水電站知識6問

1.大中小型水電站是如何劃分的? 

按現(xiàn)行部標,裝機容量小于25MW的為小型;裝機容量25~250MW的為中型;裝機容量大于250MW為大型。 

2.水力發(fā)電的基本原理是什么? 

水力發(fā)電就是利用水力(具有水頭)推動水力機械(水輪機)轉動,將水能轉變?yōu)闄C械能,如果在水輪機上接上另一種機械(發(fā)電機)隨著水輪機轉動便可發(fā)出電來,這時機械能又轉變?yōu)殡娔。水力發(fā)電在某種意義上講是水的勢能變成機械能,又變成電能的轉換過程。 

3.何謂出力?怎樣估算水電站的出力和計算水電站的發(fā)電量? 

在水電站(廠)中,水輪發(fā)電機組發(fā)出的電力功率稱為出力,河川中某斷面水流的出力則表示該段水能資源。所謂水流的出力就是單位時間內的水能。 

N =9.81×QH 

式中,Q為流量(m3/S);H為水頭(m);N為水電站出力(W)。 

對于小型水電站出力近似公式為 

N =(6.0~8.0)×QH 

式中(6.0~8.0)為水輪發(fā)電機組的效率系數(shù) 

年發(fā)電量公式為 

E =N×T 

式中,N為平均出力;T為年利用小時數(shù)。 

4.什么是保證出力?有什么作用? 

水電站在較長時段工作中,該供水期所能發(fā)出的相應于設計保證率的平均出力,稱作該水電站的保證出力。水電站的保證出力是一項重要指標,在規(guī)劃設計階段是確定水電站裝機的重要依據(jù)。

5、水輪機的選型原則有哪些?

   ⑴機型的技術特性應適應該電站的水資源的條件,以期有足夠的額定出力及高的運轉效率。

   ⑵所選設備運行穩(wěn)定可靠、機動靈活,有好的抗蝕性能,無過大的振動與噪聲。

   ⑶最小的投資及運行費用。

   ⑷盡可能短期的建設期。所選的設備應考慮水庫初期蓄水低水頭運行的可能性。

   ⑸機組供貨現(xiàn)實,運輸困難少,現(xiàn)場安裝方便。

   ⑹機組具有適應特殊自然條件的能力。水輪機應有良好的抗磨性及抗磨結構;過流部件應有防腐的能力。

   ⑺設備的規(guī)模與參數(shù)首先從河流的總體規(guī)化出發(fā),不應局限一個電站的水能利用。

   ⑻設備的選擇應適應水電站自動化的要求。  

6、軸流轉槳式水輪機和混流式水輪機的優(yōu)缺點?

    (1)由于轉槳式水輪機的轉輪葉片少,過流面積大,使單位流量與單位轉速均大大超過混流式水輪機,這樣,在同一水頭下,若采用轉槳水輪機,則可縮小水輪機和發(fā)電機的尺寸,降低水電站的投資。

   ⑵轉槳式水輪機由于實現(xiàn)導葉與槳葉的協(xié)聯(lián)調節(jié),使其獲得較平坦的效率特性,提高了水輪機的平均運行效率。對于水頭變幅較大,或機組臺數(shù)較少而負荷變動很大的水電站,轉槳式水輪機此優(yōu)點尤為顯著,可獲得較高的能量指標。從穩(wěn)定的工況區(qū)比較,轉槳式水輪機特別寬廣,一般在25%~100%出力范圍。但混流式水輪機在非最優(yōu)工況下運行,則穩(wěn)定性差,其穩(wěn)定運行負荷區(qū)一般為65%~100%。

   ⑶在結構上,轉槳式轉輪葉片可以拆卸,大大避免了運輸條件的限制。

   ⑷由于葉片表面積較小和單位流量、單位轉速較大,轉槳式水輪機的汽蝕系數(shù)高于混流式。即使輪轂比小,在同一水頭下采用轉槳式水輪機,仍會不得不用較深的埋置深度。而混流式水輪機沒有限制水流的輪轂,因而汽蝕性能較好。