水电站厂房设计
水电站厂房设计(图文讲解)
水电站厂房设计第一节水电站厂房的任务、组成及类型一、水电站厂房的任务水电站厂房是将水能转为电能的综合工程设施，包括厂房建筑、水轮机、发电机、变压器、开关站等，也是运行人员进行生产和活动的场所。
水电站厂房的主要任务：(1)将水电站的主要机电设备集中布置在一起，使其具有良好的运行、管理、安装、检修等条件。
(2)布置各种辅助设备，保证机组安全经济运行，保证发电质量。
(3)布置必要的值班场所，为运行人员提供良好的工作环境。
二、水电站厂房的组成(一)从设备布置和运行要求的空间划分主厂房：布置水电站的主要动力设备(水轮发电机组)和各种辅助设备，设置装配场(安装间)。
副厂房：布置控制设备，电气设备和辅助设备，是水电站运行、控制、监视、通讯、试验、管理和工作的房间。
主变压器场：装设主变压器的地方。
水电站发出的电能经主变压器升压后，再经输电线路送给用户。
高压开关站：装设高压开关、高压母线、和保护措施等设备的场所，高压输电线由此送往用户。
此外厂房枢纽中还有：进水道、尾水道和交通道路等。
水电站主厂房、副厂房、主变压器场和高压开关站及厂区交通等，组成水电站厂区枢纽建筑物，一般称厂区枢纽。
(二)从设备组成的系统划分水电站厂房内的机械及水工建筑物共分五大系统(1)水流系统。
水轮机及其进出水设备，包括压力管道、水轮机前的进水阀、蜗壳、水轮机、尾水管及尾水闸门等。
(2)电流系统。
即电气一次回路系统，包括发电机及其引出线、母线、发电机电压配电设备、主变压器和高压开关站等。
(3)电气控制设备系统。
即电气二次回路系统，包括机旁盘、励磁设备系统、中央控制室、各种控制及操作设备如各种互感器、表计、继电器、控制电缆、自动及远动装置、通迅及调度设备等直流系统。
(4)机械控制设备系统。
包括水轮机的调速设备，如接力器及操作柜，事故阀门的控制设备，其它各种闸门、减压阀、拦污栅等操作控制设备。
(5)辅助设备系统。
包括为了安装、检修、维护、运行所必须的各种电气及机械辅助设备，如厂用电系统(厂用变压器、厂用配电装置、直流电系统)，油系统、气系统、水系统，起重设备，各种电气和机械修理室、试验室、工具间、通风采暖设备等。
水电站厂房布置(设计)
适用于单机容量在数十万MW的大型机组。
六、水电站厂房的起重设备
为了安装和检修机组及其辅助设备，厂房内要装设 专门的起重设备。
最常见的起重设备是桥式起重机(桥吊)。
桥吊由横跨厂房的桥吊大梁及其上部的小车组成，
桥吊大梁可在吊车梁顶上沿主厂房纵向行驶，桥吊
大梁上的小车可沿该大梁在厂房横向移动。
2、桥吊跨度与工作范围
(1) 桥吊跨度要与主厂房下部块体结构的尺寸相适应， 使主厂房构架直接座落在下部块体结构的一期混
凝土上。
(2) 要满足发电机层及安装间布置要求，使主厂房内
主要机电设备均在主副钩工作范围之内，以便安
装和检修。 (3) 尽量采用起重机制造厂家所规定的标准跨度。
第五节 主厂房的布置
④ 机械控制设备系统。包括水轮机的调速设备，如 接力器及操作柜，事故阀门的控制设备，其它各
种闸门、减压阀、拦污栅等操作控制设备。
⑤ 辅助设备系统。包括为了安装、检修、维护、运
行所必须的各种电气及机械辅助设备，如厂用电
系统(厂用变压器、厂用配电装置、直流电系统)，
油系统、气系统、水系统，起重设备，各种电气
特征：厂房位于拦河坝的下游，紧接坝后，在结 构上与大坝用永久缝分开，发电用水由坝内高压 管道引入厂房。 坝后式厂房还可以变化为：挑越式厂房、溢流式 厂房、坝内式厂房。
坝 后 厂 房
坝后式厂房示意图
Center Hill Lake and Dam
挑 越 式 厂 房
乌江渡水电站
坝内式厂房
•厂房移入溢流坝体空腹内。
升压后，再经输电线路送给用户。
④
开关站。一般布置在户外，装设高压开关、 高压母线和保护设施，高压输电线由此将电 能输送给电力用户。
水电站厂房的设计
水电站厂房的设计首先，厂房的规模应根据工程的规模和需求进行确定。
这取决于水电站的装机容量、水资源状况、周围地形地貌等因素，需要确保电厂设备的正常运行和维护。
接着是厂房的布局设计。
布局设计要考虑到不同的功能区域之间的交通、通风、采光等因素，以达到最佳的工作效率和舒适度。
一般包括发电区、控制区、维护区、办公区等。
厂房的结构设计需要根据地区的地震、风载等自然条件进行设计，以确保厂房的稳定性和耐久性。
采用合理的结构形式和材料选择，如预应力混凝土、钢结构等，以提高厂房的抗震、抗风能力。
材料选择是水电站厂房设计中的重要环节。
一般建议选择抗酸、防腐、抗湿、耐高温等特性的材料，以适应潮湿、腐蚀等恶劣的工作环境。
同时，还要考虑到材料的成本、施工工艺等因素。
设备配置是水电站厂房设计的关键之一、要合理配置发电机组、变压器、开关柜等设备，确保设备的运行安全、效率和可靠性。
此外，还要考虑到设备的检修、维护、更换等操作便利性。
在设计过程中，安全性是一个非常重要的考虑因素。
要合理设置防火、防爆、防雷等设施，确保厂房的安全运行。
同时，还要考虑到员工的人身安全，例如设置疏散通道、安全防护设施等。
最后，环境保护在水电站厂房设计中也必须要考虑到。
要合理利用水资源，减少对环境的影响；要选用低噪音、低振动等环保设备，减少对周围环境和居民的影响；要设置废水处理设施，确保废水排放达标等。
综上所述，水电站厂房设计是一个综合性的工程，需要综合考虑规模、布局、结构、材料、设备、安全和环保等因素。
只有在全面考虑这些因素的基础上，才能设计出满足需求、经济合理、安全可靠、环境友好的水电站厂房。
江口水电站厂房设计
* 号施工支洞中，这样能充分利用施工支洞，减少开挖工程 量，但必须增加主变洞与该施工支洞的联络洞，这样开挖工 程量将有所加大，且 +,- 电缆长度大为增加，投资就将增加 经济不合理。 第二种方案布置， 即将 +,- 室布置在 0.# 万元。 主变洞内，置于主变室上层，扩挖主变洞，这样布置较为紧 凑， 将大大减少电缆长度， 且运行方便。 该布置与初设方案地 可节省工程投资约 !"# 万元。 面 +,- 开关站布置相比较， 综合上述设计，最终确定主变开关室开挖轮廓为（长 3 宽 3 高） 主变洞中心线距主厂 2!( !# ) 3 $"( !# ) 3 !.( 0# )， 房 中 心 线 ""( 2# )， 两 个 平 行 的 大 洞 室 之 间 岩 墙 厚 度 为 !4( ## )。 !( 0 通风洞布置优化 通风洞是地下厂房进风及排风的主要通道， 同时也是地 下厂房的第二安全通道。 原初设方案将通风洞布置在主厂房 纵坡 0( 04&5 ， 末端高程 河床侧山墙顶部， 洞线长约 *&" )， （并设风机房 ） 与厂房顶拱右端墙相连 。进口高 为 !#!( ## )， 程高于校核洪水尾水位。另为了厂房上部开挖出渣， 在山墙 处顺厂房轴线方向另设一施工出渣洞。 但由于厂房顶部远高 于厂外公路， 使得该方案施工支洞无法使用。 为此，通过现场勘察，设计将通风洞与施工支洞结合， （出渣） 远低于 形成通风 洞。 新的通风洞进口高程为 !#2( .# )， 校核洪水尾水位 !!"( .& )，在洪水期将会洪水倒灌，无法完 成通风要求。为此， 设计在厂房外侧挖一通风竖井， 洞径 0 )， 顶高程 !2# )，待厂房顶拱开挖完毕后在汛期前将通风洞封 堵， 通过通风竖井与上部通风机房联通， 从而达到通风目的。 !( 2 其它附属洞室 其它附属洞室包括交通洞、排水廊道、高压出线廊道及 出线井。 在设计中， 考虑了功能不同也作了详细分析比较， 这 里不再详述。 !( 4 洞室布置特点 江口地下厂房系统除了永久洞室外，还有一些临时施工 洞， 整体看来， 洞室多而密集， 纵横交错， 除了具有地下厂房的 共有特点外， 还具有自身的特点。 主厂房与主变室间岩墙较薄，仅为 !4( ## )，突破了传 统的塑性区不宜重叠的概念；两大洞室平行布置，之间有 * 条母线洞、一条交通洞相连通，做到了联系方便而又相互独 立。两大洞室开挖轮廓根据使用功能开挖轮廓变化， 高低错 落； 运用承载拱理论， 缩小各洞室间的岩墙厚度， 充分利用了 岩体的自身承载能力，使整个地下洞室群布置紧凑合理；附 属洞室少，采取临时施工洞与永久工程相结合，永久洞室做 到一洞多用； 洞室布置综合考虑了工期、 工程量、 工程投资和 管理运行等各方面的因素。
某水电站厂房课程设计
某水电站厂房课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解水电站厂房的基本结构及其功能，掌握厂房内主要设备的名称及作用。
2. 学生能够描述水电站发电过程，并了解影响水电站发电效率的主要因素。
3. 学生能够解释水电站厂房在设计时考虑的主要因素，如安全性、经济性和环保性。
技能目标：1. 学生能够通过观察和分析，绘制水电站厂房的简单示意图，并标出主要设备。
2. 学生能够运用所学的知识，对水电站厂房的设计提出改进建议，提高发电效率。
3. 学生能够通过小组合作，共同探讨水电站厂房建设中的问题，并提出解决方案。
情感态度价值观目标：1. 培养学生关注我国水电资源的开发和利用，增强环保意识，认识到保护水资源的重要性。
2. 培养学生热爱科学，勇于探究的精神，激发他们对水电工程建设的兴趣。
3. 培养学生团队合作意识，学会倾听、尊重他人意见，共同完成学习任务。
课程性质：本课程为自然科学领域，结合实际工程案例，注重理论与实践相结合，提高学生的科学素养和工程观念。
学生特点：六年级学生具备一定的观察、分析能力和动手实践能力，对新鲜事物充满好奇，喜欢探索未知。
教学要求：结合学生特点，注重启发式教学，引导学生主动参与，培养他们独立思考和解决问题的能力。
将课程目标分解为具体的学习成果，便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 水电站厂房基本结构：介绍厂房的建筑结构，包括坝体、厂房主体、尾水渠等部分，分析各部分的功能及相互关系。
教材章节：《水电工程设计》第二章第二节2. 水电站主要设备：讲解水轮机、发电机、变压器等主要设备的结构和工作原理，以及它们在水电站中的作用。
教材章节：《水电工程设计》第二章第三节3. 水电站发电过程：阐述水从水库流经水轮机、发电机，最终转化为电能的过程，分析影响发电效率的因素。
教材章节：《水电工程设计》第三章第一节4. 水电站厂房设计因素：探讨厂房在设计时需要考虑的安全性、经济性和环保性等因素，分析如何优化设计方案。
水电站厂房结构设计
(一) 荷载
2．特殊荷载： （1）校核洪水位或检修水位情况下的静水压力； （2）相应于校核洪水位或检修水位情况下的扬压力； （3）相应于校核洪水位或检修水位情况下的浪压力； （4）地震力； （5）其它出现机会较少的荷载。 ▪ 注：作用在厂房上的静水压力应根据厂房在不同的运
行工况下的上、下游水位确定。
预制钢筋混凝土大型ຫໍສະໝຸດ 面板+隔热层+防水层 +保护层 (2) 屋架或屋面大梁。 2、排架柱 承受屋架或屋面大梁、吊车梁、外墙传来的荷载和排架柱 自重，并将它们传给厂房下部结构的大体积混凝土。 3、吊车梁 承受吊车荷载（包括起吊部件在厂房内部运行时的移动集 中垂直荷载），以及吊车在起重部件时，启动或制动时产 生的纵、横向水平荷载，并将它们传给排架柱。
处必须分开)。 ▪ 预制梁大多为单跨预应力混凝土结构。 4、吊车梁截面截面形式：矩形、T形和I字形。
(一) 吊车梁荷载
1．固定荷载：自重(按吊车梁实际尺寸计算)、钢轨及附件重根据厂 家资料取，初估时可取1.5~2.0kN/m。 2．移动荷载：承受移动的竖向集中荷载、横向水平制动力。
(二) 吊车梁内力计算和截面设计内容
一、水电站厂房的结构组成及作用
4、发电机层和安装间楼板 发电机层楼板承受着自重、机电设备静荷载和人的活荷载， 传给梁并部分传发电机机座和水轮机层的排架柱。安装 间楼板承受自重、检修或安装时机组荷载和活荷载，传 到基础。 5、围护结构 (1) 外墙。承受风荷载，并将它传给排架柱或壁柱。 (2) 抗风柱。承受厂房两端山墙传来的风荷载，并将它传 给屋面大梁和基础或厂房下部大体积混凝土块体。 (3) 圈梁和连系梁。承受梁上砖墙传下的荷载和自重，并 传给排架柱或壁柱。
▪ 边机组段和安装间段，除上下游水压力作用外，还 可能受侧向水压力的作用，所以必须核算双向水压力 作用下的整体稳定性和地基应力。
水电站厂房设计方案
水电站厂房设计方案水电站厂房设计方案一、设计背景水电站是一种利用水能转化为电能的能源设施，其厂房是水电站最核心的部分，承载了水轮机和发电机组等重要设备，为水电站的正常运行提供了必要的条件。
良好的厂房设计方案将能够提高水电站的发电效率，保证水电站的安全运行。
二、设计目标1. 提高发电效率：通过合理的布局和设备配置，减少能源损耗，提高水电站的发电效率。
2. 确保安全运行：采取科学的工艺流程，加强设备维护保养，预防事故发生，确保水电站的安全运行。
3. 考虑环境保护：在厂房设计中充分考虑环境保护要求，减少对周围环境的影响。
三、厂房布局设计1. 厂房结构：采用钢结构厂房，具有强大的承载能力和抗震性能，可降低生产成本，加快厂房施工速度。
2. 厂房布局：厂房主体分为发电设备区域、控制室区域、办公区域和维修区域等。
发电设备区域设置水轮机和发电机组，控制室区域设置自动控制设备和操作台，办公区域提供人员办公场所，维修区域用于设备维护和修理。
3. 通道设计：设置一条主通道连接各个区域，便于人员和设备的进出。
并且在设备区域中设置合适的通道，方便维修和检修工作。
四、设备配置设计1. 水轮机：选择高效的水轮机，以最大限度地转化水能为电能。
2. 发电机组：根据设计负荷选型，并考虑备用发电机组，以保证水电站在主机组发生故障时需要备多台发电机组进行切换。
3. 辅助设备：如冷却系统、供水系统、排水系统等，应根据实际需要进行合理配置，以保证设备的正常运行。
五、安全防护设计1. 防火设施：在厂房内设置适当的灭火器和灭火系统，以应对火灾的发生。
2. 应急疏散通道：设置合适的疏散通道和应急出口，保证人员在紧急情况下能够安全疏散。
3. 排水系统：设置合理的排水系统，防止厂房内积水对设备造成损害。
六、环境保护设计1. 噪音控制：采用隔音设计和降噪设备，降低发电设备的噪音。
2. 废水处理：设置合适的废水处理设备，将废水进行处理后排放，以减少对周围水源的污染。
水电站厂房结构设计PPT课件
度 长度 度
厚度
1．机组段长度L0 机组段长度是指相邻两台机组中心线之间 的距离——机组间距。
机组段间距一般由下部块体结构中水轮机 蜗壳的尺寸控制，在高水头情况下常由发 电机定子外径控制。
副厂房
油压装置 调速器
检修位置
发电机组
水轮机
尾水平台
装配场 1#机组 2#机组 3#机组 4#机组
发电机层
蜗壳层、水轮机层
厂房上游侧宽度Bx:
上游侧布置的设备有： 1、调速器：包括机械柜、电气柜、 油压装置、接力 器。调速器之间油管路相连尽量靠近。 2、机旁盘： 要考虑机旁盘前的巡视，一般要求1.5m，以及机旁盘 后进线要求，一般要求80cm。 3、蝶阀吊孔： 蝶阀中心线与机组中心线满足两倍蝶阀直径。 4、水、油、气管道
主机间
(1) 当机组段间距由蜗壳尺寸控制时
L0 = 蜗壳平面尺寸 + 2△L △L——蜗壳外混凝土结构厚度。混凝土蜗壳一般 取0.8～1.0m，金属蜗壳一般可取1～2m，边机 组段一般取1～3m。
(2)当机组段间距由发电机定子外径控制时 L0 = D风 + d
D风——发电机风罩外缘直径； d——相邻两风罩外缘之间通道的宽度，一般取 1.5～2.0m。
❖ 主厂房的高度及各层高程的确定
❖ 水轮机安装 高程是水电 站厂房的控 制高程。
1．水轮机安装高程
水轮机 允许吸 出高度
T w Hs X
Hs
10 (
)H
900
气蚀系数 修正值
水电站厂房所在地点 海拔高程的修正值
对混流式水轮机 X=b0/2 对轴流式水轮机 X=0.41D1
-w-厂房建成后下游设计最低水位；b0--导叶高 度；D1—水轮机转轮直径。
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第十一章水电站地面厂房布置设计第一节水电站厂房的任务、组成及类型一、水电站厂房的任务水电站厂房是水能转为电能的生产场所，也是运行人员进行生产和活动的场所。
其任务是通过一系列工程措施，将水流平顺地引入水轮机，使水能转换成为可供用户使用的电能，并将各种必需的机电设备安置在恰当的位置，创造良好的安装、检修及运行条件，为运行人员提供良好的工作环境。
水电站厂房是水工建筑物、机械及电气设备的综合体，在厂房的设计、施工、安装和运行中需要各专业人员通力协作。
二、水电站厂房的组成水电站厂房的组成可从不同角度划分。
(一)从设备布置和运行要求的空间划分(1)主厂房。
水能转化为机械能是由水轮机实现的，机械转化为电能是由发电机来完成的，二者之间由传递功率装置连接，组成水轮发电机组。
水轮发电机组和各种辅助设备安装在主厂房内，是水电站厂房的主要组成部分。
(2)副厂房。
安置各种运行控制和检修管理设备的房间及运行管理人员工作和生活用房。
(3)主变压器场。
装设主变压器的地方。
水电站发出的电能经主变压器升压后，再经输电线路送给用户。
(4)开关站(户外配电装置)。
为了按需要分配功率及保证正常工作和检修，发电机和变压器之间以及变压器与输电线路之间有不同电压的配电装置。
发电机侧的配电装置，通常设在厂房内，而其高压侧的配电装置一般布置在户外，称高压开关站。
装设高压开关、高压母线和保护设施，高压输电线由此将电能输送给电力用户。
水电站主厂房、副厂房、主变压器场和高压开关站及厂区交通等，组成水电站厂区枢纽建筑物，一般称厂区枢纽。
(二)从设备组成的系统划分水电站厂房内的机械及水工建筑物共分五大系统(1)水流系统。
水轮机及其进出水设备，包括压力管道、水轮机前的进水阀、蜗壳、水轮机、尾水管及尾水闸门等。
(2)电流系统。
即电气一次回路系统，包括发电机及其引出线、母线、发电机电压配电设备、主变压器和高压开关站等。
(3)电气控制设备系统。
即电气二次回路系统，包括机旁盘、厉磁设备系统、中央控制室、各种控制及操作设备如各种互感器、表计、继电器、控制电缆、自动及远动装置、通迅及调度设备等直流系统，如图11-1所示。
(4)机械控制设备系统。
包括水轮机的调速设备，如接力器及操作柜，事故阀门的控制设备，其它各种闸门、减压阀、拦污栅等操作控制设备。
(5)辅助设备系统。
包括为了安装、检修、维护、运行所必须的各种电气及机械辅助设备，如厂用电系统(厂用变压器、厂用配电装置、直流电系统)，油系统、气系统、水系统，起重设备，各种电气和机械修理室、试验室、工具间、通风采暖设备等。
(三)从水电站厂房的结构组成划分1．水平面上可分为主机室和安装间。
主机室是运行和管理的主要场所，水轮发电机组及辅助设备布置在主机室；安装间是水电站机电设备卸货、拆箱、组装、检修时使用的场地。
2．垂直面上，根据工程习惯主厂房以发电机层楼板面为界，分为上部结构和下部结构。
(1)上部结构。
与工业厂房相似，基本上是板、梁、柱结构系统。
(2)下部结构。
为大体积混凝土整体结构，主要布置过流系统，是厂房的基础。
图11-1详细表述了水电站厂房的组成及配合关系。
三、水电站厂房的基本类型水电站厂房型式往往是随不同的地形、地质、水文等自然条件和水电站的开发方式、水能利用条件、下游水位的变化、水利枢纽的总体布置而定。
水电站厂房类型划分方法很多，根据厂房与挡水建筑物的相对位置及其结构特征，可分为三种基本类型：1．引水式厂房发电用水来自较长的引水道，厂房远离挡水建筑物，一般位于河岸，其轴线常平行河道。
若将厂房建在地下山体内，则称为地下厂房，如图11-2所示。
图11-1水电站厂房组成图图11-2 地下厂房剖面图2．坝后式厂房厂房位于拦河坝的下游，紧接坝后，在结构上与大坝用永久缝分开，发电用水由坝内高压管道引入厂房，如图11-3所示。
有时为了解决泄水建筑物布置与厂房建筑物布置之间的矛盾，可将厂房布置成以下型式。
图11-3 水电站坝后厂房剖面图(1)溢流式厂房。
厂房位于坝后，将厂房顶作为溢洪道，成为坝后溢流式厂房，如图11-4所示。
这种益流式厂房通常是承受中、高水头的电站厂房。
图11-4 溢流式厂房剖面(2)坝内式厂房。
厂房移入溢流坝体空腹内，厂房与大坝全为一体。
如图11-5所示。
图11-5 坝内式厂房剖面3．河床厂房厂房位于河床中，成为挡水建筑物的一部分，厂坝结构在河床上衔接为一体，如图11-6所示。
图11-6 河床式厂房剖面如按机组主轴的装置方式分，水电站厂房还可分为立式机组厂房和卧式机组厂房。
本章主要介绍立式机组厂房。
第二节水电站厂房设计所需资料和设计程序一、厂房设计所需资料水电站厂房布置设计涉及到各种机电设备的布置与其相应的建筑结构布置，在进行其设计之前，应收集有关的原始资料。
(一)河流开发方案及建筑物等级一条河流要开发，应先进行规划设计，确定修建梯级电站的先后顺序。
故设计之初应有规划报告的批文作为依据。
应根据工程规模、建坝高低、电站装机容量等，确定电站建筑物等级和相应的设计标准。
此外还应了解对厂房的特殊要求。
(二)地形资料(1)库区及取水枢纽1/2000~1/1000的地形图。
坝址轴线处1/200的地形图。
(2)厂区枢纽处1/500的地形图。
(3)厂房所在处1/200的地形图。
(4)若为引水式电站，还应有1/2000~1/1000引水线路带状地形图。
(三)工程地质和水文地质资料厂区地质分析报告及图纸，对厂区所属范围的地质情况、岩层走向、倾角、断层走向、条数应有了解。
厂区内有无滑坡体、厂区厂房后坡有无危岩孤石、枢纽及厂区的地震级别有多大，也应有了解。
此外，对厂区的地基覆盖层厚度、下覆基岩深度、土壤及岩石物理力学指标等，均应了解清楚。
对厂区内地下水活动情况应分析清楚，如地下水有无腐蚀性、岩层有无承压水、它的渗透性等。
(四)水文及水能资料1．站址的多年径流资料，用以进行洪水、枯水、径流等水文计算作依据。
2．水库的调洪方式，包括水库及大坝的各种水文及下泄流量，坝址及厂址处的水位~流量关系由线，尾水相应的校核、设计及最小的各特征水位值。
3．厂区所在河流的泥沙资料、河流冰凌资料以及山洪泥石流等资料。
4．电站的装机容量、机组台数、电站的最大最小和加权平均水头。
5．电站的运行方式、输电方向、电压等级、输电距离等。
(五)施工组织资料了解施工单位的施工技术水平，包括施工方法及设备，施工材料的运输条件，施工工期、施工单价等资料。
(六)机组与辅助设备资料1．主机组及总装图（立面和平面）及台数。
2．发电机的尺寸和重量，冷却方式及通风道尺寸。
3．水轮机型号、直径和重量，蜗壳和尾水管的型式和尺寸。
4．变压器的台数、重量和尺寸。
5．机旁盘、各种配电板、发电机引出线接地等装置图；油开关等的地脚螺栓基础图；调速器；高低压空气压缩机、水泵等尺寸及基础图；吊车的规格及技术资料。
综上所述，要设计厂房，须在地形、地质、水文、气象、施工、机组等基本资料收集齐后，方可进行。
二、水电站厂房的设计程序水电站厂房设计，根据电站规模和工程难易程度可分为两个阶段或三个阶段设计。
一般大中型电站按两个阶段设计，即初步设计和施工详图设计(或技施设计，即技术设计和施工详图合并进行)。
某些大型电站或比较复杂的厂房，则可按三个阶段设计，即初步设计、技术设计、施工详图。
1．初步设计初步设计阶段的主要任务是通过技术经济论证，确定厂区总体布置、厂房内部布置等方案，具体包括：(1)阐述各比较方案的厂房及开关站布置的地形、地质、型式、布置、工程量、施工及运行条件、劳动力及造价等情况。
各比较方案的优缺点和选定方案的论证。
(2)主副厂房的内部布置、结构型式、面积、高程和主要尺寸的选定，厂房结构的稳定计算及工程地质处理措施等。
(3)尾水建筑物的结构型式、控制高程、断面尺寸、长度、尾水闸门及操作平台布置的选定。
尾水建筑物的水力计算以及提出尾水渠和下游河床防护整治措施方案的意见。
(4)开关站和主变压器的位置、场地布置、面积、高程的选定。
2．技术设计技术设计阶段是在批准初步设计基础上进行各建筑物的详细设计。
包括建筑物的细部布置、结构布置，确定主要结构的计算原则及编写出设计大纲，进行结构及构件的设计和计算。
为施工组织设计和编制工程预算提供更详细的工程量，编制该阶段的设计文件，包括技术设计书、专题报告等。
3．施工详图施工详图阶段是在技术设计的基础上进行的。
包括各建筑物的基础开挖图，边坡及基础处理图，混凝土浇筑分层分块图，各浇筑层预埋件图，各结构及构件钢筋图，水下结构的止水排水设计图，各建筑物的观测设备埋设图及其它构造详图。
初步设计是关键，技术经济上是否合理主要取决于初步设计阶段，因此必须做到充分论证、精心设计。
第三节水轮发电机发电机是实现机械能向电能转化的主要电气设备，其型式和布置对主厂房的布置和尺寸影响很大。
一、发电机类型及传力方式竖轴水轮发电机就其传力方式可分为二大类：(一)悬挂式发电机如图11-7所示，推力轴承位于转子上方，支承在上机架上。
悬挂式发电机转动部分(包括发电机转子、水轮机转轮、大轴和作用于转轮上的水压力)的重量，通过推力头和推力轴承传给上机架，上机架传给定子外壳，定子外壳再把力传给机墩，整个机组好象在上机架上挂着一样，因此称为悬挂式。
图11-7悬挂式发电机示意图下机架的作用是支撑下导轴承和制动闸，下导轴承是防止摆动的。
当机组停机时，需用制动闸将转子顶起，以防烧毁推力头和推力轴承。
制动闸反推力、下导轴承自重等通过下机架传给机墩。
发电机楼板自重和楼板上设备重量通过通风道外壳传到机墩上。
高转速的发电机则多做成悬挂式的，因其转子直径小、高度大、重心高。
从图中可看出，这种发电机的传力方式为：(二)伞式发电机如图11-8所示，伞式发电机推力轴承位于转子下方，设在下机架上。
整个发电机象把伞，推力头象伞柄，转子象伞布，故称伞式发电机。
1．普通伞式。
有上下导轴承，见图11-8(a)。
机组转动部分的重量通过推力头和推力轴承传给下机架，下机架再把力传给机墩。
上机架只支撑上导轴承和励磁机定子。
由于利用水轮机和发电机之间的轴安放推力头，上机架的高度可减小，轴长可缩短，因而降低了厂房高度。
发电机的重量比悬挂式要小，发电机转子可单独吊出，不需卸掉推力头，安装检修都比较方便。
伞式发电机转子重心在推力轴承之上，重心较高，运转时容易发生摆动，应用范围受到限制。
对于大容量、低转速的发电机，由于转子直径大、高度小、重心低，多做成伞式。
2．半伞式。
有上导轴承，无下导轴承，见图11-8(b)。
此种形式的发电机通常将上机架埋入发电机层地板以下。
3．全伞式。
无上导轴承，有下导轴承。
见图11-8(c)。
机组转动部分的重量通过推力轴承的支撑结构传到水轮机顶盖上，通过顶盖传给水轮机墩环。
这种发电机的上机架仅仅支撑励磁机定子和上导轴承的重量，结构简单，尺寸小。