水电站厂房
水电站厂房的设计说明
绪论水电站厂房是水电站主要建筑物之一，是将水能转换为电能的综合工程设施。
厂房中安装水轮机、发电机和各种辅助设备。
通过能量转换，水轮发电机发出的电能，经变压器、开关站等输入电网送往用户。
所以说水电站厂房是水、机、电的综合体，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、维修的需要；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。
水电站厂区包括：（1）主厂房。
布置着水电站的主要动力设备（水轮发电机组）和各种辅助设备的主机室（主机间），及组装、检修设备的装配场（安装间），是水电站厂房的主要组成部分。
（2）副厂房。
布置着控制设备、电气设备和辅助设备，是水电站的运行、控制、监视、通讯、试验、管理和运行人员工作的房间。
（3）主变压器场。
装设主变压器的地方。
电能经过主变压器升高到规定的电压后引到开关站。
（4）开关站（户外高压配电装置）。
装设高压开关、高压母线和保护措施等高压电气设备的场所，高压输电线由此将电能输往用户，要求占地面积较大。
由于水电站的开发方式、枢纽布置、水头、流量、装机容量、水轮发电机组形式等因素，及水文、地质、地形等条件的不同，加上政治、经济、生态及国防等因素的影响，厂房的布置方式也各不相同，所以厂房的类型有各种不同的划分，例如按机组工作特点可分为立式机组厂房、卧式机组厂房。
根据厂房在水电站枢纽中的位置及其结构特征，水电站厂房可分为以下三种基本类型：1. 坝后式厂房。
厂房位于拦河坝下游坝趾处，厂房与坝直接相连，发电用水直接穿过坝体引人厂房。
2. 河床式厂房。
厂房位于河床中，本身也起挡水作用，如西津水电站厂房。
若厂房机组段还布置有泄水道，则成为泄水式厂房（或称混合式厂房），。
3. 引水式厂房。
厂房与坝不直接相接，发电用水由引水建筑物引人厂房。
当厂房设在河岸处时称为引水式地面厂房。
水电站厂房是专门的水工建筑物,它具有一般水工建筑物的共性,故其设计有以下的特点:（1）厂房安装水轮机发电机组和辅助设备,以及控制操作和进行量测的设备,主要任务是发电,所以厂房设计必须保证机电设备的安全运行和提供良好的维护条件。
水电站厂房设计
水电站厂房设计水电站是一种利用水能转化为电能的设施，是清洁、可再生能源的重要组成部分。
在水电站的建设中，厂房设计是非常重要的一环，它涉及到水电站的运行效率、安全性以及环境友好性。
本文将对水电站厂房设计进行详细的阐述。
水电站厂房设计的首要目标是确保水电设备的正常运行。
水电站厂房通常包括水轮机厂房、发电机厂房、变电所以及其他附属设施。
其中，水轮机厂房是水电站的核心部分，负责将水能转化为机械能，通过轴承和发电机连接，最终产生电能。
因此，水轮机厂房的设计应充分考虑水流的流动情况、水轮机的安装和运行情况以及维护和检修的便利性。
在水轮机厂房的设计中，关键是确定水轮机的布置方案。
一般会根据水流情况和岩层状况选择合适的水轮机型号和布置方式。
水轮机厂房的建筑结构应能承受河水的压力，同时提供足够的操作空间和必要的安全设施，如应急照明、防火设施等。
此外，还要考虑充分利用水轮机厂房周围的空间布置其他辅助设施，如卸渣装置、水泵、喷淋装置等。
另一方面，发电机厂房是水电站的另一个重要组成部分。
其主要功能是将水轮机转化的机械能进一步转化为电能。
发电机厂房的设计应充分考虑固定发电机的基础、安装、线路连接和辅助设施的布置。
发电机厂房的建筑结构应具有较好的抗震性能，能够防止震动对发电机造成破坏。
此外，还要考虑发电机运行过程中的散热和消声问题。
厂房设计中的安全性是一个至关重要的考量因素。
水电站厂房设计应满足国家相关安全规范和标准。
例如，应考虑使用阻燃材料，设置净化火灾自动报警装置和消防设备等。
此外，还应考虑水电站的紧急排水设施和安全疏散通道，以方便疏散人员和降低事故风险。
水电站厂房设计中的环境友好性也是一个重要考量因素。
一方面，应充分考虑水电站建设对周围环境的影响，采取适当的措施保护水体生态系统，如建设鱼类上下游通道，避免堵塞水流和影响生物迁徙。
此外，还应合理利用水电站建设产生的废弃物和废水，减少对环境的污染。
综上所述，水电站厂房设计是水电站建设的重要一环。
水电站厂房工程课件
加强水电站厂房的安全管理，确保 运营安全。
人才培养
加强人才培养，提高从业人员的专 业素质和技术水平。
04
谢谢
THANKS
环保性
随着环保意识的提高，水 电站厂房的设计和运营更 加注重环保，如减少对周 边生态的影响。
智能化
应用先进的智能化技术， 提高水电站厂房的运营效 率和安全性。
面临的挑战与对策建议
01
技术创新
不断推进技术创新，提高水电站厂 房的设计和运营水平。
环境保护
加强环境保护措施，减少对周边生 态的影响。
03
02
定期检修
对设备进行定期检修，检 查设备的磨损、老化等情 况，及时进行修复或更换 。
设备更新
根据设备使用情况，对老 旧设备进行更新换代，提 高设备的效率和稳定性。
常见问题及解决方案
设备故障
当设备出现故障时，应及时进行 检修，分析故障原因，采取相应
的维修措施。
供电问题
当出现供电问题时，应立即检查供 电线路和设备，采取相应的措施解 决。
能耗管理
优化水电站运行方式，降低能耗，提高能源 利用效率。
环境监测
对水电站周边环境进行监测，确保水电站运 行对环境不产生不良影响。
06 水电站厂房发展趋势与挑战
CHAPTER
发展趋势
01
02
03
04
大型化
随着能源需求的增加，水 电站厂房的规模不断扩大 ，以适应更大的电力生产 需求。
高效率
为了提高水力发电的效率 ，水电站厂房的设计和运 营不断追求技术创新和优 化。
水电站厂房的组成
水电站厂房主要包括主机室、安装间、控制室、值班室等部分。 主机室是安装水轮发电机组的地方，安装间是安装其他辅助设备 的地方，控制室是进行水电站运行管理的地方，值班室是值班人 员工作的地方。
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
几个主要的副厂房布置
中央控制室(简称中控室)
• • 一般布置控制盘、直流盘、继电保护盘和信号盘、厂用盘、自动 调频盘等。 位置要便于电站的控制、监视并迅速消除故障，电缆长度尽量短， 一般布置在发电机层的中部。中控室不宜布置在主变压器场的下 层或尾水平台上。 中控室要求宽敞明亮、干燥舒适、安静，具有良好的工作环境。 面积根据电站规模、性质和对电站的要求而定，一般为 60~100m2。室内净高一般为4~5m。
(一) 副厂房的组成 副厂房的组成、面积和内部布置取决于电站装机容量、机组台 数、电站在电力系统中的作用等因素。 大型水电站的副厂房，按性质可分为三类：直接生产副厂房， 检修试验副厂房，辅助用房
1、直接生产副厂房
中央控制室，继电保护盘室，电缆室，蓄电池室， 酸室和套间，蓄电池的通风机室，充电机室，计 算机室，载波通讯室，油、水、气系统，厂内变 压器室，巡回检测装置室等。
主厂房的宽度
• 以机组中心线为界，将厂 房宽度分为上游侧宽度 Bs 和下游侧宽度 Bx 。则厂房 总宽度为
B=Bx+Bs • 在确定Bs和Bx时，应分别
考虑: 发电机层、水轮机层和蜗 壳层三层的布置要求。
•
便防 合 设 和 房 工 发 利冻 防 备 噪 内 安 电 施等 火 布 声 的 装 厂 工有 、 置 等 空 人 主 创关 防 应 应 气 员 厂 造要 爆 采 符 质 创 房 条求 、 取 合 量 造 布 件。 防 相 现 、 良 置 主潮应行通好应 厂、的有风的为 房防防关、工运 布尘护标采作行 置、措准光环检 还防施的、境修 应腐，规照，及 为、符定明厂施 ；
• 水电站主厂房空间尺寸的设计原则是在满足设备布置和安装、维护、 运行、管理的前提下，尽量减小厂房尺寸，降低造价。
水电站厂房结构尺寸验收
水电站厂房结构尺寸验收摘要：1.水电站厂房结构简介2.厂房结构尺寸验收的重要性3.厂房结构尺寸验收的标准和方法4.厂房结构尺寸验收的具体步骤5.厂房结构尺寸验收的注意事项6.总结正文：一、水电站厂房结构简介水电站厂房是水力发电站的核心建筑物，主要包括水轮发电机组、主变压器、控制室、开关站等设备。
厂房结构类型通常有河床式、坝式和引水式等，其中河床式和坝式厂房结构较为常见。
河床式厂房通常修建在河道中下游的缓坡河段，而坝式厂房则修建在河流峡谷处，通过拦河筑坝形成集中落差。
二、厂房结构尺寸验收的重要性厂房结构尺寸验收是确保水电站建筑物安全稳定运行的关键环节。
只有保证厂房结构尺寸符合设计要求，才能确保水电站设备的正常运行和安全使用。
此外，尺寸验收还有助于提高工程质量和降低工程风险。
三、厂房结构尺寸验收的标准和方法1.标准：厂房结构尺寸验收应按照国家和行业相关标准、设计文件和施工规范进行。
常用的标准有《水电站建筑物工程质量验收规范》等。
2.方法：通常采用测量、计算和检查等方式进行尺寸验收。
具体方法包括：实测尺寸、比较尺寸、检查构造和观测结构变形等。
四、厂房结构尺寸验收的具体步骤1.施工前：对厂房结构设计文件进行认真审查，确保设计合理、完整。
2.施工过程中：定期检查施工进度和质量，及时发现问题并进行整改。
3.施工完成后：进行实测尺寸、比较尺寸和检查构造等，确保厂房结构尺寸符合设计要求。
4.验收报告：编写厂房结构尺寸验收报告，记录验收过程和结果，并提交相关部门。
五、厂房结构尺寸验收的注意事项1.验收人员应具备相应的专业知识和技能，确保验收结果准确可靠。
2.验收过程应严格按照标准和规范进行，避免出现漏洞和遗漏。
3.对验收中发现的问题应及时进行整改，确保问题得到有效解决。
4.验收报告应客观、真实、完整地反映验收结果，为后续工程管理和运行提供依据。
六、总结水电站厂房结构尺寸验收是保证水电站建筑物安全稳定运行的关键环节，应严格按照相关标准和规范进行。
水工知识水电站厂房
六、水工知识：水电站厂房
1.水电站厂房的功用是什么？
水电站厂房的任务是通过一系列工程方法，将水流平顺地引入及引出水轮机，将各类必需的机电设备安置在适当的位置，给它们制造良好的安装、检修及运行条件，并给运行人员以良好的工作环境。
2.水电站厂房的大体类型有几种？
水电站厂房按其结构特点分类有三种大体类型：引水式、坝后式和河床式。
随着水电技术的进展，每种大体类型又进展出假设干型式，从坝后式厂房进展的溢流式和坝内式厂房；从河床式厂房进展竖轴轴流式机组的河床式厂房；贯流式机组的河床式厂房，泄水式厂房、闸墩式厂房，引水式地下厂房普遍用于水电建设中，已成为一种独特的厂房型式。
3.什么叫溢流式厂房？
厂房布置在溢流坝段后，水流通过厂房顶下泄，如此的厂房称为溢流式厂房。
4.什么叫坝内式厂房？
主机房布置在坝体空腔内的厂房称为坝内式厂房。
5.水电站厂房要紧由哪几部份组成？
厂房枢纽的建筑物一样由主厂房、副厂房、变压器场及高压开关站等四部份组成。
6.什么是主厂房？
水电站主厂房是指由主厂房构架及其下的厂房块体结构所形成的建筑物，并布置要紧动力设备。
7.什么是副厂房？。
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。
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水电站厂房设计基本资料1 流域资料老灌河全长254Km，流域面积4219Km2，总落差1340m，河床平均比降约5.2%，坝址位于老灌河中游，距西峡县城约10Km。
坝址以上控制流域面积约2580Km2，多年平均降雨量6.635亿m3.坝址下游约1.8Km处有小电站，装机600KW。
在小和之间的小水库库容约100万m3，有效库容60万m3.2 交通条件在枢纽左岸有一条简易公路沿河向下游大约3Km处和通向县城的主干公路相交;枢纽右岸山的另一边距坝址约2Km处有一条通向县城的主干公路。
3 气候条件⑴气温：该地区年平均气温15.1℃，最高气温42℃，最低气温-14.2℃。
⑵降水：多年平均降水量约900㎜，降水量在时间和空间上分布很不均匀，一般是深山多于浅山和丘陵区，降水量的61.8%集中于6～9月，其中7～8月占年降雨量的41.5%。
⑶风向和风速：多年平均最大风速为7.63m/s，相应风向为北东向。
4 水能规划资料⑴水库特征水位及相应库容如下表：⑵大坝主要采用坝顶溢流泄洪，溢流坝净长度为143m，溢流坝坝顶高程为288m。
5年一遇洪水下泄流量为1500m3/s，20年一遇洪水下泄流量为3050m3/s，50年一遇洪水下泄流量为4100m3/s，500年一遇洪水下泄流量为7700m3/s。
水库下游河道与流量关系见下表：电站装机容量拟在9000kW左右，主要作调峰运行。
5 地形地质条件⑴地形老灌河在坝址区为北东流向，该处河谷狭窄，主要为中高山区，相对高度多在100～200 m，最高可达700m，山坡较陡峻，基岩裸露，河谷呈“V”字型，河谷宽度一般在80～180m，坝址处约为140m，河床底高243～246m。
山坡坡度左岸40～45°，右岸约为30°。
⑵地层岩性坝址周围为太古界太华群及海西期侵入岩体，基岩裸露，第四系沉积很薄，残坡积也不发育，太华群岩性主要为云母石英片岩及石英片岩，多为中薄层，层间结合较好，坚硬，风化较轻。
海西期侵入岩体主要为混合花岗片麻岩，角闪片麻岩等，岩石坚硬，完整密实。
河床冲积层为近代漂砾、卵石、粗砂组成，厚约1～5m。
总体上讲，工程地质条件比较简单，没有明显不利的工程地质问题。
厂房设计说明书1厂区布置1.1 考虑因素站址选择要考虑：厂房形式的选择、交通条件、开挖方量、施工场地的选择、泄洪产生的影响、生活区和管理区位置的协调、及对其他工程的协调影响。
⑴厂房形式：根据已知资料，电站正常蓄水位为288米，下游河道最低水位为246米。
所以最大水头差约为42米。
属中水头厂房范围30-100米。
若考虑采用河床式厂房或坝内式厂房，则由各方面资料可知，对于小型水电站来说，这两种型式都过于复杂，需要考虑的因素太多，而且也不经济，所以不予采用，应考虑采用坝后式厂房。
⑵交通条件：由资料知，在枢纽的左岸有一条简易公路沿河向下游大约3千米处和通往县城的主干相交；枢纽右岸山的另一边，距坝址约2千米处有一条通向县城的主干公路。
若将厂房设在大坝的右岸，就需要修建一条盘山公路与2千米外的通向县城的主干公路相衔接，工程量较大。
若不修路而改架桥通向左岸的简易公路，这样又不太经济，所以应考虑将厂房设在大坝左岸，那么，那条简易公路可修建为进站公路。
⑶开挖方量：考虑开挖马房沟一地建厂房，直接打一条引水隧洞由大坝处引水。
这样大约可以形成7到8米的水头差，这对电站来说是很有利的，但考虑到马房沟的开挖量大约在30万立方以上，开挖量过大，经济成本高，而且本项工程是起调峰电站的作用，如此设计，则下游的小电站将关闭，那他对本项工程的反调节作用也就没有了，而且对下游的诸多电站也都会造成影响。
若厂房紧贴坝后，太靠近岸边，会受到挑流影响，靠岸里侧一些，则进水口需要加宽，增大了山体开挖量。
暴雨季节，山体滑坡，进水口会逐渐淤死。
若设冲沙闸于厂房下部，又使大坝的结构、管道布置等问题过于复杂。
在左岸从坝轴线向下游100米左右，山体坡度较缓，开挖方量小，不易引起滑坡，而且护坡较为方便。
若直接在大坝下游紧靠大坝建电站，则由于山体坡度较大，而开挖方量较大，再者，由于厂房与坝上游进水口的距离短，则有压进水管不宜采用分叉式，用独立式布置投资又较大。
所以考虑将厂房布置在距离大坝约100米处的凹向左岸的山窝处，初步估计最远挑距为120米，厂房稳定性可不受影响。
但是会有水雾现象，若再将距离拉远一些，引水距离又显得过长了。
⑷施工场地的选择：在左岸由于坝下游400米左右处的地形较为平缓，易于布置施工设备，进行厂房施工备料。
⑸泄洪产生的影响：站址确定在下游左岸，距坝轴线的距离应适当，否则泄洪产生的水雾可能会影响发电机组的正常运转，厂房应面对下游布置，可以避免大坝泄洪时的水流不稳定、水位不稳定，及对尾水位的影响。
⑹生活区和管理区位置的协调：在坝下游左右岸地形条件相比，左岸的袁家庄地形很平缓，到施工场地的距离也合适，适宜建设生活区和管理区。
⑺对其他工程的协调影响：在水库大坝的下游有已建的小电站，为保证小电站能正常运行，发电尾水必须汇入原河道，所以电站应靠近下游河道修建。
1.2 方案比较方案一：厂房布置在距坝轴线下游100米的左岸。
1）山体坡度较缓，开挖方量小。
2）有压进水管可采用联合式，水头损失小，不考虑水击问题，投资少。
3）水流挑射对厂房的影响小。
4）交通便利，可利用已有的交通条件，减少工程投资。
5）便于进行施工总体布置方案二：厂房紧靠坝布置。
1）施工干扰大。
2）左岸靠近坝处，山体坡度大，开挖方量较大。
3）有压进水管不宜采用联合式，用单元式会增大投资。
4）下泄水流的水汽对厂房内的设备有影响。
5）损失小，不考虑水击问题。
方案三：在马房沟一地开挖，修建引水式电站。
1）须埋设的压力引水管道较长，增大投资。
2）发电尾水没有汇入原河道，影响下游已建工程的运行。
3）泄洪对尾水无影响，可提高电站运行效率。
4）水头损失大，水击压力大。
综合以上分析，选第一方案最优。
电站厂房布置在左岸距坝轴线下游100米处。
2 水轮机型号的选择2.1 水头计算由于该电站为调峰电站，为了增加供电可靠性，拟选三台发电机，则每台的装机容量为9000/3=3000kW ，可适当增加容量保证可靠性，查《小型水电站发电设备手册》发电机标准系列，选单机容量为N d =3200kW ，相应水轮机出力N=3400Kw 。
由原始资料知，上游最高水位为288m ，最低水位为271.8m 。
假定开一台机组运行时下游水深约为1m ，引水系统水力损失约为0.8m 。
开三台机组运行时下游水深约为2m ，引水系统水力损失约为1.5m ，则水电站最大水头max H 28824610.840.2m =---=水电站最小水头min H 271.824621.522.3m =---=算术平均水头max min H H H )/2(40.222.3)/231.25m =+=+=平均（该电站为坝后式，水电站设计水头r av H 0.95H = （1）式中：H av —水电站加权平均水头，应比算术平均水头大，初拟为32m ，则r H 0.953230.4m =⨯=2.2 水轮机主要参数的确定⑴ 确定水轮机转轮直径取水轮机工作范围为22～41m ，在反击式水轮机系列型谱中查得HL240型水轮机比较适用于这一水头范围。
2 1.5d r d 11r d N =9.81Q H =9.81Q D H ηηηη´ （2） 式中：N d —发电机单机容量Q r —水轮机设计流量Q 1́—单位最大流量 D 1—水轮机转轮 ηd —发电机效率η—水轮机效率H r —水轮机设计水头 初拟ηd =94%，η=92%。
则1D 1.35m ===查水轮机转轮标准系列取D 1=1.4m2311Q Q D 1.24 1.413.4m /s ==⨯=´⑵ 效率修正值的计算查《小型水电站发电设备手册》图1-15HL240型水轮机转轮综合特性曲线，HL240型水轮机在最优工况下的最高效率ηMmax =92.0%，模型转轮直径D 1M =0.46m 。
则原型水轮机的最高效率max Mmax 111(193.6%ηη=--=--=( （3） 考虑制造水平的差异，根据水轮机的直径凭经验取ε=1.0%，原型水轮机所采用的蜗壳和尾水管与模型水轮机的相似故取‵ε=0。
则效率修正值由下式计算max =0.9360.920.010=0.006------ˋMmax △η=ηηεε （4）水轮机在限制工况处的效率为M =+ =0.904+0.006=0.91ηηη△⑶ 确定水轮机转速由水轮机相似定律''11M n n === （5）11n n D =在上式中原型水轮机的单位转速应取最大单位转速即10n '''+1△n 10M =n （6）HL240模型水轮机的最优单位转速1072n '=， 同时由于110110.0090.03M n n =-=-=<△´ 可不予修正，因此，原型水轮机的最优单位转速和模型机的相同，即1010M n n '=´=72。
11722911.4n n D ===查《水电站》表4-7选与之接近而偏大的发电机标准同步转速，取n e =300r/min 。
⑷ 反算水轮机设计水头2 1.5119.81r N D Q H η=´ （7）23211()9.81r N H D Q 'η==2323400()29.249.81 1.4 1.240.91m =⨯⨯⨯Q r =11Q D '= 21.24 1.4⨯=13.14 m 3/sQ 总=3Q r =3×13.14=39.42 m 3/s故所选水轮机为HL240—LJ —140，设计流量为13.14 m 3/s ，设计水头为29.24m 。
查《小型水电站发电机设备手册》表1－14选与之相应的发电机为TSL325/36—20，与之配套的调速器为CT40，油压装置为YZ —1。
3 尾水渠设计取尾水渠底宽b=8m ，为梯形断面，边坡坡率m=0.25，底坡i=0.001，尾水渠为新开挖基岩，糙率n=0.018，初步设计尾水渠长100米，则尾水渠上下游高差△h=0.1m 尾水渠水深计算迭代公式0.60.41(2/()j j h b h b mh +=++ （8） 开一台机组时Q=13.14 m 3/s ，经计算h=1.02m 开三台机组时Q=39.42 m 3/s ，经计算h=2.07m则下游最低水深h min =1.02+0.1=1.12m ，高程247.12m 下游最高水深h max =2.07+0.1=2.17m ，高程248.17m 下游平均水深 h=1.65m ，平均水位为247.65m4 压力管道直径及蝶阀的确定按经济流速确定压力管道直径，压力管道经济流速V e 一般为4—6m ，取为4m/s 管道直径计算公式：（9）管道内流速：V=243.14QD（10） 对于主管，Q=39.42 m 3/s1 3.5m D ==主2413.14m=4.18m/s 3.142ν⨯=⨯支对于支管，Q=13.14 m 3/s1 2.0m D ==支2413.14=4.18m/s 3.142ν⨯=⨯支查《水电站建筑物设计参考资料》，蝶阀选型为DF200-150，卧轴，名义直径两米。