水能
水能
一、简介
水能是一种可再生能源，水能主要用于水力发电。水力发电将水的势能和动能转换成电能。以水力发电的工厂称为水力发电厂，简称水电厂，又称水电站。水力发电的优点是成本低、可连续再生、无污染。缺点是分布受水文、气候、地貌等自然条件的限制大。容易被地形、气候等多方面的因素所影响，国家还在研究如何更好的利用水能。
二、原理
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。
而低位水通过水循环的阳光吸收而分布在地球各处，从而回复高位水源的水分布。
水不仅可以直接被人类利用，它还是能量的载体。太阳能驱动地球上水循环，使之持续进行。地表水的流动是重要的一环，在落差大、流量大的地区，水能资源丰富。随着矿物燃料的日渐减少，水能是非常重要且前景广阔的替代资源。世界上水力发电还处于起步阶段。河流、潮汐、波浪以及涌浪等水运动均可以用来发电。也有部分水能用于灌溉。
三、特点
水利水能计算课程设计说明
《隔河岩水库水文水利计算》任务书 一，任务 （一）水文计算 1，设计年径流计算 （1）资料审查分析 （2）设计保证率选择 （3）频率计算确定设计丰水年、设计中水年、设计枯水年的 年径流量 （4）推求各设计代表年的径流过程 2，设计洪水过程线及校核洪水过程线的推求 （1）审查资料 （2）确定设计标准及校核标准 （3）频率计算求设计洪峰设计流量 （4）求出设计洪水及校核洪水过程线 （二）水能计算 （1）了解水库兴利运用方式 （2）计算保证出力 （3）计算多年平均发电量 （4）装机容量的选择（最大工作容量、备用容量和重复容量）二，成果要求
（1）课程设计报告组成： A、封面； B、任务书； C、目录； D、正文； E、参考文献；（2）课程设计要求： 要求条理清楚，书写工整，数据正确，表格整齐、清楚。 计算必须写明计算条件、公式来源、符号的含义、计算方法 及计算过程，并附有必要的图纸。
目录 第一章参考资料 1.1 流域概况. 5 1.2 水文资料................................ .6 1.2.1 径流资料 (6) 1.2.2 洪水资料........................................... .7 1.3 水能资料............................ . (10) 第二章水文计算 2.1 设计年径流计算……… .13 2.1.1 资料审查分析 (13) 2.1.2 设计保证率选择14
2.1.3 频率计算确定设计丰、中、枯水年年径流量15 2.1.4 推求各设计代表年的径流过程17 2.2 设计洪水过程线及校核洪水过程线的推求21 2.2.1 审查资料21 2.2.2 确定设计标准和校核标准22 2.2.3 频率计算求设计洪峰、设计洪量24 2.2.4 求出设计洪水及校核洪水过程线26 第三章水能计算 3.1 水库运行方式44 3.2 保证出力的计算45 3.2.1 Q调的计算45 3.2 2 H的计算50 3.3 装机容量的计算51 3.3.1 最大工作容量的确定51 3.3.2 备用容量的确定62 3.3.3 重复容量的确定62 3.3.4装机容量的确定62 3.4 多年平均发电量的计算63 3.4.1 设计枯水年年平均发电量的计算64
水电站设计大纲
65-AA**** ****(*×***MW)水电站工程 ***设计阶段 设计大纲 编写： 校对：_______________________ 审核：_______________________ 审定：_______________________ 水电室 二0**年**月**日
通用要求及注意事项 1．本大纲制定的流程为：设总于启动会上明确业主的要求和工程进展情况，各主设人根据要求编制本专业设计大纲，要求有各月设计计划，然后报科室主任签字后下发，作为考核依据。 2．本大纲的相关精神由设总向各专业主设人宣贯落实，对分册设计人、全校人的宣贯由主设人负责，同时本工程各专业主设人有责任、有义务及时就本工程的各方面情况与本科室各级领导汇报、沟通、协调。 3．工作全过程中，各专业应积极主动配合，及时主动的发现问题、提出问题、解决问题，杜绝“等、靠、要”的现象发生。 4．各专业必需遵守“对外专业先提资，再专业内部细化”的工作顺序，保证外专业进度不受影响。 5．本工程已进入***阶段，为更好协调各专业工作，本工程开始实行周例会制度，时间为每周二下午15：30，每周必开，不再另行通知，若例会取消，设总会及时通知各专业。
****水电站工程设计大纲 一、工程概况 1、工程规模：装机容量、等别 2、性质：新建、改扩建 3、项目背景、河流概况、前期报批情况等。 二、设计依据 项目的批准依据 合同（或委托书）名称及编号 遵循的主要设计规程、规范。 三、主要设计原则 按专业编写设计原则。 ⑴工程布置及主要建筑物设计符合上阶段的批准文件，满足规范要求。 工程布局较为合理，装机规模选择适当，技术方案可行。 ⑵通过对项目国民经济评价及财务评价，各项经济指标均满足国家规定标准，经济上合理可行。 ⑶工程在建设及运行中，环境影响评价、水保应符合国家规定标准。 ⑷在初可、可研及初步设计阶段，应由技经专业主编人编制本专业的《主要编制原则》，但不汇编在此，只在工程《设计大纲》中留接口，并注明此部分内容见技经专业《主要编制原则》。《主要编制原则》应审签至主管总工/技术负责人。 四、设计范围
水能利用率相关定义
与水能利用率相关说明 1、有关定义情况 1.1水电站水能利用提高率 水电站（或水电厂）水能利用提高率是水电站的一个重要动能指标。 指标定义：指以当年来水按照调度图预测电量为基准，水电厂统计时段实际电量同考核电量的差值与考核电量的比值。 指标单位：％ 统计对象：电厂 统计周期：年 统计方法： 水能利用提高率=（年度实际发电量- 年度考核发电量）/年度考核发电量×100％ 注：年度考核发电量按当年实际水量核定。依据原水利电力部颁发的《水电厂节水增发考核办法》计算（扣除经网、省局核定的因调度原因使电厂减发的电量），其计算程序及有关参数须经审核部门统一审定。 1.2水电站水能利用率 水电站水能利用率是水电站（或水电厂）的一个水能指标。 计算公式为： 水能利用率（％）=［水电厂年发电量（千瓦时）*3600］／［水库年来水总量（立方米）*水库设计水头（米）*9.81］ 按水电厂前3年实际统计的水能利用率均值作为考核值。 指标单位：％ 统计对象：电厂 统计周期：年 你要分清楚是水轮机的水能利用率还是河域的谁能利用率； 1、水轮机的水能利用率即是水轮机的效率；[1]理论水出力Pm==9.8QH（千瓦）【2】发电站功率P==9.8QHηQ是使用流量（立方米每秒）；H有效落差（米），η是效率（水轮机效率×发电机效率）；现在我国水轮机的效率在90%以上，发电机效率在90%以上，η是=90%×90%=0.81，代入公式【2】计算发电站功率P==9.8QH0.81=7.938QH==8 QH注：所以8为效率系数（效率系数约为7.5～8.5） 1、发电站功率P==9.8×使用流量（立方米每秒）×H有效落差（米）×（发电机效率%）×水轮机效率% 由以上公式可以推出： 2、水轮机效率%==发电站功率P /(除号）9.8×使用流量（立方米每秒）×H有效落差（米）×（发电机效率%）
水利水能规划课程设计范文
水利水能规划课程 设计
某电力系统中水电站装机容量的选择 Ⅰ课程设计的目的、任务和要求 一、设计目的 1. 进一步巩固、加深、系统化所学课程的基本理论； 2. 加强运算、绘图、编写说明书等基本技能的训练； 3. 培养分析问题和解决问题的能力。 二、设计任务和要求 （一）熟悉、分析有关资料并绘制有关曲线。 （二）对设计枯水年进行径流满节 , 求调节流量 , 保证出力及保证电能。 （三）绘制年负荷图、典型日负荷图及日电能累积曲线。 （四）不考虑对无调节水电站进行电力补偿，确定拟定年调节水电站的最大工作容量： （五) 考虑并确定水电站可能承担的备用容量。求出发出必须容量时水轮机的最大过水能力。 (六)计算水电站的弃水流量,弃水出力,进行电力系统的经济
计算, 接经济利用小时数确定重复容量。 （七）作出设计枯水年的电力电能平衡图。 （八）确定设计水电站的总装机容量值。 (九) 对设计丰水年、平水年及枯水年进行径流满节,求多年 平均年发电量。 （十）作出设汁枯水年的水库基本谓度线。 （十一）编写说明书, 并附上必要的图表。 三、设计附加内容 1. 作出水库工作深度与洪水期保证电能之间的关系曲线； 2. 作出水库工作深度与多年平均年电能之间的关系曲线； 3. 研究无调节水电站装机容量值对年调节水电站最大工作容 量的影响； 4. 研究组建水电站水轮机最大过水能力值对水电站弃水出力 历时曲线的影响。 Ⅱ基本资料和数据
甲组 一、电力系统负荷资料及已有火电站容量资料 1. 年负荷图（年最大负荷的百分比): 2. 设计负荷水平年的最大负荷为 100万kw 。 3. 典型日负荷图〈最大负荷的百分比 ):
SL 221-98中小河流水能开发规划导则
【题名】： 中小河流水能开发规划导则 【副题名】： The guidelines of hydroenergy development program for medium and small size rivers 【起草单位】： 水利部农村电气化研究所 【标准号】： SL 221-98 【代替标准】： 【颁布部门】： 中华人民共和国水利部 【发布日期】： 1998年7月9日 【实施日期】： 1998年9月1日 【批准文号】： 水科技[1998]271号 【批准文件】： 中华人民共和国水利部 关于批准发布《中小河流水能开发规划导则》SL221-98的通知 水科技[1998]271号 根据部1995年水利水电技术标准制定、修订计划，由部水电及农村电气化司主持，以 水利部农村电气化研究所为主编单位制定的《中小河流水能开发规划导则》，经审查批准 为水利行业标准，并予以发布。标准的名称和编号为： 《中小河流水能开发规划导则》SL221-98 本标准自1998年9月1日起实施。在实施过程中各单位应注意总结经验，如有问题请函 告主持部门，并由其负责解释。
一九九八年七月九日 【全文】： 中小河流水能开发规划导则 1总则 1.0.1为了使中小河流水能开发规划满足国家和地方对开发、利用水能资源以及国土治理 的要求，统一规定编制规划的原则、工作内容和技术要求，特制定本导则。 1.0.2本导则适用于流域面积小于 3000的中小河流的水能开发规划，并应与流域规划和其他专业规划、开发目标互相配合协调。 1.0.3中小河流水能开发规划必须贯彻《中华人民共和国水法》、《中华人民共和国电力 法》等国家有关法规以及有关方针政策，正确处理如下关系。 1水能开发与水利建设、国土治理等综合利用的关系。 2上下游、左右岸、各地区、各部门之间的关系。 3电力供需平衡、近期与远期的关系。 4干支流开发、现有工程与拟建工程之间的关系。
水能资源开发利用
第三节水能资源开发利用 我国水能资源居世界首位。改革开放以来，我国不断加大水电建设力度，水电开发规模不断迈上新台阶。截至2011年底，我国水电装机容量达到23亿千瓦，是世界上水电装机容量最人的川家。相对其他清洁能源而言，水电成木低，技术成熟，出力特性较好，是实现2020年15％非化石能源目标的首选能源。 一、大型水电基地建设 （一）建设大型水电基地有利于加快我国水能资源开发利用 目前我国水能资源开发利用程度较低。根据2005年全国水能资源复查的结果我国水电经济可开发装机容量为4亿千瓦，技术可开发容量为54亿乙千瓦。发达国家水电开发率一股在60％以上，而截至2011年底，我国水电开发率仅为43％左右，未来开发潜力巨大。 建设大型水电基地是开发利用我国水能资源的主要形式。我国水能资源丰富，集中分布在长江、金沙江、怒江、黃河等大江大河上，具有很好的集中化开发和规模化外送的条件。我国水电技术能力不断增强，水电站设计和施工水平处于世界领先地位，水电机组的制造和安装技术达到世界先进水平，三峡、龙滩等一批自主设计制造的70万千瓦机组已投运多年，建设大型水电基地面临的技术障碍较小。 长江干流上游、金沙江、大渡河、雅砻江、乌江、南盘江红水河、澜沧江、黄河上游、黄河北干流、东北、湘西、闽浙赣和怒江等13个大型水电基地（见图3－2）规划装机容量合计约32亿千瓦，约占我国水电技术可开发装机容量的60％； （二）大型水电基地优化开发重点及时序 我国未来水电开发重点地区1要是西南的四川、云南和西藏地区。从我国13个大型水电基地的开发程度看，闽浙赣、湘西、长江干流上游等主要位于东中部地区的大型水电基地
水利水能课程设计
第一章水利水能规划课程设计任务书 一、设计目的 1.进一步巩固、加深、系统化所学课程的基本理论; 2.加深运算、绘图、编写计算说明书等基本技能的训练； 3.培养分析问题和解决问题的能力。 二、设计任务和要求 （一）熟悉、分析有关资料并绘制有关曲线 （二）对设计枯水年进行径流调节，求调节流量、保证出力及保证电能。（三）绘制年负荷图，典型日负荷图及电能累计曲线 （四）根据电力平衡，确定年调节水电站的最大工作容量 （五）考虑并确定水电站可能承担的备用容量，求发出必需容量时水轮机的最大过水能力。 （六）计算水电站的弃水流量，弃水出力，进行电力系统的经济计算，按经济利用小时数确定重复容量。 （七）确定设计水电站的总装机容量值。 （八）对丰水年、平水年及枯水年进行径流调节，求多年平均年发电量。（九）编写计算说明书，并编上必要的图表。 绘图要求： （1）系统日最大负荷图； （2）年调节水电站下游水位～流量关系曲线； （3）年调节水电站水库库容关系曲线； （4）系统各月平均日负荷图及电能累计曲线； （5）年调节水电站弃水出力持续曲线； 三、基本资料及数据 1、电力系统负荷资料及已有火电站容量资料
台×2.5万千瓦，6台×2万千瓦及9台×0.5万千瓦。 四、计划兴建一座年调节水电站，其原始资料和已知条件为： 3 选定正常蓄水位为162m (2)选定死水位为： 160 m。 1.水电站增加千瓦投资K ＝820元/千瓦； 水 2.水电站增加千瓦容量的年费用率P水＝3％； ＝0.12，n＝50年； 3.额定投资效益系数i 4.火电站单位电能消耗的燃料费b=0.4公斤； 5.燃料到厂价格为95元/吨；
水利水能规划课程设计精修订
水利水能规划课程设计 GE GROUP system office room 【GEIHUA16H-GEIHUA GEIHUA8Q8-
某电力系统中水电站装机容量的选择 Ⅰ课程设计的目的、任务和要求 一、设计目的 1. 进一步巩固、加深、系统化所学课程的基本理论； 2. 加强运算、绘图、编写说明书等基本技能的训练； 3. 培养分析问题和解决问题的能力。 二、设计任务和要求 （一）熟悉、分析有关资料并绘制有关曲线。 （二）对设计枯水年进行径流满节 , 求调节流量 , 保证出力及保证电能。 （三）绘制年负荷图、典型日负荷图及日电能累积曲线。 （四）不考虑对无调节水电站进行电力补偿，确定拟定年调节水电站的最大工作容量： （五) 考虑并确定水电站可能承担的备用容量。求出发出必需容量时水轮机的最大过水能力。 (六)计算水电站的弃水流量,弃水出力,进行电力系统的经济计算, 接经济利 用小时数确定重复容量。 （七）作出设计枯水年的电力电能平衡图。 （八）确定设计水电站的总装机容量值。 (九) 对设计丰水年、平水年及枯水年进行径流满节,求多年平均年发电量。
（十）作出设汁枯水年的水库基本谓度线。 （十一）编写说明书, 并附上必要的图表。 三、设计附加内容 1. 作出水库工作深度与洪水期保证电能之间的关系曲线； 2. 作出水库工作深度与多年平均年电能之间的关系曲线； 3. 研究无调节水电站装机容量值对年调节水电站最大工作容量的影响； 4. 研究组建水电站水轮机最大过水能力值对水电站弃水出力历时曲线的影 响。 Ⅱ基本资料和数据 甲组 一、电力系统负荷资料及已有火电站容量资料
水利水能规划
水利水能规划 一、名词解释 （1）防洪限制水位：水库在汛期允许兴利蓄水的上限水位。（2）年保证率：是指多年期间正常工作年数占运行总年数的百分比。 （3）设计枯水系列：为了计算水库运用多年连续枯水状况，选择的设计枯水系列。在实测资料中选择出最严重的连续枯水年组，并从该年组最末一年起逆时序扣除允许破坏年数，就得到设计枯水系列。 （4）水电站保证出力：是指水电站在长期工作中符合水电站设计保证率要求的枯水期（供水期）内的平均出力。 （5）电力系统最大工作容量：为了满足系统最大负荷要求而设置的容量。 （6）重复容量：在汛期，为了减少弃水额外增大水电站的容量，使在丰水期多发电。由于这部分加大的容量不能当作工作容量，因而称重复容量。 （7）水库群：一群共同工作的水库整体（群体）。 （8）防洪库容：防洪高水位与防洪限制水位间的库容。用以拦蓄洪水，满足下游防护对象的防洪要求。 （1）防洪高水位：当遇下游防护对象的设计标准洪水时，水库为控制下泄流量而拦蓄洪水，这时在坝前达到的最高水位。（2）历时保证率：指多年期间正常工作历时（日、旬或月）
占总历时的百分比。 （3）设计代表期：在水利水电工程规划设计过程中，要进行多方案大量的水利水能计算，根据长系列水文资料进行计算，可获得较精确的结果，但工作量大。在实际工作中可采用简化方法，即从水文资料中选择若干典型年份或典型多年径流系列作为设计代表期。 （4）电力系统负荷图：电力系统中所有用户所需出力N（负荷）随着时间t的变化曲线。 （5）电力系统必需容量：电力系统中最大工作容量和备用容量之和，称 （6）水库调度图：是由一些基本调度线组成，这些调度线是具有控制性意义的水库蓄水量（或水位）变化过程线，是根据过去水文资料和枢纽的综合利用任务绘制出的。 （7）死水位：在正常运用的情况下，允许水库消落的最低水位。（8）拦洪库容：设计洪水位与防洪限制水位之间的库容，称拦洪库容 二、选择题 填空题（每题4分，共20分） 1. 水库水量损失主要包括______和______。答：蒸发损失渗漏损失结冰损失 2. 径流调节计算的原理是______，用公式表示为______公式的物理意义是______ 。答：水量平衡原理，W末＝W初＋W
水利水能规划课程设计
某电力系统中水电站装机容量的选择 课程设计的目的、任务和要求 、设计目的 1. 进一步巩固、加深、系统化所学课程的基本理论； 2. 加强运算、绘图、编写说明书等基本技能的训练； 3. 培养分析问题和解决问题的能力。 、设计任务和要求 （一）熟悉、分析有关资料并绘制有关曲线。 （二）对设计枯水年进行径流满节, 求调节流量, 保证出力及保证电能。 （三）绘制年负荷图、典型日负荷图及日电能累积曲线。 （四）不考虑对无调节水电站进行电力补偿，确定拟定年调节水电站的最大工作容量： （五）考虑并确定水电站可能承担的备用容量。求出发出必需容量时水轮机的最大过水能力。 （六）计算水电站的弃水流量, 弃水出力, 进行电力系统的经济计算, 接经济利用小时数确定重复容量。 （七）作出设计枯水年的电力电能平衡图。 （八）确定设计水电站的总装机容量值。 （九）对设计丰水年、平水年及枯水年进行径流满节, 求多年平均年发电量。 （十）作出设汁枯水年的水库基本谓度线。 （十一）编写说明书, 并附上必要的图表。 三、设计附加内容 1. 作出水库工作深度与洪水期保证电能之间的关系曲线； 2. 作出水库工作深度与多年平均年电能之间的关系曲线； 3. 研究无调节水电站装机容量值对年调节水电站最大工作容量的影响； 4. 研究组建水电站水轮机最大过水能力值对水电站弃水出力历时曲线的影响。
H基本资料和数据 甲组 、电力系统负荷资料及已有火电站容量资料 1.年负荷图（年最大负荷的百分比）： 2. 设计负荷水平年的最大负荷为100万kw 3. 典型日负荷图〈最大负荷的百分比）:
4. 系统中已有火电站的总装机容量为36万千瓦，其机组为4台X 5.0万千瓦；7 台X 2.0 万千瓦以及若干小机组总容量共2.0万千瓦. 、某径流式水电站的基本情况 1. 枢纽开发任务除发电外，还从引水渠道中引水温溉。 6、7、8及9月份分别引用 灌溉流量4、11、17及6米3/秒。为保证下游居民的用水要求，放入电站下游河道中 3 的流量不应小于20米/秒。 2. 坝址处设计代表年的流量资料（单位：米3/秒） 下游水位零点高程为方案_B ________ 。 （A、220 米；B、222 米；C、224 米） 4. 压力前池中正常蓄水位为方案B 。 （A、280 米；B、285 米；C、290 米） 、计划兴建一座年调节水电站，其原始资料和已知条件为
小水电水能设计规程-条文说明-jct-111111111
中华人民共和国行业标准 小水电水能设计规程 SL 76-94 条文说明 目次 1总则 2中小河流的水能规划 3水能指标计算 4负荷预测 5装机容量选择及电力电量平衡 6抽水蓄能 7综合利用 8参数选择计算 *附录A河流水能理论蕴藏量计算(补充件) *附录B无调节或日调节水电站水能计算(参考件) *附录C年调节水库等流量调节水能计算(参考件) *附录D年调节水库已知水电站出力过程或已知兴利库容时的水能计算(参考件) 附录E多年调节水库水能简化计算(参考件) *附录F梯级水库电站群水能计算(参考件) *附录G各种电量划分办法(参考件)*表示该附录无条文说明. 1总则 1.1本条是对制订《小水电水能设计规程》(以下简称《规程》)目的之说明. 我国小水电资源丰富,到1992年底已开发1440余万kW,遍布1500多个县,由于小水电从数千瓦到25000kW,容量相差较大,水能设计的要求不同,不能统一以大水电的水能设计的内容与方法进行计算,而且小水电多结合小流域开发,各电站水文水能条件各有特点,为了使小水电水能设计规范化,正规化,满足基层设计部门和工程管理部门的需要,特制订本规程. 1.2本条是对规程适用范围的说明. 本规程的主要应用对象是装机25000kW以下的小水电站的可行性研究,初步设计(扩大初步设计)中的水能设计.对于一些以小水电为主体开发的中小流域中小河流,河段水电开发规划中的水能设计以及水电为主的地区电网规划中的水能设计部分也可根据本规程进行计算.由于小水电幅度较大,水能设计要求相差悬殊,所以对于容量较小的电站及小河流可以适当简化,以适应各层次的要求.鉴于水利系统近来兴建了部分25000~50000kW的水电站,这部分电站属容量较小的中型水电站.故也可参照本规程进行水能计算. 1.3本条是对小水电水能设计基本任务的说明. 小水电水能设计一般应在河流规划确定各枢纽位置,开发要求的基础上进行,应根据河流规划所确定的目标,准则进行具体水能参数的计算,提供工程规模如装机容量,水能参数如保证出力,保证电量,多年平均发电量等指标.对于一些有较高调节性能的骨干水电站,由于投产后要经过一段时间才能达到设计水平,为了充分发挥工程的效益,应对投产初期水库蓄水情况,应用方式等进行分析论证.而且还应对水库的调度原则,调度方式等进行分析以校核水能设计指标. 1.4本条规定了规程所必须遵循国家政策法令,贯彻执行《水法》,执行有关专业规程规范,如《小水电建设项目经济评价规程》SL 16-92,《小型水力发电站水文设计规范》SL 77-94,《农村水电供电区电力发展规划导则》SL 22-92等,搞好与这些规范之间的衔接. 1.5本条是对小水电水能设计中所应收集的资料的具体要求,其资料应包括：
水利水能计算课程设计完整版
水利水能计算课程设计 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】
《隔河岩水库水文水利计算》任务书一，任务 （一）水文计算 1，设计年径流计算 （1）资料审查分析 （2）设计保证率选择 （3）频率计算确定设计丰水年、设计中水年、设计枯水年的年径流量 （4）推求各设计代表年的径流过程 2，设计洪水过程线及校核洪水过程线的推求 （1）审查资料 （2）确定设计标准及校核标准 （3）频率计算求设计洪峰设计流量 （4）求出设计洪水及校核洪水过程线 （二）水能计算 （1）了解水库兴利运用方式 （2）计算保证出力 （3）计算多年平均发电量 （4）装机容量的选择（最大工作容量、备用容量和重复容量）二，成果要求 （1）课程设计报告组成： A、封面； B、任务书； C、目录； D、正文； E、参考文献；
（2）课程设计要求： 要求条理清楚，书写工整，数据正确，表格整齐、清楚。计算必须写明计算条件、公式来源、符号的含义、计算 方法及计算过程，并附有必要的图纸。 目录 第一章参考资料 流域概况. 5 水文资料................................ .6 径流资料 (6) 洪水资料……………………………………. .7 水能资料............................ . (10) 第二章水文计算 设计年径流计算……… .13 资料审查分析 (13) 设计保证率选择 14 频率计算确定设计丰、中、枯水年年径流量 15 推求各设计代表年的径流过程 17 设计洪水过程线及校核洪水过程线的推求 21 审查资料 21 确定设计标准和校核标准 22 频率计算求设计洪峰、设计洪量 24 求出设计洪水及校核洪水过程线 26 第三章水能计算
工程1_无调节或日调节水电站水能计算
计算说明书 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 工程名称：工程1 计算类型：无调节或日调节水电站水能计算 一、计算原理 1.计算方法和公式 按照《小水电水能设计规程》(SL 76-2009)附录C及《水能设计》(上册)第一章第五节所述方法进行计算，主要步骤如下： (1)将全部径流系列的日平均流量资料从小到大划分成几十个流量阶梯，为统计方便，划分 流量时可取整数值。通常在小流量段出现的流量数较多，故流量分级的数值范围可以小些，反之，大流量的流量分级数值范围可以大些。 (2)流量分级数值范围划定后，将历年逐月日平均流量按划定的流量范围统计出现的次数， 列表形式如规范表C.0.2。 (3)按规范表C.0.3列表进行水能计算。 (4)大多沙河流上，汛期常降低水位排沙，这种情况需按冲沙期与非冲沙期分别进行计算， 然后再进行全年的综合能量计算。 (5)计算结果包括加权平均水头，绘制流量保证率曲线、出力保证率曲线及出力和电量关系 曲线等。 注意：上游水位对于无调节水电站为正常蓄水位；对于日调节水电站为正常蓄水位与死水位的平均值。 2.规程规范 (1)、《小水电水能设计规程》(SL 76-2009) 3.参考文献 (1)、《水能设计》(上册)，电力工业部成都勘测设计院主编，电力工业出版社 二、基本数据 出力系数 A：8.2 冲沙期：6-9(月) 非冲沙期上游水位：474（m） 冲沙期上游水位：469（m） 水头损失：1（m） 设计保证率：75（%） 历年日平均流量出现次数统计表 冲沙期次数(次) 全年次数(次) NO. 流量等级(m3/s) 平均流量(m3/s) 非冲沙期次数 (次) 1 326-350 338 2 2 22 2 351-375 36 3 153 153 3 376-400 388 467 467 4 401-42 5 413 83 6 836 5 426-450 438 675 675
水能资源综述
水能资源综述 引言 水能资源是一种清洁无污染且能循环利用的可再生资源。人类利用水能的历史悠久，但早期仅将水能转化为机械能，直到高压输电技术发展、水力交流发电机发明后，水能才被大规模开发利用。由于水是无污染而又清洁的再生能源,其发电成本也非常便宜,当代工业发达国家都优先开发水电水力发电的输电方式既可用交流、也可用直流。位于国境线上的河流可由几个国家共同开发。① 水能资源的含义及特点 广义的水能资源包括河流水能、潮汐水能、波浪能、海流能等能量资源；狭义的水能资源指河流的水能资源。水能是一种可再生能源。到20世纪90年代初，河流水能是人类大规模利用的水能资源；潮汐水能也得到了较成功的利用；波浪能和海流能资源则正在进行开发研究。目前水能资源的利用方式主要是水力发电。 因此，水能资源具有一些无法代替的优点，首先，水能是干净廉价的可再生资源，它是一次能源与二次能源开发同时完成，水电站建成后不消耗燃料，运营费用很低，并不污染环境水电工程具有防洪、灌溉、航运、水产和旅游等综合效益。② 除此之外，水能资源还有以下有优点： 1、水能资源地理分布广泛、大约150个国家拥有水能资源,全世界约70%经济可行的水能资源尚未开发,其中大部分位于发展中国家。 2、水电开发技术是经过实践证明、具有一个多世纪经验的成熟技术,现代水电站能提供目前最有效的能源转换方式,其能源转换率超过90%。 3、水电的峰荷发电特征使得作为基本荷载的其它电力能够得到更加充分的利用,那些其它基本荷载电力一般来自于灵活性相对较差的其它电力资源。 4、尽管与其它大型电站替代方案相比较而言,水电站的早期投资较大,但其具有运行成本最低和使用寿命最长的优势。 5、作为多功能综合水利项目的一部分,水力发电可以对诸如灌溉、供水、航道改善和娱乐等水利项目的其它重要功能和设施等提供资助。③ 世界水能资源的分布与现状 由于世界上不同地区受自然地理和气候条件的制约，降雨量和径流量有很大差异，因此世界水能资源在地区上分布不平衡。据统计，世界水能资源分布中（技术可开发资源），亚洲为50000亿
水利水能规划课程设计报告
《水利水能规划》 课程设计 学生姓名： 学号： 专业班级： 指导教师： 年月日
目录1.概述 一、工程特性表…………………………………………………………… 二、流域自然地理状况（包括社会经济概况………………………………… 三、工程概况……………………………………………………………… 2.设计过程及设计成果 一、设计年径流……………………………………………………………… 二、设计洪水……………………………………………………………… 三、正常蓄水位选择……………………………………………………… 四、死水位选择…………………………………………………………… 五、水能设计……………………………………………………………（1）保证出力、保证电能计算 （2）装机容量选择与多年平均发电量计算 六、设计洪水位、校核洪水位确定…………………………………………… 3.报告总结………………………………………………………………3 5 6 7 10 15 15 18 26 29
一、工程特性表一、河流特性 二、水库特性
三、电站特性 二.流域自然地理状况（包括社会经济概况） 自然地理状况：闽江流域形状呈扇形，支流与干流多直交成方格状水系。水量丰富，年径流量621亿立方米，水力蕴藏量632万瓩。南平以下是重要的水运通道，马尾是福州的内河港。闽江支流众多，水量丰富，多年平均径流量为1980立方米/秒，流域面积在中国主要河流中居第十二位，年平均径流量居全国第七位。流域面积比闽江大11倍多的黄河，水量只及闽江的92％。
闽江上游有三支：北源建溪，中源富屯溪，正源沙溪。三大溪流蜿蜒于武夷山和戴云山两大山脉之间，最后在南平附近相会始称闽江，以下又分为中游剑溪尤溪段和下游水口闽江段。上游水系发达，流域面积占整个闽江流域的70％，水量占整个闽江水量的75％。 支流南平以上：沙溪、富屯溪、崇阳溪、南浦溪、松溪、建溪。 南平以下：尤溪、古田溪、梅溪、大樟溪。中、上游滩多水急，水力资源丰富，理论蕴藏量641.8万千瓦，占全省河流水力资源理论蕴藏量的60%。可开发水力装机容量约468万千瓦。目前闽江流域已建成大中型水电站23个，装机容量达316万千瓦。社会经济概况：闽江是我省最长的河流，闽江流域历史悠久，文化繁荣，经济发达，是我省重要的经济区之一。但是，闽江流域的环境污染和生态破坏正日益加剧，已经威胁到流域人民生活条件和身体健康，影响流域改革开放的形象和流域经济的持续发展。闽江流域拥有全省一半的国土，三分之一的人口，五分之二的经济总量和大量的资源。闽江流域的经济和社会发展，对全省经济和社会发展有决定性影响。闽江流域自然资源丰富。森林蓄积量2.86亿立方米，占全省的66.5%。毛竹蓄积量5.9亿根，约占全省毛竹总积蓄量8.40亿根的3/4。主要矿产有煤、铁、石灰石、硫铁矿、重晶石及钨、铌、钽等有色、稀有金属。闽江水系可供发电的装机容量468万千瓦，已开发的有古田溪水电站、沙溪口水电站和水口水电站，后者装机容量为140万千瓦。闽江系山区型河流，航道滩多流急，航槽窄，弯曲半径小，航运能力较低。闽江上游及主要支流只能通行小型机帆船。南平至水口通60吨客货轮，莪洋至马尾通300吨顶推船队，马尾以下通6000吨海轮。 三、工程概况 1. 概述 水口水电站是福建闽江干流上的一座大型水电站，是国家“七五”重点建设项目，是以发电为主，兼有航运等综合效益的大型水利水电工程。 闽江是福建省最长的河流，发源于闽赣交界的武夷山脉，上游有建溪﹑富屯溪和沙溪三大支流，于南平附近汇合后称为闽江。南平以下沿程纳尤溪﹑古田溪﹑梅溪﹑大樟溪等支流，最后流经福州马尾入海。干支流流经32个县市，流域面积60992km2，河长541km。 水口水电站位于闽清县上游14km处，坝址上游距南平市94km，下游距福州市84km。2．水文与气象 坝址以上集水面积52438km2，全流域多年平均降水量1758mm，坝址处多年平均流量1728m3/s，年径流总量545亿m3，实测最大流量30200m3/s，实测最小流量117m3/s。多年平均气温19.6O C，极端最高气温40.3O C，极端最低气温-5.0O C。多年平均相对湿度78%。 坝址断面下游竹岐水文站，集水面积54500km2，具有1934 ~ 1977年实测年、月径流和洪水资料，并具有1900、1877、1750、1609年调查考证洪水资料。
水利水能规划课程设计报告书
某电力系统中水电站装机容量的选择 Ⅰ课程设计的目的、任务和要求 一、设计目的 1. 进一步巩固、加深、系统化所学课程的基本理论； 2. 加强运算、绘图、编写说明书等基本技能的训练； 3. 培养分析问题和解决问题的能力。 二、设计任务和要求 （一）熟悉、分析有关资料并绘制有关曲线。 （二）对设计枯水年进行径流满节 , 求调节流量 , 保证出力及保证电能。 （三）绘制年负荷图、典型日负荷图及日电能累积曲线。 （四）不考虑对无调节水电站进行电力补偿，确定拟定年调节水电站的最大工作容量：（五) 考虑并确定水电站可能承担的备用容量。求出发出必需容量时水轮机的最大过水能力。 (六)计算水电站的弃水流量,弃水出力,进行电力系统的经济计算, 接经济利用小时 数确定重复容量。 （七）作出设计枯水年的电力电能平衡图。 （八）确定设计水电站的总装机容量值。 (九) 对设计丰水年、平水年及枯水年进行径流满节,求多年平均年发电量。 （十）作出设汁枯水年的水库基本谓度线。 （十一）编写说明书, 并附上必要的图表。 三、设计附加容 1. 作出水库工作深度与洪水期保证电能之间的关系曲线； 2. 作出水库工作深度与多年平均年电能之间的关系曲线； 3. 研究无调节水电站装机容量值对年调节水电站最大工作容量的影响； 4. 研究组建水电站水轮机最大过水能力值对水电站弃水出力历时曲线的影响。 Ⅱ基本资料和数据 甲组 一、电力系统负荷资料及已有火电站容量资料
2. 设计负荷水平年的最大负荷为 100万kw 。 3. 典型日负荷图〈最大负荷的百分比 ): 4. 系统中已有火电站的总装机容量为 36 万千瓦 , 其机组为 4 台× 5.0 万千瓦；7台 × 2.0 万千瓦以及若干小机组总容量共2.0 万千瓦 . 1. 枢纽开发任务除发电外, 还从引水渠道中引水温溉。6 、7 、8 及 9 月份分别引用灌溉流量 4 、 11 、17 及 6 米3 / 秒。为保证下游居民的用水要求, 放入电站下游河道中的流量不应小于20 米3 / 秒。 一一 2. 坝址处设计代表年的流量资料(单位：米3 / 秒 ) 3. 水电站下游水位流量关系曲线 下游水位零点高程为方案 B 。 （ A 、220 米；B 、222 米 ；C 、224 米) 4. 压力前池中正常蓄水位为方案 B 。 (A 、280 米；B 、 285 米；C 、290 米) 三、计划兴建一座年调节水电站，其原始资料和已知条件为 : 1. 坝址处设计代表年的流量资料(单位: 米3 / 秒)
水 能 利 用 复 习 题
水能利用复习题 一、解释概念题 1、径流 2、设计洪水 3、年径流 4、设计保证率 5、径流调节 6、保证出力 7、多年平均发电量8、事故备用容量 9、最大工作容量10、重复容量 11、正常蓄水位12、死水位 13、兴利调节14、洪水调节 15、负荷图16、受阻容量 17、空闲容量 二、填空题 1、设计洪水的三要素是指（）、（）和（）。 2、影响年径流的主要因素是气候因素和（）因素，气候因素中（）和（）的逐年变化是造成年径流变化的主要原因。 3、径流调节计算的任务是研究（）、（）和（）三者之间的平衡关系。 4、兴利调节根据调节周期的长短可分为（）、（）、（）和（）。 5、水能计算的目的是确定（）、（）和
（）。 6 、水能计算的方法有时历法和（），时历法又分为（）法和（）。 7、日平均负荷率（γ）反映负荷的不均匀程度，γ值越大说明（）占（）的比重越（）。 8 、日最小负荷率（β）反映负荷的变化幅度，β值越大说明（）占（）的比重越（）。 9、我国水能资源理论蕴藏量大约为（），年发电量为（）；可开发量为（），年发电量为（）；我国发电量目前居世界第（），水电发电量居世界第（）。 10、我国第一座水电站是云南昆明的（）水电站，建于1912年；我国解放初期的第一座大型水电站是（）。 11、我国正在修建的巨型水利枢纽工程三峡水电站的总装机容量为（），居世界第（）位，水电站厂房的型式为（）。 12、河川径流具有（）（）（）及（）等基本特性。 13、构成河流水能的两个基本要素是（）和（）。 14、电力系统的容量按任务性质可分为（）（）和（）。 15、挡水建筑物坝的作用是（），按坝的受力情况和结构特点可分为（）
水利水电施工课程设计教案资料
水利水电施工课程设 计
第一部分基本资料 一、工程概况： 松涛水利枢纽位于柳河干流上的松涛峡，系一级建筑物，由河床混凝土重力坝、溢洪道、右岸土坝和坝后厂房等部分组成。枢纽主要任务是发电，装机容量3╳15＝45万Kw，单机容量15万Kw。发电最低水位500m，相应库容19.5亿m3。枢纽右岸适当位置布置防空洞，可满足封孔蓄水期对下游洪水100 m3/s流量的要求。 二．枢纽地形 坝址距下游的松州市河道长约100 km，直线距离约50 km，坝址附近皆为高山峡谷地区。松涛峡长约12 km，上下游均有比较平坦的山间盆地，可作为施工场地。 坝址位于峡谷尾部，距峡谷出口约1.7 km，坝区河床两岸山坡陡峻，成V 字型。左岸坡度450~800，陡缓相见；右岸坡度600~850，两岸山体均为黄土覆盖。坝址河床一般为410m，河面宽50~60m，深化区偏右岸，最深约10m。坝址左岸山峰起伏，高出河面约150m以上。右岸坝头附近为一狭小丘陵阶地，高出河面约110m左右。与坝区阶地相连的就是地形平坦、面积宽阔的李家台四级阶地，高程约560~580m。 自峡谷出口起，两岸地势逐渐开阔，呈狭长二级台地，高程约430~440m，沿柳河右岸距坝址约8km的旧镇，附近有宽阔平坦二级阶地。 坝内河谷两岸有很多冲沟，左岸主要有坝址下游200m处的滑沟；右岸主要有坝址上游150m处的红柳沟，下游的刘家沟、金沟和银沟等。这些冲沟切割既
深且短，均系沿断层及节理裂隙发育而成，与河谷多成700~800的交角。由于这些冲沟的切割，使坝区地形变得非常复杂，给施工场地布置造成一定困难。 坝区附近可供施工场地布置的地段，有右岸李家沟，峡谷出口下游右岸的明坝和左岸的易家湾等阶地。 三．气候 1．气温 本流域属于大陆性气候。多年平均气温9.6℃，月平均最高气温为22.9℃（出现在7月份）,最低气温为-6.5℃（出现在1月份）。绝对最高气温为 39.1℃，绝对最低气温为-23.1℃，日最小变幅为1.3℃。 2．降水 本地区雨量小，多年平均降雨量为330.1mm，最大年降雨量为471.9mm，其中60～70%集中在7～9月份，最大日降雨量71.8mm。最长一次降水延续时间4昼夜。最大日降雨量21.0mm，暴雨常在下午和晚间出现。 降雪一般于11月下旬开始，最大一次为20mm，积雪最大厚度为6cm，积雪日期一般从11月下旬到次年3月上旬，年平均积雪日数为21.6日，土壤冰结厚度为1m。 3．冰期 每年从11月底或12月初行冰凌，12月底封冻，次年2月底或3月初解冻。冰冻期为2~3个月。冬季行凌初期，多为针状、薄片状冰。流冰速度最大
SL76-94小水电水能设计规程
小水电水能设计规程 Hydroenergydesigncodefor smallhydropowerprojects 中华人民共和国行业标准 小水电水能设计规程SL76-94 主编单位；水利部、能源部农村电气化研究所 批准部门：中华人民共和国水利部 中华人民共和国水利部 关于发布《小水电水能设计规程》 SL76-94的通知 水科教［1994］118号 根据水利水电技术标准制修订计划，由水利部水电及农村电气化司主持，农村电气化研究所主编的《小水电水能设计规程》，经审查，批准为水利行业标准，其编号为SL76－94。 该标准从一九九四年五月一日实施，实行中如发现问题，请及时向主编单位反映；该规程由水利部水电及农村电气化司负责解释；由水利电力出版社出版发行。 一九九四年三月二十八日 1.总则 1.1为了加强小水电建设的宏观指导和宏观控制，促进小水电的合理开发，提高小水电的经济效益，加快农村电气化进程，特制订本规程。 1.2本规程适用于装机容量25000kW以下的小水电站的可行性研究和初步设计(扩大初步设计)阶段的水能设计；以小水电为主体的河流(河段)开发规划中的水能设计；以及相应小水电供电地区电力系统规划中的水能设计。容量较小的电站及小河流的水能设计可以适当简化。 1.3小水电水能设计的基本任务应以河流(流域或河段)规划为基础，根据各开发目标的要求和工程本身安全要求，经综合分析和论证，选定工程规模及特征值。对于骨干
电站，应研究水电站投产初期运行方式和水库蓄水过程，根据电力系统要求确定水电站在设计水平年的调度原则和运行方式。 1.4小水电水能设计必须遵循和贯彻国家的有关政策和行业产业政策，贯彻执行《水法》，符合有关专业的规程规范要求。 1.5小水电水能设计应在广泛收集和分析本地社会经济、自然资源、电力系统、生态环境以及综合利用的基本资料和基本要求的基础上进行，其精度应满足各设计阶段的要求。 2中小河流的水能规划 2.1中小河流规划中的水能设计应贯彻执行国家有关政策法令，并根据有关规程规范，结合流域开发、生态保护、国土整治以及水利多目标开发统筹进行。 2.2中小河流水能理论蕴藏量与可开发量应用多年平均电能和出力两个指标表示。计算河流水能理论蕴藏量可通过绘制河流水能理论蕴藏量图进行，具体办法见附录A。 2.3中小河流的水能可开发量应根据河流水能理论蕴藏量图，结合当地地形、地质、施工、输电距离、系统要求、水库淹没以及交通运输等技术经济指标、环保要求等条件并结合具体布置站点及设备条件等因素确定。 2.4中小河流水能开发应遵循统筹规划、梯级开发的原则，并尽可能兴建有一定调节能力的上游水库或“龙头”水库，以发挥较大的调节效益。当梯级开发中有若干座水库时，应考虑梯级联合调度、补偿调节作用，搞好梯级之间的衔接，并尽可能增加系统保证出力。 2.5中小河流水能规划必要时可考虑跨流域引水的可能性和可行性，兴建集水网道工程，在技术经济条件许可时广开水源，实行低扬程抽水，高水头发电，实行水量、水头合理利用，以获得较大的开发效益。 2.6在河流统一规划之前，已兴建有某些工程时，河流规划应尽可能结合已有工程进行，若需要废弃已有工程时，应有充分论证，并依法申报批准。 3水能指标计算 3.1水能指标计算的内容应包括出力计算和电量计算，提供电站的出力保证率曲线或出力历时曲线，计算保证出力、保证电能及多年平均电量等指标。 3.2水能指标计算必须在收集与分析下列基本资料的基础上进行。 3.2.1水文资料：