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ZHEJIANG WATER CONSERVANCY AND HYDROPOWER COLLEGE水电站综合练习题班级：学号：姓名:浙江水利水电专科学校第一部分绪论思考题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？二、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.水电站建筑物包括：_________________、_________________、______________、______________、______________、______________、______________组成。
3.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。
4.抽水蓄能电站的作用是___________________________________，包括_________________和_________________两个过程。
5.按其调节性能水电站可分为____________和______________两类6.我国第一个水电站是1912年建成的_________ ___。
第二部分水轮机一、单项选择题1.水轮机的工作水头是（）。
（A）水电站上、下游水位差（B）水轮机进口断面和出口断面单位重量水流的能量差2.水轮机的效率是（）。
（A）水轮发电机出力与水流出力之（B）水轮机出力与水流出力之比3.反击式水轮机是靠（）做功的。
引水建筑物水电站水电站是一种将水能转换为电能的重要设施，是我国能源产业中的重要组成部分。
而引水建筑物则是水电站的重要组成部分，关键在于将水汇聚、调度和输送到水轮发电机组。
在水电站工程开发设计过程中，引水建筑物被认为是工程项目的“命脉”，对水电站的运营及效益起着至关重要的作用。
引水建筑物的定义引水建筑物主要包括水库大坝、沟渠、隧洞、明渠和水电站厂房等一系列与之相关的建筑。
其中，水库大坝是水电站最主要的引水建筑物之一。
大坝建筑形式多样，大致可以分为重力坝、拱坝、重力拱坝和土石坝等，由于瀑布式水电站的落差较大，所以选址较高的山区多采用大坝的形式。
沟渠则是将水库中初级处理对水库的流出水进行调度后带出的引水渠道，沟渠的设计和建设关系到水库与水电站之间的水流输送。
隧洞是利用山体和岩层地质结构建成的方便水流流动的输水隧道。
明渠是指对水库中的水直接进行处理后带出的渠道，主要采用于中小型水电站工程。
水电站厂房是水电站机组、调度和控制设备的重要场所。
引水建筑物的重要性引水建筑物是水电站建设中很重要的组成部分，首先，它是集中式水电站水资源控制的重要场所。
由于集中式水电站一般功能复杂，有多种水利用和开发功能，所以需要较复杂的水资源调度、控制和利用设施。
其次，强制性要求其建筑的稳定性和安全性。
水电站是为了发电，因此开发水电市场至关重要，而水电市场的核心在于电站的稳定ness和安全性。
最后，水电站建设过程中引水建筑物的建设周期和工程成本都很高。
每一项工程的精细设计，建造和安装都需要成本支持，所以引水建筑物控制水电站运行成本的一个主要手段。
引水建筑物的建设要求•引水建筑物设计中要考虑到水力性、力学性、结构性、工艺性和环保等多个方面的要求，特别是对于大坝的设计和施工，要求比较严格。
•在设计和运行过程中，需要对引水建筑物的水流及水流分布进行系列检测，从而确保引水建筑物结构、设备的正常工作和安全稳定。
•在施工过程中，应做好与环境和气候变化的协调工作，以减少对环境的影响和减少劳动力活动带来的构造破坏和工作安全问题。
水电站建筑物辅导资料八主题：第三章水电站引水建筑物学习时间：2014年11月17日－11月23日内容：我们这周主要学习第二部分水电站建筑物第三章的相关内容。
希望通过下面的内容能使同学们加深对水电站引水建筑物相关知识的理解。
一、学习要求1. 掌握引水建筑物的功用类型，掌握引水渠道和明流隧洞的类型、布臵，了解相应水力计算，掌握各渠道建筑物的特点和适用情况；2. 掌握压力前池和日调节池的作用和布臵，掌握日调节池的调节方式；3. 掌握压力引水隧洞的特点和布臵原则，了解相应水力计算，掌握引水隧洞断面尺寸计算，掌握引水线路的选择。
二、主要内容重要知识点：引水建筑物的功用类型，引水渠道和明流隧洞的类型、布臵，各渠道建筑物的特点和适用情况；压力前池和日调节池的作用和布臵，日调节池的调节方式；压力引水隧洞的特点和布臵原则，引水隧洞断面尺寸计算，引水线路的选择。
第三章水电站引水建筑物1. 定义：连接水电站进水口到水轮机进口之间的水道，称为水电站上游水道或引水道，连接水轮机尾水管出口到下游河道之间水道称下游水道或尾水道。
2. 功用：集中落差，形成水头，输送水量到水轮机。
也用作尾水渠，将发电以后的水排到下游河道。
3. 类型（两个重要名词解释）无压引水道：渠道、无压隧洞。
具有自由水面，引水道承受的水压力不大。
适用于无压引水电站。
有压引水道：有压隧洞。
洞中水流为压力流，隧洞承受内水压力很大。
适用有压引水电站第一节引水渠道和明流隧洞（一）引水渠道1. 渠道的要求（各要求常见选择题）水电站的引水渠道称为动力渠道。
要求：有一定的输水能力；水质要符合要求；渠道进口、沿线及渠道末端都要采取拦污、防沙、排沙措施；运行安全可靠，要防冲、防淤和防渗；结构经济合理，便于施工及运行。
2. 渠道的类型（掌握两种渠道类型和适用情况）根据渠道的水力特性分为非自动调节渠道和自动调节渠道。
（1）非自动调节渠道渠道堤顶大致平行渠底，渠道的深度沿途不变，在渠道末端的压力前池中设溢流堰。
水电站各章重点——国家重点规划教材第一章水电站进水口建筑物1．位置位于引水系统的首部。
功用：按发电要求将水引入水电站的引水道。
2．应满足的要求：1.流量足：合理的安排高程2.水质好，拦污、排沙3.能控制闸门、阀门4水头损失小，进水口形状合理5满足结构要求-强度，刚度，稳定性3．水电站进水口分为：有压进水口和无压进水口1有压：压力流，取深层水，无自由水面，后接有压引水系统。
2无压：明流，取表层水，有自由水面，后接明渠引水系统。
有压进水口：1．有压进水口的组成：1.进口段2.闸门段3.渐变段2．有压进水口设备和构成：设备1.拦污栅2.启闭机3闸门。
构造：1.通气孔2.旁通管3．各种进水口的适用条件隧洞式进水口布置：整个山体中开挖的隧洞里，闸门布置在开挖的竖井中优点：结构简单，不受风浪和冰冻的影响，地震影响比较小，安全可靠缺点：竖井之前的隧洞段不便检修，竖井开挖困难适合：地质条件好，地形较陡墙式进水口布置：山体之外，紧靠山体的单独墙式建筑物要求：要承受水压力及山岩压力，有足够的强度和稳定性适合：地质条件差，地形较陡，不易开挖竖井塔式进水口布置：进口段，闸门段单独竖立在水库中，独立于岩体之外要求：要承受水浪压力和地震压力较大，稳定性差适合：地质条件差，岸坡较缓坝式进水口布置：在坝体上要求：削弱了坝体，进口段和闸门段合并适合：混凝土重力坝4．有压进水口的位置要求：1水流平顺2无淤泥3无干扰4协调高程(闸门顶)确定原则：低于运行中的可能出现的最低水位，不产生漏斗状吸气漩涡轮廓尺寸确定原则：水头损失小，工程造价低5.拦污设备1作用：防止有害污物进入或堵塞进水口2形式：拦污栅，浮排3布置：平面：一字型：便于清污适合洞式和墙式进水口多边形：适于塔式和坝式进水口竖向：垂直：适于坝式进水口斜放：适合于洞式，墙式，塔式优点：断面比较大，易于清污，便于人工和机械清污4拦污栅的组成：a墩座b横梁c栅片d栅条传力途径：荷载——栅条——横梁——墩座——基础6．闸门及启闭设备：工作闸门：作用：当机组或引水道发生事故时，切断水流，防止事故扩大要求：动水中关，静水中启形式：平板门，配上固定的起闭机放置：吊放在孔口顶检修闸门：作用：当检修事故闸门及其槽时用以挡水要求：静水开闭形式：平板门，可以几个进水口共用一套检修闸门7．通气孔与充水阀通气孔：作用：当引水道充水时用以排气，事故闸门关闭放空引水道时用以补气位置：工作闸门后，顶高程高于最高洪水位充水阀的作用：开启闸门前向引水道充水，平衡闸门前后水压，以便于静水中开启闸门，减少启闭力8．无压进水口和沉沙池无压进水口：位置：河流弯曲段凹岸拦污设备：双层浮排+拦污栅拦沙：拦沙坝沉沙池：原理：利用扩大的断面，减小水流的流速，减小水流携带泥沙的能力，使有害泥沙沉积在池内第二章水电站引水道建筑物一.引水道：功用：1.引入水流2.集中水头要求：1.流量足2水质好3.水头损失小4.能控制 5.稳定、经济分类：1.有压2.无压二.引水渠道条件：1.水位变化小2.地形平缓3.岸坡稳定4.中小型水电站布置：尽量沿山坡等高线布置三.引水渠道非自动引水渠道：特点：靠渠末的溢流堰来调节水量适用：渠道较长，下游有用水要求自动引水渠道：特点：靠渠道自身水面线的变化来改变输水量的变化适用：渠道较短，下游无用水要求四.引水隧洞的特点（与明渠相比）：1.洞线短2.调节性能好3.受地表影响小4.利用固岩抗力5.对施工的机械化要求高6.造价高，工期长2.分类：有压隧洞和无压隧洞3. 线路选择的原则：洞线短，弯道少，沿线的工程地质、水文地质条件要好，并便于布置施工平洞1.地形条件：隧洞进出口地形宜陡2.地质条件：地质构造简单，山岩较完整坚固，山坡稳定区3.施工条件：对于长隧洞应该考虑设支洞，加快施工进度4.洞线尽可能直，少转弯五.压力前池：作用：1.平稳水压平衡水量2.均匀分配流量 3.渲泄多余水量4.拦污物和泥沙5.改变水流流态，从无压到有压组成：1.前池2.进水口3.冲沙、拦沙4.烂污布置：1.水流平顺2.地质条件好，布置在挖方基础上3.尽可能靠近厂房进水方式：1.正向进水2.侧向进水3.斜向进水第三章水电站压力管道一.功用：向水轮机输送并分配流量特点：内水压力大，坡度陡，承受动水压力二.分类1.按材料：刚管，铨管，预应力铨，钢衬铨 2.按结构形式：明管，埋管，混凝土坝身管道三.压力管道规模的判别：HD(m.m)H——管内可承受的最大内水压力D——管子的内径四.压力管道的供水方式：1.单元供水优：1.运行方便2.不设下闸门3.维修方便4.结构简单，便于施工缺：1.工程量大2.造价高3.费钢材适：1.单机流量大2.水头小3.管线短4.坝内管2.联合供水优：1.工程量小2.省钢材缺：1.运行不可靠，干扰大2.下阀门不能省3.分叉管多，加工施工困难适：1.Q单小2.路线长3.有调压室4.埋地下管3.分组供水：适1.线路较长2.Q单大3.机组台数多五．明管引水方式：1．正向引进定义：压力管道的轴线与厂房纵轴线垂直优点：水流方向较好缺点：一旦出事对厂房危害较大适：中低水头电站，地下埋管2. 侧向引进：优点：对厂房影响小缺点：1. 水头损失大2.加工不便3.水流流态不好适：高水头，明钢管的布置3. 斜向引进六、压力管道的线路选择的一般原则：1.线路尽可能短直2.地质条件尽可能好3.施工，运行，可靠，方便1.明管：1.尽可能垂直与等高线布置2.尽量沿山脊布置3.沿线墩座要有坚实的基础4.沿线设排水沟2.隧洞式埋管：1.地质条件好，地下水位低。
水利水电工程建筑物讲稿（水电站建筑物部分）第三章引水建筑物（第七章）§7—1 动力渠道的功能、要求及类型水电站引水渠道用于输送发电流量和集中落差，称为动力渠道。
一、动力渠道的基本要求1）、足够的输水能力2）水质符合要求3）运行安全可靠，满足不冲、不淤、防草、防冻要求4）能防洪、放空和维护检修5）满足经济要求二、类型及适用条件（一）自动调节渠道特点：渠堤顶部高程不变，渠底以一定坡度延伸，渠末不设溢流堰；通过设计流量时，水面线平行于底坡。
水流为恒定流；渠中流量为零时，水位与上游河道水位平齐。
由于该种渠道水位通过自身进行调节，故称为自动调节渠道。
（二）菲自动调节渠道图7-1 P104特点：渠堤顶高程沿渠长降低，与渠低坡度一致，渠道末端压力前池中设有泄水建筑物，如溢流堰等。
当渠道流量中通过最大流量时，渠中水流为恒定均匀流，渠末水位低于堰顶；当机组引用流量小于设计流量时，渠中水面形成壅水曲线，当引用流量进一步减小，道渠末水位超过堰顶时，则开始溢流。
当水电站引用流量为零时，通过渠道的全部流量由溢流堰泄走，如图7-2所示。
这种渠道的堤顶只要最高水位线超过安全超高即可。
为减少弃水，可根据电站负荷变化，运用渠首闸门调节入渠流量。
溢流堰可限制渠末水位，保证下游用水，这种渠道的工程量较小，当渠道较长，上游水位变化范围较大，或者电站停止运行而渠道仍需向下游供水时，宜采用非自动调节渠道。
§7—2 动力渠道的水力计算及断面尺寸一、恒定均匀流二、恒定菲均匀流（了解）三、非恒定流（了解）四、断面尺寸一般按照经济流速1.5~2.0m/s作为基本控制条件确定§7—3 压力前池及日调节池一、压力前池压力前池又称压力池或前池，位于动力渠道的末端，是水电站引水建筑物与水轮机压力管道的连接建筑物（一）作用及组成图7-7 P1111、压力前池的作用（1）分配水流。
（2）平稳水压，平衡水量。
(3) 挡阻污物和泥沙。
小型水力发电站设计规范（试行）GBJ71—84编制说明第一章总则第二章水文、水利及水能第三章工程总体布置及水工建筑物第四章水力机械第五章电气部分第六章闸门、拦污栅和启闭设备附录本规范用词说明第一章总则第1。
0.1条小型水力发电站（以下简称水电站)设计,必须认真执行国家的技术经济政策, 根据国民经济发展的需要, 按照地方水利、电力、航运、木材流送、水产和环境保护等规划的要求,统筹安排, 因地制宜, 合理利用水资源, 做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量。
第1。
0.2条本规范适用于装机容量2。
5万kW及以下, 机组容量1万kW以下, 其中机电部分, 适用于机组容量为500～6000kw、出线电压不超过35kV的新建水电站的设计。
第1.0.3条水电站的初步设计, 宜在河流（河段或地区)规划和地方电力规划的基础上, 根据经审批的设计任务书进行。
对上、下游有影响的河段的开发, 应征求相邻地区意见.第1.0。
4条水电站设计, 必须认真进行调查、研究、勘测和试验工作, 以便取得水文、气象、地形、地质、地震、建材及地方工农业和淹没、移民以及其他国民经济综合利用要求等项基本资料和数据.第1.0。
5条水电站设计, 除应符合本规范的规定外, 尚应符合现行的有关标准和规范的规定.第二章水文、水利及水能第一节水文第2。
1。
1条水电站设计, 应收集流域自然地理特性、气象、水文资料, 并应进行整理分析, 或进行必要的复查和修正.整理分析的主要内容如下:一、流域和河道特征值；二、实测水文资料中的水尺位置、水尺零点高程、水准基面的变动、水位和流量观测情况、浮标系数的采用、测流断面的冲刷和淤积变化、水位流量关系曲线高、低水部分的延长方法等；三、受水利工程或分洪、决口等因素影响的径流和洪水资料；四、历史洪水、枯水资料.第2。
1。
2条水电站的水文计算,应根据工程特点和设计要求, 提供下列各项成果的全部或部分内容:一、径流取水口或坝址历年各月（旬、日)平均流量的系列表,年平均流量、时段（旬、日)平均流量频率曲线, 指定频率的设计年平均流量及其年内各月（旬、日）平均流量.二、洪水（包括分期洪水）设计洪峰流量, 不同时段设计洪水量及设计洪水过程线.三、泥沙悬移质的多年平均年输沙量和月分配,典型年月分配,多年平均颗粒级配曲线。
《水电站》教学大纲(附: 说明书)河海大学水电系水电站教研室《水电站》教学大纲课程名称：水电站，４个学分预修课程：水力学，结构力学水利水电规划水电站电气设备教授对象：水利水电建筑工程专业本科班水电站教研室编１９９５. ５印一、课程内容第一章水轮机类型及组成部分水轮机主要类型(反击式、冲击式、混流式、轴流式、可逆式等)及其特点。
水轮机工作参数：水头、流量、出力、效率、力矩和转速等。
混流式水轮机主要组成部分：转轮、导水机构、蜗壳、尾水管。
轴流式水轮机主要组成部分：转轮(轮毂、叶片、泄水锥)、导水机构、蜗壳、尾水管。
水斗式水轮机主要组成部分：转轮、喷嘴、折流板。
蜗壳的功用和型式：蜗壳主要参数(包角、进口流速)选择。
蜗壳主要尺寸的确定。
尾水管的功用、类型和主要尺寸的确定。
第二章水轮机工作原理水流在转轮中的运动。
水轮机基本方程。
水轮机能量损失及效率：水力损失及水力效率，机械损失及机械效率，流量损失及流量效率。
水轮机汽蚀的物理过程及类型、翼型汽蚀的特性。
水轮机的汽蚀系数、吸出高度及安装高程。
第三章水轮机的特性及选型水轮机的相似条件：几何相似、运动相似和动力相似。
水轮机的相似定律及相似公式：单位转速、单位流量、比转速。
混流式水轮机主要综合特性曲线：等开度线、等效率线、出力限制线、等汽蚀系数线；轴流式水轮机主要综合特性曲线。
水轮机运转特性曲线、运转特性曲线的绘制、效率修正、飞逸转速。
水轮机台数和型号的确定，用图表选择水轮机主要参数的方法，水轮机选型中方案比较概念。
第四章水轮机调速设备水轮机调节的任务、水轮机调速器的基本原理、调速器的动特性和静特性、调速器的类型。
第五章水电站的典型布置及组成建筑物水电站的典型布置：坝式、河床式、引水式。
水电站的组成建筑物：挡水建筑物、泄水建筑物、水电站进水建筑物、水电站引水建筑物、水电站平水建筑物、发电、受电和配电建筑物、其它建筑物。
第六章水电站的进水建筑物水电站的进水建筑物的功用和要求。
