时，管道末端出现不衰减的水锤压力。当部分关闭时，1）k ρτ<1，压力变化周期性衰减；2）k ρτ=1， 终了后不发生发射，水锤过程突然消失；3）k ρτ>1，相邻两项水锤具有相反的符号，并随着相数增加，逐渐衰减，但不发生波动现象。k τ越小，越容易发生反水锤。阀门开启出现的水锤，其值永远
小于0.25，当k ρτ=1/3时，最大。
常见的是复杂管路系统，共有三种类型：1）一种是管壁厚度随水头增加而逐渐加厚，而直
径随水头增加而逐渐减小，这种复杂管有时称为串联管，采用等价管法计算，串联管转化为简单管后应满管长、相长和管中水体动能等与原管相同；
2）另一种是分岔管，这在分组供水和联合供水中经常遇到．无论是串联管或分岔管，水锤波在水管特性变化处都将会发生反射和透射，从而使水锤现象和计算大为复杂，采用截肢法计算；
3）装有反击式水轮机的管道系统，应考虑蜗壳和尾水管的影响，而且其过流特性与孔口出流不一样，流量不仅与作用水头有关，而且与水轮机的机型和转速有关，将蜗壳视作压力水管的延续部分，并假想把导叶移至尾水管的末端，成为压力管道的一部分，水锤压力为管道末端和尾水管中水锤压力之和（关闭时均取正，开启时取负值）。
极限水锤压力分布规律：)(/)(A m A m i m i m y L l y ξξ=，以直线分布。第一相水锤不是直线变化，
正水锤向上凸，负水锤向下凹，假定按直线分布偏于安全。
减小水锤压力的措施：1）缩短压力管道的长度，在较长的引水系统中设置调压室，是缩短
压力管道的常用措施；2）延长有效的关闭时间；反击式水轮机设置减压阀（空放阀），冲击式水轮机设置折流板；3）减小压力管道中的流速，但是减小了水体动能，从而减小水锤压力，流量一定的情况下，需要增加断面，增加管道造价，要和设调压室比较。4）采用合理的阀门调节规律；5）设置水阻器。
设减压阀的压力管道强度需按减压阀失灵而产生的水锤压力校核。
第十章 调压室
调压室的功用：为了改善水锤现象，常在有压引水隧洞（或水管）与压力管道衔接处建造的
反射水锤波、降低水锤压力而设置的建筑物。
调压室的原理：调压室利用扩大的断面和自由水面反射水锤波，将有压引水系统分成两段。
引水道—调压室系统：上游段为有压引水隧洞，调压室使隧洞基本上避免了水锤压力的影响；下游段为压力管道，由于长度缩短了，从而降低了压力管道中的水锤值，改善了机组的运行条件及供电质量。引水道—调压室系统不稳定流的特点，是大量水体的往复运动，周期较长，伴随着水体运动，引水道内有不大的和缓慢的压力变化，特点与水锤相同，当调压室水位达到最高水位之前，水锤压力早已衰减，两者最大值一般不会同时出现。产生两边系统正向波叠加的机率很小，但不能说没有可能。
调压室的功用可归纳为以下三点：（1）反射水锤波；（2）缩短压力管道的长度。（3）改善机组在负荷变化时的运行条件及系统供电质量。
调压室的大部分或全部设置在地面以上的称为调压塔；调压室大部分埋在地面之下者，则称为调压井。
对调压室的基本要求：（1）调压室的位置应尽量靠近厂房，以缩短压力管道的长度。（2） 能
较充分地反射压力管道传来的水锤波。（3） 调压室的工作必须是稳定的。在负荷变化时，引水道及调压室水体的波动应该迅速衰减，达到新的恒定状态。（4） 正常运行时，水头损失要小。（5） 工程安全可靠，施工简单方便，造价经济合理。
初步分析时，可用表征压力引水系统惯性大小的水流加速加速时间，也称作引水压力管道的惯性时间常数w T 来判断设置上游调压室的条件，][/w p i i w T gH v l T ≥=∑计算；
w T 表示在水头H 作用下，当不计水头损失时，管道内流速从零增加到v 所需要的时间。
判断是否设置下游调压室，是以尾水管不产生液柱分离为前提。
调压室的布置：上游、下游、上下游双室、上游双室。
调压室基本类型：
1）简单圆筒调压室：特点：a 、自上而下具有相同的断面，结构简单反射水锤波好，但波动幅度较大，衰减慢；b 、挖方大，不经济；C 、正常运行时水流的水头损失较大。适用：多用于低水头小容量电站。
2）阻抗式调压室：特点：底部收缩，能有效的减小调压室的水位升高值和降低值，从而
减小调压室的尺寸，其波动振幅小但反射水锤波较差。
适用：中水头和引水道长度不大的电站。
3）水室式调压室：特点：由一个断面较小的竖井和两个断面较大的储水室组成，能够储
水，调压能力很大，而其比较稳定。
适用于高水头、要求稳定断面小而水库的工作深度较大的水电站。
4）溢流式调压室：上部有溢流堰，水流流动情况较大。容积小，挖方小。水位下降的波
动无法限制，常与双室式结合使用。
5）差动式调压室：特点：由两个不同半径的同心圆组成。综合地吸取了阻抗式和溢流式
的优点。但结构复杂，升管易受侧向水压而不稳。造价高。
适用：地形地质条件不允许大断面及距离地面较深的调压室时的中高水头水电站。
6）气垫式或半气垫式调压室：优点：不受地形限制，可尽量靠近厂房，大大减小水锤压
力。缺点：水波动稳定性差，需空气压缩机定期补气，适用：深埋于地下的引水道式。
调压室水位波动计算目的是决定调压室的基本尺寸和水位波动的周期及衰减程度，其内容应包括：由调压室水位波动的稳定条件．确定调压室的断面积；计算调压室最高涌波水位，从而确定调压室的顶部高程；计算调压室最低涌波水位，从而确定调压室底部和压力管道进口的高程。
调压室水位波动计算的解析法三大方程：
动力方程：t v w d d g L h z += 连续方程：t
z d d F fv Q += 等出力方程：])/21()[()(0000000x Q q h h H q Q h h H Q w wo wm wo -+--+=--
0wm h 压力管道中的沿程损失，wo h 为0Q Q =时引水道的水头损失。
调压室最高涌波水位，应出现在最高库水位丢弃全负荷的情况下。
计算最低涌波水位计算时，上游水库应为最低水位，丢弃全负荷时产生的第二波动振幅，增加负荷时的最低涌波水位，比较两种情况的和，取其大值作为调压室的最低涌波水位。 调压室水位波动的计算方法：解析法、列表法、图解法、电算法。
调压室水位波动的稳定问题，
在任何工作情况下都保证水位波动
是衰减的。根据三大方程得出引水
道—调压室系统在无限小扰动下的
运动微分方程，如下：
其中，m 为阻尼系数，w 为振动频率。
上述方程，只有在m>0和02
>w 时，振动才是衰减的,即满足条件：
（1）
这是保证波动稳定所需的最小断面，称为托马断面，用表示。
（2） 即要求引水道和压力管道水头损失之和必须小于水电站静消
减的1/3。
托马断面修正：
1）大波动稳定条件：要求在托马断面的结果上扩大，大型电站扩大10小型电站扩大30%。
2）调压室底部流速水头的影响：)]2/3)(2/1(2/[20000g v h h H g g Lf F wm w k +--+>α引水道的直径越大，长度越短，流速水头的影响越显著，考虑全部流速水头是不妥的，卡戴尔公式：)]3)(2/7.0(2/[000wm w k h h H g g Lf F --+>α。
3）水轮机效率的影响：))]1(2(2/[)1(0?+-?+>wm k h H g Lf F α，效率变化不利影响，
发生在效率随水头增加而增加，随流量增加而减小时。
4）电力系统的影响：)](2/[]2/)13[(00w k h H g E Lf F -->α。
第十一章 厂房总论
厂房是水、机、电的综合体，也是能量转换的综合场所，生产电能的场所。任务是：满足主、辅设备及其联络的线、统和管道布置的要求与安装、运行、维修的需要；保证发电的质量；为运行人员创造良好的工作条件；以美观的建筑造型协调与美化自然环境。
厂房布置上组成：主厂房、副厂房、主变压器场、开关站。
设备组成系统分:水流系统、主机组及其附属设备系统、电器设备系统（一次回路输变
电设备、二次回路控制设备）。
结构组成划分：水平面分为主机室和装配厂，垂直以发电机层分为上部、下部结构。调速系统的组成：1）调速柜；2）接力器；3)油压装置。
装配场高x宽与主厂房一样；装配场楼板高程主要取决于对外交通道路高程和发电机层楼板高程。
水电站厂房的水机辅助设备：油系统设备、压缩空气系统设备、技术供水系统设备、排水系统设备。
闸墩式
河床式
泄水式
坝后明厂房
地面式厂房坝垛式厂房
坝后式溢流式厂房
挑流式厂房
坝内式
厂房类型岸边式
地下式厂房
抽水蓄能式电站厂房
潮汐电站厂房
第十二章厂房的布置设计
厂房的布置设计：厂区布置、厂内布置。
厂区布置：水电站枢纽的整体布置，主厂房、副厂房、变电站、开关站、交通等的协调布置以及输电线、交通的安排。
厂内布置：根据电站规模、厂房形式、厂区布置特点、机电设备的要求、设备运行管理维修要求等确定厂房各部分的尺寸和空间分配的工作。
厂区布置要求：厂区布置要选择最优方案，枢纽布置要协调，充分利用地形；考虑交通、地质、水文、施工等条件；注重环境保护。
厂内布置要求：保证运行安全；操作管理方便；各种设备的布置要易于安装、检修；结构体系要合理；工程造价要经济。
厂区枢纽布置所组成的综合体：主厂房、副厂房、引水道、尾水管、主变压器场和高压开关站、交通道路及行政生活区。
厂房的设缝作用：防止温度变化引起的地基不均匀沉陷，防止混凝土干缩而产生影响结构整体性的裂缝。主要类型：永久变形缝（伸缩缝、沉降缝）、临时缝（施工浇筑缝）。
吊车梁承受荷载：自重、竖向最大轮压P max 、横向水平制动力T1、纵向水平制动力T2。
厂房结构传力系统图
屋面板吊车+起吊部件围护结构各层楼板水轮发电机
+
屋架或屋面大梁吊车梁围梁或联系梁梁水轮机
排架柱或壁柱机墩
座环蜗壳外壳
块体结构或尾水管闸墩
地基
永久变形缝位置：通常在岩基上的大型厂房往往采用一机组段设一伸缩缝，中型厂房采用两个机组段设一伸缩缝。在主厂房与装配场之间、主副厂房高低跨分界处，由于荷载悬殊，需设沉降缝
发电机机墩：圆筒式、块式、环梁立柱式、钢架式。
尾水管的主要类型：直锥形、弯锥形、弯曲型。
贵州黔源电力股份有限公司考试试卷 （运行专业） 注意事项：1、答卷前将装订线左边的项目填写清楚。 2、答卷必须用蓝色或黑色钢笔、圆珠笔，不许用铅笔或红笔。 3、本份试卷共七大题，满分100分，考试时间150分钟。 一、填空题。（ 每空0.5分，共10分） 1、水轮机进水阀是为了保护机组的安全、减轻导叶间隙磨蚀破坏、缩短引水钢管的充水时间而设置。具体有以下几种:蝶阀、球阀、闸阀、筒形阀。 2、每个水电站都有两套油系统及润滑油系统、绝缘油系统，其中润滑油的作用是润滑、散热及传递能量。 3、水力参数测量的目的是为了保证水电站的安全运行和实现经济运行；考查已投入运行机组的实际性能，为科研、设计提供和积累资料。水力监测的内容：拦污栅前后的压力差，电站上下游水位，水轮机装置水头，工作水头，引用流量等。 4、铁芯及其金属构体必须可靠地接地是为了防止变压器在运行和试验时，由于静电感应而在铁心和其它金属构件中产生悬浮电位？，造成对地放电。 5、主变压器上层油温最高不得超过 95℃，为了防止变压器油劣化过速，上层油温不宜经常超过 85℃。 6、调速器的作用：以转速信号为依据，迅速、自动地调节导叶开度，以达到改变出力恢复转速的目的。 7、标示牌： 用来警告人们不得接近设备和带电部分，指示为工作人员准备的工作地点，提醒采取安全措施，以及禁止某设备或某段线路合闸通电的通告示 牌。按其作用可分为警告类、允许类、提示类和禁止类等。 二、选择填空题。(单项选择，请将正确答案的代号填入括号内,每题1分,共20分) 1、发电机内部故障的主保护是〔 C 〕。 〔A 〕 过电压保护 〔B 〕失磁保护 〔C 〕纵差保护 〔D 〕横差保护 2. 最大短路电流系指最大运行方式下〔 D 〕时的短路电流。 〔A 〕单相短路 〔B 〕两相短路 〔C 〕两相短路接地 〔D 〕三相短路 3、电磁式万用表不用时应把旋钮放在〔 C 〕。 〔A 〕 直流档 〔B 〕 电阻档 〔C 〕 交流档 〔D 〕电压档 4、变压器在负载运行时有电压损失，其主要原因是（ C ）。 〔A 〕励磁电抗压降 〔B 〕电阻电压 〔C 〕漏电抗压降 〔D 〕功率损耗 5、发电机失磁后机组转速〔 A 〕。 〔A 〕 增高 〔B 〕降低 〔C 〕不变 〔D 〕可高可低 6、影响变压器寿命的主要因素是（ C ）。 姓 名： 学 历： 厂站： 所学专业： · ································· 装 订线内请勿答题 ◎ ★ ◎ 装订线内请勿答题 · ·······························
填空题 1、就集中落差形成水头的措施而言，水能资源的开发方式可分为坝式、引水式和混合式_三种基本类型。河道坡降较缓，流量较大，有筑坝建库条件的河段，宜采用坝式开发方式。 2、根据空化产生的部位不同，一般把水轮机的空化分为四种类型。通常，混流式水轮机以翼型空化为主，而_间隙空化局部空化是次要的。空腔空化只发生在固定叶片的反击式水轮机的尾水管中。 3、凡是具有水库，能在一定限度内按照负荷的需要对天然径流进行调节的水电站，统称为有调节水电站。径流式水电站是指日调节和无调节水电站。 4、反击式水轮机按水流流经转轮方向的不同及适应不同水头与流量的需要，分为混流式、轴流式、斜流式和贯流式四种型式。 5、根据明钢管的管身在镇墩间是否连续，其敷设方式有连续式和分段式两种。 6、水电站压力管道的主阀有三种常见的型式，即闸阀、蝴蝶阀和球阀 7、分段式明钢管上的作用力，按作用的方向可分为轴向力、法向力和径向力三种，径向力力使管壁产生环向拉应力。 8、根据所用材料的不同，蜗壳通常有金属蜗壳和混凝土蜗壳。较高水头（H大于40m）的水电站常用金属蜗壳。 9、水电站厂房按设备的组成可分为水流设备系统、电流设备系统、电器控制设备系统、 机器控制设备系统和辅助设备系统五个系统。 10、水电站生产电能的过程是有压水流通过水轮机，将水能转变为机械能，水轮机又带动水轮发电机转动，再将机械能转变为电能。 11、引水式水电站根据引水建筑物的不同又可分为坝后式和河床式两种类型。 12、拦污栅在立面上可布置成垂直的或倾斜式，平面形状可以是 平面也可以是多边形的。 13、水电站的引水渠道可分为自动调节渠道和非自动调节渠道两种类
培训班考试题目及答案 1、原来常用A、B、C表示三相，用CT表示电流互感器，用PT表示电压互感器，现在用什么代号（5分）答：U、V、W表示三相；TA表示电流互感器；TV表示电压互感器。 2、发电机同期有几个条件每种条件的误差要求是多少（10分） 答：四个条件： ①发电机的相序要和电网的相序一致。 ②发电机电压与电网电压相差为±5％Ue。 ③发电机频率与电网频率相差为±。 ④发电机的电压相位与电网电压相位相差应≤±150～200。 3、励磁装置起什么作用目前多采用什么形式的励磁系统（5分） 答：给转子提供可控的直流电压与直流电流。 目前多采用“微机型自并励系统”。 4、水电站和变电站的计算机系统常用什么网络（5分） ①现场总线网，一般用RS485作通讯口，速度较慢； ②现场总线网加以太网； ③ PLC直接上以太网； ④双以太网； ⑤环行以太网。 5、LCU的意思是什么（5分） 现地控制单元（Local Control Unit） 6、对保护装置的四项要求是什么（10分） ⑴选择性； ⑵速动性； ⑶灵敏性； ⑷可靠性。 7、水电站综合自动化系统由哪些部分组成（10分） 答： ?1、上位机及网络系统（现场总线网、以太网）； ?2、水机自动化控制（LCU）屏； ?3、公用系统控制（LCU）屏； ?4、发电机、变压器、线路等监控保护屏； ?5、开关站控制（LCU）屏； ?6、闸门控制（LCU）屏； ?7、测温制动屏； ?8、同期屏（含自动准同期及手动同期） ?9、全电子式电度计量屏 ?10、直流电源屏 ?11、站用交流屏 ?12、微机励磁系统； ?13、微机调速器系统。
8、什么是直流高频充电模块的N+1设计（5分） 答：即如果需要2块高频充电模块，则配置3个模块（N+1），以保证直流充电的可靠性。 9、水机自动控制（LCU）屏是作什么的采用什么技术（10分） ⑴完成机组的自动开机、停机； ⑵自动调节发电机有功功率、无功功率； ⑶机组的电量与非电量的测量； ⑷水机的保护； ⑸与上位机通讯； ⑹采用PLC（可编程控制器）技术。 10、TV（PT）输出的额定电压是多少TA（CT）输出的额定电流是多少（5分） 答：TV输出额定电压是100V；TA 输出额定电流是5A 或1A。 11、数字化变电站组成的三个条件是什么（5分） 答：1、智能化的一次设备； 2、网络化的二次设备； 3、自动化的运行管理系统。 12、什么是高油压的调速器它有什么特点（5分） 答：采用16Mpa 以上油压的调速器是高油压调速器； 高油压调速器体积小，用油省，采用充高压氮气的油囊来缓冲油压，不用高压压缩空气补气，可省去高压空气压缩机。 13、许多设备（变压器、发电机、母线、馈线、大型电动机等）都采用差动保护，差动保护的基本工作原理是什么（5分） 答：这些设备工作正常时，流入该设备的电流应该等于流出的电流（以电流互感器的副边计算），如果流入某设备的电流不等于流出该设备的电流时，输入与输出的电流不相等时，表示设备内部有故障，此时电流有差值，进行保护的动作，称为差动保护。 14、励磁系统在并网前和并网后调节时，对发电机调节什么（5分） 答：励磁系统在并网前调节发电机的电压，在并网后调节发电机的无功功率。 15、变电站与水电站的“五防”要求是什么内容（5分） 答： 1、防止带负荷分、合隔离开关； 2、防止误分、误合断路器、负荷开关； 3、防止接地开关处于闭合位置时关合断路器、负荷开关； 4、防止在带电时误合接地开关； 5、防止误入带电室（只有间隔室不带电时，才能开门进入间隔室）。 16、调速器在并网前和并网后调节时，对发电机调节什么（5分） 答：调速器在并网前调节发电机的转速与频率，在并网后调节发电机的有功功率。 ～祝大家身体健康，万事如意！～
水电站复习思考题（1） 复习思考题（水轮机部分）（一） 1.水电站的功能是什么，有哪些主要类型？ 2.水电站的装机容量如何计算？ 3.水电站的主要参数有哪些（H、Q、N、N装、P设、N保），说明它们的含义？ 4.我国水能资源的特点是什么？ 5.水力发电有什么优越性？ 复习思考题（水轮机部分）（二） 1.水轮机是如何分为两大类的？组成反击式水轮机的四大部件 是什么？ 水轮机根据转轮内的水流运动和转轮转换水能形式的不同可分为反击式和冲击式水轮机两大类。 组成反击式水轮机的四大部件是：引水部件、导水部件、工作部件、泄水部件 2.反击式和冲击式水轮机各是如何调节流量的？ 反击式水轮机：水流在转轮空间曲面形叶片的约束下，连续不断地改变流速的大小和方向。 冲击式水轮机：轮叶的约束下发生流速的大小和方向的改变，将其大部分的动能传递给轮叶，驱动转轮旋转。
3.什么是同步转速，同步转速与发电机的磁极对数有什么关系？尾水管的作用是什么？ 同步转速：电机转子转速与定子的旋转磁场转速相同(同步)。同步转速与发电机的磁极对数无关。 尾水管的作用：①将通过水轮机的水流泄向下游；②转轮装置在下游水位之上时，能利用转轮出口与下游水位之间的势能H2；③回收利用转轮出口的大部分动能 4.水轮机的型号如何规定？效率怎样计算？ 根据我国“水轮机型号编制规则”规定，水轮机的型号由三部分组成，每一部分用短横线“—”隔开。第一部分由汉语拼音字母与阿拉伯数字组成，其中拼音字母表示水轮机型式。第二部分由两个汉语拼音字母组成，分别表示水轮机主轴布置形式和引水室的特征；第三部分为水轮机转轮的标称直径以及其它必要的数据。 水轮机的效率：水轮机出力（输出功率）与水流出力（输入功率）之比。?=P/Pw 5.什么是比转速？ n s 表示当工作水头H=1m、发出功率N=1kw时，水轮机所具有的转速n称为水轮机的比转速。
第一部分引水建筑物 第一章水电站的布置形式及组成建筑物 一、填空题 1．水电站的基本布置形式有_______、__________、__________ 三种，其中坝式水电站分__________、__________、__________等形式。 2．有压引水式水电站由_________________、_________________、 ______________、______________、______________等组成；而无压引水式水电站由_____________、_____________、______________、______________、______________等组成。 3．抽水蓄能电站的作用是___________________________________，包括_________________和_________________两个过程。 4．按其调节性能水电站可分为____________和______________两类。 二、思考题 1．按照集中落差的方式不同，水电站的开发分为几种基本方式？各种水电站有何特点及适用条件？ 2．水电站有哪些组成建筑物？其主要作用是什么？ 3．抽水蓄能电站的作用和基本工作原理是什么？潮汐电站基本工作原理是什么 4．何为水电站的梯级开发？ 第二章水电站进水口及引水建筑物 一、判断题 1．无压引水进水口，一般应选在河流弯曲段的凸岸。( )
2．有压进水口的底坎高程应高于死水位。( ) 3．通气孔一般应设在事故闸门的上游侧。( ) 4．进水口的检修闸门是用来检修引水道或水轮机组的。( ) 5．渠道的经济断面是指工程投资最小的断面。( ) 6．明渠中也会有水击现象产生。( ) 二、填空题 1．水电站的有压进水口类型有______________、______________、 ____________、____________等几种。 2．水电站有压进水口主要设备有______________、______________、 ______________和______________。 3．进水口的事故闸门要求在________中关闭，________中开启；检修闸门在________中关闭，________中开启。 4．水电站的引水渠道称为___________渠道，分_______________渠道和_______________渠道两种。 5．压力前池由____________、_________________、___________、__________________、 ______________________组成。 三、思考题 1．水电站进水口的功用和要求。 2．有压进水口有哪几种型式？其布置特点和适用条件如何？ 3．有压进水口布置有哪些主要设备？其作用和布置要求是什么？ 4．有压进水口位置、高程确定应考虑哪些因素？ 5．有压进水口轮廓尺寸如何考虑？坝式进水口有什么特点？应满足哪些要求？ 6. 无压进水口有哪些特殊问题？
工程概况和基本资料 一、工程概况 密云水库库区跨越潮、白两河，地处密云县城以北20km，两条河在密云县城以南约10km 处汇合成潮白河。 潮河和白河的最低分水岭在金沟，高程为130m，潮河水库和白河水库在金沟连通，库水位在130m高程以上合成一个水库——密云水库。河流多年平均流量50.5m3/s。 密云水库是以防洪及工农业供水为主要任务，兼有发电效益的综合利用水利工程。 水库各特征水位如下： 死水位：▽126.0m 正常高水位：▽157.50m 设计洪水位：▽158.20m 校核洪水位：▽159.50m 坝顶高程：▽160.00m 主要建筑物包括： （1）挡水建筑物 有白河、潮河主坝两座及副坝五处，为碾压式粘土斜墙土坝，最大坝高为白河主坝，高66.4m，潮河主坝高56m，各副坝高15.7m～39m不等。 （2）泄水建筑物 ①溢洪道： 有潮河左岸第一、第二溢洪道。第一溢洪道为正常溢洪道，底部高程▽140m，宣泄超过100年一遇的洪水，为5孔带胸墙式河岸溢洪道。第二溢洪道为非常溢洪道，与第一溢洪道配合，宣泄1000年洪水，底部高程▽148.5m，为5孔开敞式河岸溢洪道。 ②隧洞： a.白河左岸发电隧洞，用作发电供水和下游工农业供水，并在调压井上游设泄水支洞，用以宣泄10000年一遇特大洪水。进水塔进口底部高程为▽116.0m，洞径6m，洞长416m，底坡i=1/400，调压室为圆筒式，内径17.14m，调压室后接2根埋藏式压力管道，管径5.5m，管长125m。 b.潮河发电泄水隧洞，任务是施工导流，发电、灌溉、供水和泄水。 c.走马庄放空隧洞，只有在1000年一遇洪水时参加泄洪，平时不用，主要任务是紧急放空。 ③坝下廊道：
水工部2017级新员工培训12月考试试题答案 （水工维护） 姓名：____________ 分数：_________________________________ 一、填空题 1. 施工中防火安全注意事项：材料的防火处理、施工现场防火、电气防火、 消防设施的保护。 2. 受限和密闭空间工作现场配备符合国家标准要求的通风设备、气体检测设备、 照明设备、通讯设备、个人防护用品。 3. 受限和密闭空间作业是指作业人员进入封闭或者部分封闭，与外界相对 隔离，出入口较为狭窄，作业人员不能长时间在内工作，自然通风不良, 易造成有毒有害、易燃易爆物质积聚或者氧含量不足的空间内作业。 4. 水工现场安全生产作业，应坚持“安全第一、预防为主、综合治理”的方针。 5. 定置管理使用类型有三类：区域定置管理、仓库定置管理、特别定置管理。 6. 高空焊接、气割作业时，事先必须清除周围易燃物品，防止火星飞溅引起火 灾。 7. 封闭管理区巡视的周期为每周二次,进水口建筑物巡视周期为每月一次 8. 木工机械、风动工具、喷砂除锈、锻造、铆焊等噪声危害严重的作业，应配 备足够的防噪耳塞等防护用品。职工接触噪声强度应符合国家相关规范的 规定 9. 脚手架的钢管外径应为48mm-51mm，壁厚3mmr3.5mm扣件不得有裂纹、 气孔、砂眼、变形滑丝；钢管无锈蚀脱层、裂纹与严重凹陷。 10. 易产生毒物危害的作业场所，应采用无毒或低毒的原材料及生产工艺或通
风、净化装置或采取密闭等措施，并应配有足量的防护用品。
11. 混凝土搅拌机运转中途不准停机，也不得在满载时启动搅拌机。运转出料时， 严禁用工具或手进入搅拌筒内扒料。 12. 砌体工程施工所用的材料应有产品合格证书、产品性能检测报告。块材、水 泥、钢筋、外加剂等还有主要材料性能的进场复检报告。 13. 砌体施工时，楼面和屋面堆载不得超过楼板的允许荷载值。 14. 遇有丄级以上强风、浓雾、雷电等恶劣气候，不应进行露天高处作业。 15. 临时用电必须按规定敷设线路，选用的电线电缆必须满足用电安全性需要。施 工现场禁止使用双绞电线，绝缘导线临时在地面铺设或穿越道路埋设时必须加 钢套管保护。 选择题 1.水工大体积混凝土裂缝A类裂缝在—环境条件下列入日常维护或年度维修 进行处理。 A 一类二类三类 2.灌浆法施工时压水检查, 孔口压力为50%?80%^计灌浆压力，宜为 _ a。 (A) A 0.2 ?0.4MPa B 0.3 ?0.4MPa C 0.2 0.3MPa 3. 定期检查由大坝中心负责，大坝中心可委托水电站大坝主管单位组织实施定 期检查，定期检查一般每五年进行一次，检查时间一般不超过______ 年。（B）A半年 B 一年C 2 年 4. 根据《二滩水电站泄洪运行要求报告》的规定，我厂泄洪洞汛期间歇性检查 前提条件是：单条泄洪洞累计泄洪达______ 小时，就需要进行检查。（ B ）
大工16春《水电站建筑物》在线测试3及答案 一、判断题（共 10 道试题，共 30 分。） V 1. 调压室涌浪计算假定调压室水位波动过程中，电站上下游水位均匀变化。 A. 错误 B. 正确 满分：3 分 2. 水击计算的边界条件中要求发生水击时，水库或前池中水位不会显著变化。 A. 错误 B. 正确 满分：3 分 3. 地下厂房的修建可以避开不利地形，避免雪崩滑坡危害，具有可以全年施工，不受雨雪、严寒、酷暑影响等多个优点。 A. 错误 B. 正确 满分：3 分 4. 引水式水电站主厂房应尽量靠近前池，并尽量的远离调压室。 A. 错误 B. 正确 满分：3 分 5. 开关室的位置应尽可能布置在靠近机组的副厂房内，以使发电机引出线较短。 A. 错误 B. 正确 满分：3 分 6. 调压室涌浪计算的解析法简单，可直接求出最高和最低水位，精度较高，可求出水位波动的全过程。 A. 错误 B. 正确 满分：3 分 7. 有关关闭规律对水击压力的影响，只要关闭时间相同，水击压力的变化过程就相同，与开度的变化规律无关。 A. 错误 B. 正确
满分：3 分 8. 调压室要求应尽量的远离厂房，以缩短引水道的长度。 A. 错误 B. 正确 满分：3 分 9. 厂房一期、二期混凝土是根据主机组安装的要求而划分的。 A. 错误 B. 正确 满分：3 分 10. 励磁机一般直接布置在发电机转子轴顶，而不采用其它的布置方式。 A. 错误 B. 正确 满分：3 分 二、单选题（共 10 道试题，共 30 分。） V 1. 抽水蓄能电站具有上下两个水库，当电力系统中负荷处于()时，把下库的水抽到上库内，以势能的形式蓄能。 A. 峰荷 B. 平均值 C. 低谷 D. 高峰 满分：3 分 2. 圆筒式机墩下部内半径是由水轮机()决定。 A. 转轮半径 B. 下机架尺寸 C. 固定导叶外半径 D. 固定导叶内半径 满分：3 分 3. 水击波的传播速度求解中，当为露天薄壁管时，与管道固定方式和泊松比有关的系数C1=1，则管道固定方式为()。 A. 只在上游固定
课程设计报告 （理工类） 课程名称: 水电站建筑物课程设计 课程代码: 8511961 学院(直属系): 能源与环境学院 年级/专业/班: 2010级/水利水电工程/2班 学生姓名: 学号: 332010********* 实验总成绩: 任课教师: 杨耀 开课学院: 能源与环境学院
水电站厂房课程设计任务书 西华大学能源与环境学院 2012年5月 一、课程设计的目的
课程设计是以工程实例为题，由学生独立思考，灵活应用有关的布置原则和要点，自己动手布置厂房，从而巩固和加深厂房部分的理论知识，并进一步培养学生的计算、制图和应用技术资料的技能。 二、课程设计的内容与要求 设计的内容概括地说，就是在给定工程枢纽布置和厂区位置的前提下，利用现有资料进行厂房布置设计。 具体内容包括： 1．确定主厂房的轮廓尺寸； 确定厂房轮廓尺寸时有关机组和设备的尺寸可由给定的基本数据查找或查阅有关的工具书。 2．绘出蜗壳与尾水管单线图，拟定转轮流道、座环等尺寸； 3．选择厂房起重设备； 4．进行厂区布置； 厂区布置可在地形图上绘出，要求至少拟定两个方案进行比较后，确定一个方案。 5．进行厂房布置； 厂房布置的具体内容包括主、副厂房的布置和对厂房结构布置的考虑，说明如下： ①在布置主、副厂房的同时，对厂房的结构布置一定要有考虑，包括： a．主厂房的分缝 b．一、二期混凝土的划分 c．止水的设置 d．下部块体结构的布置，包括机墩、蜗壳混凝土、尾水管的结构型式、尾水闸墩、上下游墙等的结构布置，在下部块体中要设哪些工作孔道，在什么位置等。 e．上部结构布置，包括主厂房构架、屋顶结构、吊车梁、发电机层板梁柱等。 ②厂房机电设备的布置，主要包括以下五个方面的布置： a．电站主接线图规定的一次回路系统线路怎么走，发电机引出线，引出后如何经低压配电装置进主变，是否设置母线道？ b．水轮机调速系统布置在上游还是下游？相应的操作柜和机旁盘怎么布置？ c. 主厂房内各层都布置那些设备？ d. 厂内起重设备如何布置？如机组检修、主变检修，蝶阀吊装等。 e. 厂内交通如何安排？ 主机间和主厂房各层的通道，发电机层至水轮机层的楼梯，主副厂房之间如何相通？如何上吊车操作室？下部块体结构的各工作孔道如何与厂内交通相连？ ③副厂房的布置及参考面积（m2）
《发电厂及变电站电气部分》题库 一、填空题 1．按输出能源分,火电厂分为凝汽式电厂和。 答：热电厂 3.水电厂可分为、引水式水电厂和混合式水电厂。 答：堤坝式水电厂 4.核电厂的系统由核岛和组成。 答：常规岛 5.自然界中现成存在，可直接取得和利用而又改变其基本形态的能源称为。 答：一次能源 6.由一次能源经加工转换的另一种形态的能源。 答：二次能源 7.火力发电厂的能量转换过程为。 答：燃料的化学能→热能→机械能→电能 8. 水力发电厂的能量转换过程为。 答：水的位能→动能→机械能→电能 9.既可以是电力用户，又可以是发电厂的是电厂。 答：抽水蓄能电厂 10.通常把生产、变换、输送、分配和使用电能是设备称为。 答：一次设备 11.对一次设备和系统的运行状态进行测量、控制、件事和保护的设备称为。 答：二次设备 12.由一次设备，如：发电机、变压器、断路器等按预期生产流程所连成的电路，称为。答：一次电路或电气主接线 13．发电厂或变电所中的___________按照设计要求连接而构成的电路称为电气主接线。答：各种一次设备 14. 根据电气主接线的要求，由开关电器、母线、保护和测量设备以及必要的辅助设备和建 筑物组成的整体即为_________。 答：配电装置。 15.能接通正常工作电流，断开故障电流和工作电流的开关电器是_________。
答：断路器 16.电气主接线中应用最多的开关电器是_________。 答：隔离开关 17. _________起汇集和分配电能的作用。 答：母线 18.在多角形接线中，检修一台断路器时，多角形接线变成___________，可靠性降低。 答：开环运行 19.发电厂和变电所的电气主接线必须满足__________、灵活性和经济性。 答：可靠性 20.我国一般对35kV及以下电压电力系统采用中性点不接地或经消弧线圈接地，称为 _________。 答：小电流接地系统 21.我国一般对110kV及以下电压电力系统采用中性点直接接地，称为_________。 答：大电流接地系统 22．旁路母线的作用是____________。 答：可代替线路断路器工作 23.无母线电气主接线的形式有桥形接线、___________和单元接线。 答：角型接线 24.加装旁路母线的唯一目的是。 答：不停电检修出线断路器 25.限流电抗器分为普通电抗器和两种。 答：分裂电抗器 26.当发电机容量较大时，采用组成扩大单元接线，以限制短路电流。答：低压分裂绕组变压器 27.断路器和隔离开关配合工作的原则为。 答：接通线路时先接隔离开关，后接断路器；断开线路时先断路器，后断隔离开关 28. 外桥接线适合于。 答：线路较短和变压器需要经常切换的情况 29. 内桥接线适合于。 答：线路较长和变压器不需要经常切换的情况 30. 隔离开关的作用是隔离电压、倒闸操作和分合小电流。 31.根据电气设备和母线布置特点，层外配电装置通常分为中型配电装置、
1．水在某一温度下开始汽化的临界压力称为该温度下的汽化压力。（2）答： T 2．由于水轮机过流流道中低压区达到（或低于）该温度下水的汽化压力引起的 周期性的气泡产生、破灭而破坏水轮机过流金属表面的现象称为水轮机的汽蚀现象。（2） 答： T 3．水轮机安装高程确定的越高，则水下开挖量越小，水轮机也不容易发生汽蚀。（2） 答： F 4．满足几何相似的一系列大小不同的水轮机，称为同轮系（或同型号）水轮机。（2） 答： T 5．同轮系两水轮机动力相似就称此两水轮机为等角工作状态。（2）答： F 6．使水轮机达到额定转速，刚发出有效功率时的导叶开度a x称为空转开度。（2）答： F 7．冲击式水轮机通过改变导叶开度 a 0来调节机组转速，而反击式水轮机通过改变喷嘴开度来调节机组转速。（2） 答： F 8．水轮机随着机组负荷的变化而相应地改变导叶开度，使机组转速恢复并保持 为额定值或某一预定值的过程称为水轮机调节。（ 2）答： T
9．机械液压调速器调节性能优良，灵敏度和精确度高，成本低，便于安装调 整。（2） 答： F 10．主配压阀直径在80mm 以上的为大型调速器， 60mm 以下的为小型调速器。（ 2） 答： F 11．水电站进水口的功用是引进符合发电要求的用水。（3） 答： T 12．潜没式进水口，在一定的水压之下工作，以引进深层水为主，适用于从水位变化幅度较小的水库中取水。（3） 答： F 13．潜没式进水口不能单独布置，必须和挡水建筑物结合在一起。（3） 答： F 14．有压进水口在布置需要时可能略低于运行中可能出现的最低水 位。（ 3） 答： F 15．事故闸门（工作闸门）在布置时应位于检修闸门下游侧。（3） 答： T 16．通气孔的位置应在有压进水口的事故闸门之前，作用：引水道充气时用以排气，事故闸门紧急关闭放空引水道时，用以补气以防出现有害真 空。（3） 答： F
目录 摘要 (3) 第一章工程概况及基本资料 (4) 第二章厂区枢纽平面布置 (5) 第三章主厂房设计 主厂房的平面设计 (6) 主厂房的平面布置 (6) 主厂房立面设计 (6) 主厂房剖面 (6) 第四章副厂房设计 副厂房的布置设计 (8) 副厂房长度和度 (8) 第五章交通设计 (8) 附录一参考资料 (9)
摘要： 随着仁怀白酒产业的不断壮大，电力供应已经跟不上企业日愈增长的需要。需要大量的电能延续仁怀的持续高速发展。修建火电厂，对坏境影响大，且仁怀境内煤炭资源少；仁怀位于赤水河中游，水能资源丰富，且水电站对环境的影响相对较小，特在仁怀境内五马河上修筑水电站。 水电站厂房是水电站主要建筑物之一，是将水能转化为电能的综合场所，厂房中安装水轮机、水轮发电机和各种辅助设备。通过能量转换，水轮发电机发出电能，经变压器、开关站到呢个输入电网，送往用户。所以说，水电站厂房是水（水工）、机（机械）、电（电气）的综合体，又是运行人员进行生产活动的场所，其任务是满足主、辅设备及其联络的线、缆和管道布置的要求与安装、运行、维护的需要，保证发电质量；为运行人员创造良好的工作条件；以美观的建筑物造型协调与美化自然环境。 水电站厂房的布置设计包括平面布置、剖面设计、立面设计三个部分。本次布置设计是针对五马河第五级电站，属于小型电站。设计中，根据当地的工程概况和基本资料，进行了水电站厂区枢纽的合理布置；确定出了厂房的各项主要高程和主要尺寸；对主厂房进行了剖面设计、平面设计及立面设计；并且绘制出沿机组中心线的主副厂房横剖面图、主机间和安装间以及副厂房的综合平面图、下游立面图、厂区枢纽布置简图。
贵州黔源电力股份有限公司考试试卷·································· 装订线内请勿答 题 ◎ ★ ◎ 装订线内请勿答题 ································ 姓 名： 学 历： 厂 站： 所学专业： （运行专业） 注意事项：1、答卷前将装订线左边的项目填写清楚。 2、答卷必须用蓝色或黑色钢笔、圆珠笔，不许用铅笔或红笔。 3、本份试卷共5大题，满分40分，考试时间150分钟。 一、填空题。（ 每空0.5分，共10分） 1、水轮发电机组发导轴承的作用是承受机组转动部分的径向机械 不平衡力和电磁不平衡力，使机组轴线在规定数值范围内摆动。 2、机组技术供水系统用水设备对供水的要求是水压符合用水设备 的要求、水量充足、水温适宜、水质清洁。 3、厂房供水系统一般包括技术供水系统、消防水系统和生活用水 系统。 4、重合闸出口有四种方式，分别是：综重、三重、单重和停用。 5、机组运行中应工作需要必须退出#1功率柜时，操作顺序是先切 脉冲电源开关、再断开交流开关、后断开直流刀闸。 6、可控硅换相过电压保护是RC阻容保护和尖峰过压吸收器SPA。 7、PSS装置是电力糸统稳定器的简称，其作用是抑制系统低频振 荡。
7、转子保护电阻是在灭磁开关跳闸并经短暂延时后投入的，其目的之一是可以吸收发电机转子（阻尼）绕组能量。 8、单瓶阀控式密闭铅酸蓄电池的运行电压不应超过2.4V。 二、选择填空题。(单项选择，请将正确答案的代号填入括号内,每题1分,共10题) 1、 对水轮机型号为HL220-LJ-250描述正确的是：（ A ） A、 转轮型号为220的混流式水轮机，金属蜗壳，转轮直径为250cm； B、 转轮型号为250的混流式水轮机，金属蜗壳，转轮直径为220cm； C、 转轮型号为220的混流式水轮机，混凝土蜗壳，转轮直径为250cm； D、 转轮型号为250的混流式水轮机，混凝土蜗壳，转轮直径为220cm。 2、水轮机泄水锥的主要作用是：（ B ） A、使转轮结构匀称好看； B、使水流流线更好，提高出力； C、 增加转轮重量，防止转速过高； D、 以上都不是。 3、水轮机可以在不同的工况下运行，其中（ B ）的工况称为最优工况。 A、 出力最大； B、效率最高； C、流量最大； D、 开度最大。 4、下面哪个不是防抬机的措施：（ D ） A、设置真空破坏阀； B、增设转轮上的止推环； C、分段关导叶； D、设置泄水锥。 5、 机组并入系统后，自调节能力增强，为提高调速器的速动性，使其
水电站题库及答案 GE GROUP system office room 【GEIHUA16H-GEIHUA GEIHUA8Q8-
1．水在某一温度下开始汽化的临界压力称为该温度下的汽化压力。（2）答：T 2．由于水轮机过流流道中低压区达到（或低于）该温度下水的汽化压力引起的周期性的气泡产生、破灭而破坏水轮机过流金属表面的现象称为水轮机的汽蚀现象。（2） 答：T 3．水轮机安装高程确定的越高，则水下开挖量越小，水轮机也不容易发生汽蚀。（2） 答：F 4．满足几何相似的一系列大小不同的水轮机，称为同轮系（或同型号）水轮机。（2） 答：T 5．同轮系两水轮机动力相似就称此两水轮机为等角工作状态。（2） 答：F 6．使水轮机达到额定转速，刚发出有效功率时的导叶开度a 称为空转开度。 x （2）
答：F 来调节机组转速，而反击式水轮机通过改变7．冲击式水轮机通过改变导叶开度a 喷嘴开度来调节机组转速。（2） 答：F 8．水轮机随着机组负荷的变化而相应地改变导叶开度，使机组转速恢复并保持为额定值或某一预定值的过程称为水轮机调节。（2） 答：T 9．机械液压调速器调节性能优良，灵敏度和精确度高，成本低，便于安装调整。（2） 答：F 10．主配压阀直径在80mm以上的为大型调速器，60mm以下的为小型调速器。（2） 答：F 11．水电站进水口的功用是引进符合发电要求的用水。（3） 答：T
12．潜没式进水口，在一定的水压之下工作，以引进深层水为主，适用于从水位变化幅度较小的水库中取水。（3） 答：F 13．潜没式进水口不能单独布置，必须和挡水建筑物结合在一起。（3） 答：F 14．有压进水口在布置需要时可能略低于运行中可能出现的最低水位。（3）答：F 15．事故闸门（工作闸门）在布置时应位于检修闸门下游侧。（3） 答：T 16．通气孔的位置应在有压进水口的事故闸门之前，作用：引水道充气时用以排气，事故闸门紧急关闭放空引水道时，用以补气以防出现有害真空。（3） 答：F 17．充水阀作用是开启闸门前向引水道充水，平衡闸门前后水压，以便在静水中开启闸门，从而减小启门力。（3） 答：T 18．自动调节渠道的渠顶高程沿渠道渠长不变，渠道断面也逐渐加大。（3）答：T
水电站建筑物,有压引水水力计算
《水电站建筑物》课程设计有压引水系统水力计算 设 计 计 算 书 姓名 专业 学号 指导教师 时间
目录 第一部分设计课题 (3) 1.设计内容 (3) 2.设计目的 (3) 第二部分设计资料及要求 (4) 1.设计资料 (4) 2.设计要求 (5) 第三部分调压井稳定断面计算 (6) 1.引水系统水头损失 (6) 2.引水道有效断面 (8) 3.稳定断面计算 (8) 第四部分调压井水位波动计算 (10) 1.最高涌波水位 (10) 2.最低涌波水位 (13) 第五部分调节保证计算 (15) 1.水锤计算 (15) 2.转速相对升高值 (19) 第六部分附录 (21) 1.附图 (21) 2.参考文献 (21)
第一部分设计课题 1.1 课程设计内容 对某水电站有压引水系统水力计算 1.2 课程设计目的 通过课程设计进一步巩固所学的理论知识，使理论与工程实际紧密结合。提高学生分析问题和解决实际问题的能力，计算能力和绘图能力。
第二部分 设计资料及要求 2.1 设计资料 某电站是MT 河梯级电站的第四级。坝址以上控制流域面积23622Km ，多年平均流量44.9s m /3，由于河流坡降较大，电站采用跨河修建基础拱桥，在桥上再建双曲拱坝的形式，坝高(包括基础拱桥)54.8m 。水库为日调节，校核洪水位1097.35m ，相应尾水位1041.32m ；正常蓄水位1092.0m ，相应尾水位1028.5m ；死水位1082.0m ，最低尾水位1026.6m 。总库容m H m p 58,1070734=?，m H m H 4.53,4.65,min max ==。装机容量kw 4105.13??，保证出力kw 41007.1?，多年平均发电量h kw .1061.18?。 该电站引水系统由进水口、隧洞、调压井及压力管道四部分组成，电站平面布置及纵断面图如图所示（指导书图1，图2） 隧洞断面采用直径为5.5 m 的圆形，隧洞末端设一锥形管段，直径由5.5 m 渐变至5 .0m ，锥管段长5.0m ，下接压力钢管。隧洞底坡取0.005,全长500.3m ，其中进水口部分长25.7m,进口转弯段长25.595m, 锥管段长为5 m 。 水轮机型号为HL211—LJ —225，阀门从全开到全关的时间为7s ，其中有效关闭时间s T s 68.4=。机组额定转速m in /3.2140r n =，飞轮力矩22.10124m KN GD =。蜗壳长度s m L m L /66.165V .40.202==蜗蜗蜗，，尾水管长度s m L m L /697.3V .16.22 ==尾尾尾，。转轮出口直径 m m 94.1H 2.44D s 2-==，。经核算，当上游为正常蓄水位，下游为正常尾水位，三台机满发电，糙率n 取平均值，则通过水轮机的流量为96.9s m /3，当上游为死水位，下游为正常尾水位，三台机满发，饮水道糙率区最小值，压力管道糙率取最大值，则通过水轮机的流量为102s m /3。当上游为校核洪水位,下游为相应尾水位，电站丢弃两台机时，若丢荷幅度为30000—0KW,则流量为63.6—0s m /3；丢荷幅度为45000—15000KW,则流量变幅为96.5—31.0s m /3。当上游为死水位，下游为正常尾水位时，若增荷幅度为30000—45000KW,则 流量变化为68.5—102.5s m /3；若丢荷幅度为30000—0KW,则 流量变化为67.5—0s m /3。 采用联合供水方式，两个卜形分岔管布置，主管直径5m ，支管直径3.4m,分岔角、2729?。从调压井中心至蝴蝶阀中心，全长
一、计算题 1、已知水轮机为HL240—LJ —120，水电站的H max =37m, H P =31m, H min =25m,尾水位为180 m ，各水头对应的气蚀系数为：H max 时，22.0=σ，H P =31m 时，23.0=σ，H min =25m 时，24.0=σ。坐环高度b 0=0.365D 1，确定水轮机的安装高层。（20分） 解：1）计算吸出高度 ()H ?--?-=σσ900 10s H 可得吸出高度分别为0.18，1.43，2.8。 2）计算安装稿酬4.18020=+ +?=b H Z s a 取吸出高度为179.4米 2、已知水管直径D=1.8m,管长L=120m,流速V=5m/s,静水头H 0=60m,波速a=990m/s,阀们的关闭时间T s =5s,计算从全开到全关的水锤压强。（20分） 解：1）直接与间接判断 T s =2L/a=0.24s<5s 为间接水锤 2）第一相与末相判断 204.021.4200 ==== s T gH LV gH aV σρ 属末相水锤。 3）227.0221=-=σ σξ △H=13.63m 考虑水锤时的总水头为73.63米。 3、已知水管直径D=1.8m, 静水头H 0=60m, 水锤的动水压力△H=13.63m ，钢管[]a MP 4.129=σ，焊缝系数95.0=φ，计算压力水管管壁厚度。（20分） 解：计算内压：H=60+13.63=73.63m P=γH=0.722MP a 管壁厚度[] mm t 6.828.0Pr =+= σφ 取t=10mm t D <=+25.6480 t mm D >=.5.13130 1不满足抗外压稳定，需设置刚性环。 4、已知水轮机为HL240—LJ —120，水电站的H max =37m ，H P =31m, H min =25m ，尾水位为180 m ，设计流量为9.2m 3/s ，坐环直径为2.06m ，确定水轮机的蜗壳尺寸。（10分） 解：
课程设计：水电站厂房设计 专业班级：12级水利水电工程卓越班姓名： 学号： 指导教师： 南昌工程学院水利与生态工程学院印制 2015——2016学年第一学期
南 昌 工 程 学 院 课程设计（论文）任务书 I 、课程设计(论文)题目：某水电站厂房课程设计 II 、课程设计(论文)使用的原始资料(数据)及设计技术要求： 一、设计原始资料 （一）工程概况 图1为某水电站的厂房布置图，它是一座以发电为主兼有防洪、灌溉、过木、供水等综合效益的县办骨干电站。采用钢筋混凝土堆石坝，最大坝高74m ，坝址以上控制流域面积564k ㎡，占全流域面积的75.3%，多年平均流量为s m /6.173水库总库容为3 810783.2m ?，属多年调节。 图1 厂房为坝后式，安装3台8000KW 机组，总装机容量KW 4104.2?，保证出力5500KW ，多年平均发电量h KW ??4107260，年利用小时3025h ，在系统中（地方电网）担任调峰、调相任务，并可对下游梯级进行调节，经济效益显著。 在枢纽布置上，为避免厂房、溢洪道、筏道的相互干扰，将岸坡式溢洪道布置在坝左岸的一鼻形山脊上，用钢筋混凝土挡土墙与堆石坝衔接，出口消能采用挑流形式。过木干筏道布置在坝左岸的山坡上。隧洞布置在坝右岸的山体中，具有导流、发电引水和放空等
多种功能，即施工期用隧洞导流，并在导流洞口上的山岩中另开一洞口，与隧洞相连成为“龙抬头”形式，采用塔式进水口作为发电引水和放空隧洞的首部，水库蓄水时将导流洞口封赌。隧洞直径为5.2m 。隧洞出口设有放空水库用的闸门。在放空闸门上游另凿发电引水岔洞，洞径4.6m ，然后以三根m 2Φ的钢支管与机组相连。 本工程规模属大（2）型，枢纽为二等工程，电站厂房按3级建筑物设计。 （二）水电站厂房主要设备 1、水轮机和发电机 电站最大水头m H 3.64max =，加权平均水头m H cp 63.59=，最小水头m H 02.38min =。按水头范围及装机容量，套用3台现有机组。水轮机型号为140220--LJ HL ，单机额定 出力为KW 8333，该机组适用m H 65max =，m H 38min =m H p 58=，额定流量35.16m /s ， 和电站水头范围比较匹配。发电机型号为3300/168000-SF ，单机额定出力KW 8000（悬式），采用密封式通风，可控硅励磁。水轮机导叶0b 为0.35m 。水轮机带轴长3.74m ，发电机转子带轴长4.785m.。一台机组在设计水头、额定出力下运行的尾水位为100.1 m 。 2、调速器：选用3500-YDT 型电气液压式 3、主阀：采用卧式液压型摇摆式接力器双平板偏心蝴蝶阀 4、桥式起重机：本电站的最重部件为发电机转子带轴重37.5t ，结合厂房布置要求。选用起重机跨度m L k 12=，主副钩最大起升高度分别为20m 和22m ，主钩最高位置至轨顶距离为0.911m ，小车高度2.723m 。厂房屋顶结构厚度为2.456 m 。 二、设计技术要求 厂房课程设计重点是主厂房内部主要设备和结构的布置，以及轮廓尺寸的决定。设计图应符合工程图纸的要求，说明书应能说明设计内容，文字通顺、整洁。 III 、课程设计(论文)工作内容及完成时间： 一、工作内容 水电站厂房课程设计要求学生根据所给任务书，利用所给的资料，完成下列工作： 1、用简略的方法选择厂房的主要和辅助设备。 2、进行厂区和厂房内部布置，决定厂房的轮廓尺寸。 3、绘制设计图纸(至少要有一平一立两张图纸)和编写设计计算书和说明书。 二、完成时间 本课程设计2周，具体安排大致如下（供参考）： 1、设计布置，了解设计任务书及熟悉原始资料 1天 2、进行厂房布置设计，并布置草图 6天 3、绘厂房布置图（可用计算机绘制）及整理编写计算书和说明书 3天 Ⅳ 主 要参考资料： 《水电站厂房设计规范 SL 266-2014 替代SL266-2001 中华人民共和国水利部 编 中国水利水电出版社 2014》 《DLT5186-2004水力发电厂机电设计规范》 《水力机械（第2版）金钟元 编 中国水利水电出版社 1992》