水电站生产常识PPT课件
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水电厂生产流程 ppt课件
天然流水 坝
水库 取水口 压力钢管 水轮机
用户
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输变电装置
发电机
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水电厂水利枢纽
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作业: 1、水电厂的生产过程？
2、水电厂运行有何特点？
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谢谢
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b、坝后式水电站：厂房建筑在坝后，厂房不挡水，也称坝 下式水电站。特点是水头较高厂房本身不承受上游水压。 一般修建在河流中上游，库容较大，可以调节流量，水能 利用程度较充分。但筑坝工程量较大，尤其是蓄水库带来 的淹没和移民问题。
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2、引水式水电站：水电厂建筑在山区水流湍急的河道上或 河床坡度较陡的地方,由引水渠道造成水头,集中落差，再经 压力管道引水至水轮机进行发电。分为有压引水和无压引 水。 引水式水电站水头较高，但引用流量小，电站相对规模较 小。
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6、梯级电站： 对河流进行分段开发。即，自河流的上游起，由上而下
地拟定一个河段接一个河段的水利枢纽系列、呈阶梯状的 分布形式，这样的开发方式称为梯级开发。通过梯级开发 方式所建成的一连串的水电站，称为梯级式水电站。
ppt课件
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三、水利枢纽及水工建筑物
专为发电或主要为发电而建造的水工建筑物枢纽，称为 水利枢纽，或称水电厂水利枢纽 组成：1)挡水建筑物——坝；
水电厂生产过程简介
ppt课件
1
一、概述
水电厂其他工厂一样，要完成生产，需要原料，加 工设备，并通过对加工设备的操作控制，加工出所 需产品。 水电厂原料 基本加工设备 输出的产品
水电站安全生产管理 PPT
20
对安全的理解应牢牢记住四点：
安全本身是一种危险，安全是相对的，安全
是不超过允许限度的危险
安全是可以管理的（事故是可以预防的）
安全要持续改进的
安全是可以赢利的
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安全管理的最终目的是预防各类事故的发生
明确几个数据和概念：
安全投入产出比：1:6;
安全生产贡献率：1.5-5%; 预防性效果与事后整改效
依赖的
独立的
互助的
•互帮确保安全 •为他人的保护者 •网络的贡献者 •关心他人 •为组织的荣耀 •全体接受“目标为零” 15
•管理层的责任 •个人认识与对安全的责任 •害怕 / 惩戒 •内部安全 •规则 / 程序 •自我管理 •安全“政策” •练习、养成习惯 •注重设备安全 •注重自身的行为 •管理层设立目标
一、目标的设置与制定 二、目标的分解与落实
三、目标的评价与考核
一、目标的设置与制定
安全生产目标的设置和制定必须具有可追求性、 挑战性。
追求性是指目标值的设置和制定必须经过认真的 科学论证，防止脱离实际、好高骛远；
挑战性是指对比分析本企业的安全生产管理水平和 同行业优势和差距，通过严格管理、创新改造，在安 全生产上达到或领先于同行业管理水平，具有一定的 难度和挑战。
5. 紧密结合电力企业的性质、特点，符合电力 企业的风险管控重点。
一、目标的设置与制定
安全生产目标设定的依据和原则
（二）原则
1.可行性原则。
2.突出重点原则。
3.综合性原则。 4.先进性原则。 5.可量化原则。
一、目标的设置与制定
安全生产目标设定的依据和原则
6.激励先进原则。
7.目标与措施的对应性原则。
2018/6/14 2
水电站生产常识
水电站生产常识
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2020/11/22
水电站生产常识
1.1 水力发电的基本原理
• 在天然河流上，修建水工建筑物，集中水头，通过一定 的流量将“载能水”输送到水轮机中，使水能→旋转机 械能→带动发电机组发电→输电线路→用户
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水电站生产常识
水电站的出力和发电量的计算
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水电站生产常识
1.7 调速系统
• 调速系统：根据水轮发电机组转速偏差的 检测以开关水轮机导水机构控制进入水轮 机的流量来调节水轮机转速和出力的设备。
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水电站生产常识
调速系统作用 电压 频率 相位
• 未并网前：调整机组转速；
• 并网后：通过调整导叶开度调整机组有功 出力、有功功率的成组调节分配并列运行 的各机组之间的负荷；
• 二、发电建筑物
– 进水建筑物：进水口、沉沙池 – 引水建筑物：引水道、压力管道、尾水道 – 平水建筑物：前池、调压室 – 厂区枢纽：主厂房、副厂房、变电站、开关站等
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水电站生产常识
有压进水口的类型及适用条件
• 1.洞式进水口
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水电站生产常识
• 2.墙式进水口
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• 抽水蓄能和放水发电两个过程 • 低谷期：电能→水能；高峰期：水能→电能
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水电站生产常识
1.3 水电站的组成建筑物
• 一、枢纽建筑物
– 挡水建筑物：坝、闸 – 泄水建筑物：溢洪道、泄水洞、溢流坝 – 过坝建筑物：过船、过木、过鱼
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水电站生产常识
1.3 水电站的组成建筑物
• 分类：根据电气设备安装地点分为户内和户外式； 按电气设备组装方式分为装配式和成套组合式。
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2020/11/22
水电站生产常识
1.1 水力发电的基本原理
• 在天然河流上，修建水工建筑物，集中水头，通过一定 的流量将“载能水”输送到水轮机中，使水能→旋转机 械能→带动发电机组发电→输电线路→用户
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水电站生产常识
水电站的出力和发电量的计算
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水电站生产常识
1.7 调速系统
• 调速系统：根据水轮发电机组转速偏差的 检测以开关水轮机导水机构控制进入水轮 机的流量来调节水轮机转速和出力的设备。
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水电站生产常识
调速系统作用 电压 频率 相位
• 未并网前：调整机组转速；
• 并网后：通过调整导叶开度调整机组有功 出力、有功功率的成组调节分配并列运行 的各机组之间的负荷；
• 二、发电建筑物
– 进水建筑物：进水口、沉沙池 – 引水建筑物：引水道、压力管道、尾水道 – 平水建筑物：前池、调压室 – 厂区枢纽：主厂房、副厂房、变电站、开关站等
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水电站生产常识
有压进水口的类型及适用条件
• 1.洞式进水口
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水电站生产常识
• 2.墙式进水口
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• 抽水蓄能和放水发电两个过程 • 低谷期：电能→水能；高峰期：水能→电能
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水电站生产常识
1.3 水电站的组成建筑物
• 一、枢纽建筑物
– 挡水建筑物：坝、闸 – 泄水建筑物：溢洪道、泄水洞、溢流坝 – 过坝建筑物：过船、过木、过鱼
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水电站生产常识
1.3 水电站的组成建筑物
• 分类：根据电气设备安装地点分为户内和户外式； 按电气设备组装方式分为装配式和成套组合式。
水电站PPT学习课件PPT课件
第23页/共51页
第十一章 引水式地面厂房布置设计
第五节 装配场
功用：提供机组主要部件组装、检修的场地。
一、桥式起重机（桥吊）的选型
桥机类型：A.单小车桥吊；B.双小车桥吊。 选型依据：主厂房内需吊运的最重部件的重量。
最重部件一般为发电机转子（带轴）。 选型原则：技术经济比较确定桥吊的台数、类型及型号。 桥吊的特征参数：
P32
第19页/共51页
第十一章 引水式地面厂房布置设计
第四节 水轮机层及发电机层
二、发电机层的布置
1.设备布置
(1) 发电机：常见的布置方式有:上机架埋入式、定子埋 入式及定子外露式等三种。 相邻两台发电机之间的净距一般应不小于1.5m。
(2) 机旁盘：应布置在厂房的一侧（上游或下游），并应 尽量靠近调速器的操作柜及油压设备,且三者之间应 有不小于1.0m的间距。
1.跨度：应采用标准跨度LK。 2.安装高程：按需吊运的最大、最长部件及发电
机层设备布置等情况确定。
第24页/共51页
第十一章 引水式地面厂房布置设计
第五节 装配场
二、装配场的布置要点
1、装配场一般均布置在发电机层的一端，与主机房同宽。 一般与发电机层同层布置，也可与发电机层地坪不同高。
2、装配场的面积应满足一台机组大修的需要。一台机组大 修需要布置的检修部件通常为四大件： A、发电机转子； B、发电机上机架； C、水轮机转轮； D、水轮机顶盖。
第二节 水电站厂房的组成
二、厂房的建筑物组成
厂房枢纽建筑物一般由四部分建筑物组成： （1）主厂房； （2）副厂房； （3）变压器场； （4）高压开关站。 见图11-1。
第12页/共51页
第十一章 引水式地面厂房布置设计
第十一章 引水式地面厂房布置设计
第五节 装配场
功用：提供机组主要部件组装、检修的场地。
一、桥式起重机（桥吊）的选型
桥机类型：A.单小车桥吊；B.双小车桥吊。 选型依据：主厂房内需吊运的最重部件的重量。
最重部件一般为发电机转子（带轴）。 选型原则：技术经济比较确定桥吊的台数、类型及型号。 桥吊的特征参数：
P32
第19页/共51页
第十一章 引水式地面厂房布置设计
第四节 水轮机层及发电机层
二、发电机层的布置
1.设备布置
(1) 发电机：常见的布置方式有:上机架埋入式、定子埋 入式及定子外露式等三种。 相邻两台发电机之间的净距一般应不小于1.5m。
(2) 机旁盘：应布置在厂房的一侧（上游或下游），并应 尽量靠近调速器的操作柜及油压设备,且三者之间应 有不小于1.0m的间距。
1.跨度：应采用标准跨度LK。 2.安装高程：按需吊运的最大、最长部件及发电
机层设备布置等情况确定。
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第十一章 引水式地面厂房布置设计
第五节 装配场
二、装配场的布置要点
1、装配场一般均布置在发电机层的一端，与主机房同宽。 一般与发电机层同层布置，也可与发电机层地坪不同高。
2、装配场的面积应满足一台机组大修的需要。一台机组大 修需要布置的检修部件通常为四大件： A、发电机转子； B、发电机上机架； C、水轮机转轮； D、水轮机顶盖。
第二节 水电站厂房的组成
二、厂房的建筑物组成
厂房枢纽建筑物一般由四部分建筑物组成： （1）主厂房； （2）副厂房； （3）变压器场； （4）高压开关站。 见图11-1。
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第十一章 引水式地面厂房布置设计
水电站生产常识.pptx
2. 有压引水式电站
2. 有压引水式电站
• 引水建筑物是有压的：压力隧洞(pressure tunnel)
• 主要建筑物：低坝，有压隧洞，调压室，压 力水管，厂房，尾水渠。
3. 抽水蓄能电站
• 抽水蓄能电站是以水体为储能介质，起调节 作用。主要解决电力系统的调峰问题；
• 建筑物组成包括：上下两个水库，用引水建 筑物相连，蓄能电站厂房建在下水库处，采 用双向机组
输水建筑物
• 输水建筑物由引水隧洞、调压井和压力管 道等组成
• 阻抗式调压井定义：在圆筒式调压井的底 部设置阻力孔并与隧洞及压力钢管连接的 调压调压井。
调压井的作用
• 由于发电站的引水管道较长，当机组运行 中突然甩负荷关闭导叶时，由于水流的惯 性作用，有很大的水锤效应，易损毁发电 设备，如无调压井，水锤会击毁导水叶和 其它过流部件。
能量损失： 1.Hg→H：损失水头△h，据经验，一般为Hg的
3%~10%，输水道短取小值。 2. η ：k=9.81η水电站出力系数。大中型水电站
k=8.0~8.5；中小型水电站k=6.5~8.0。
水电站的出力和发电量的计算
• 发电量：一定时段内水电站发出的电能总量， 单位为kW·h
E PT
水电站生产过程
– 厂房高度取决于水头的高低。 – 引用流量大、水头低。 • 注：厂房本身起挡水作用是河床式水电站的主要特征。
2、坝后式水电站
• 特点：
– 当水头较大时，厂房本身抵抗不了水的推力，将 厂房移到坝后，由大坝挡水。
– 坝后式水电站一般修建在河流的中上游。 – 库容较大，调节性能好。
坝后式水电站
坝后厂房
用效益高。 – 投资大，工期长。
• 适用：河道坡降较缓，流量较大，并有筑坝建库的条件。
三峡水电站专业知识课件
2023年工地施工全景图
2023年工地施工全景图
三峡工程建成后旳模型
三峡大坝夜景
三峡库区
三峡工程正常蓄水至175米时，三峡大坝前会形成一种 世界上最大旳水库淹没区。淹没陆地面积632平方公里，淹 没城市2座、县城11座、集镇116个。
正常蓄水位175米，总库容393亿 立方米，其中防洪库容221.5亿立 方米，能够抵抗百年一遇旳特大 洪水
枢纽最大泄洪 能力116110立 方米/秒；施工 导流洪水洪峰 流量7230083700立方米/ 秒；截流流量 8480-11600立 方米/秒
3.三峡工程旳巨大效益
三峡工程是中国，也是世界上最大旳水利枢纽工程，是 治理和开发长江旳关键性骨干工程。它具有防洪、发电、航 运等综合效益。
防洪
防洪是兴建三峡工程旳首要目旳，可有效地控制长江上 游洪水。经三峡水库调蓄，可使荆江河段防洪原则由目前旳 约23年一遇提升到123年一遇。
发电
安装单机容量70万kW旳水轮发电机组26台，三峡水电 站总装机容量1820万千瓦，年平均发电量846.8亿千瓦时。它 将对华东、华中和华南地域旳经济发展、降低环境污染、缓 解能源紧张情况起到重大旳作用。
三峡水电站供电区域图
3.航运
三峡水库将明显改善宜昌至重庆660公里旳长江航道， 万吨级船队可直达重庆港。航道单向年经过能力可由目前旳
正在施工中和建成旳水电站组图
通航建筑物
通航建筑物涉及永久船闸和升船机。永久船闸为双线五 级连续梯级船闸。单级闸室有效尺寸为280×34×5米，可经 过万吨级船队，升船机一次可经过一条3000吨旳客货轮。
坝址年径流量4510亿立方米设计洪水洪峰流 量98800立方米/秒，相应下泄量69800立方米 /秒
水电站知识课件
一、水电站的基本类型
1、坝式水电站 （1）坝后式水电站 （2）河床式水电站 2、引水式水电站 （1）无压引水式 （2）有压引水式 3、混合式水电站
1
2
(河床式水电站) 3
（无压引水式）
4
5
二、水电站的基本组成
1、水电站的主要建筑物 （1）挡水建筑物： 土石坝、重力坝、拱坝 （2）、泄水建筑物： 溢流坝、河岸溢洪道、深式泄水道 （3）、进水建筑物： 无压进水口、压力进水口 （4）、引水建筑物： 引水渠道、渠道建筑物、无（有）压隧洞、压力钢管 （5）、平水建筑物： 压力前池、调压井 （6）、厂区建筑物 主、副厂房，升压站 （7）、枢纽中的其他建筑物
9
五、河流的梯级开发
对于较大的河流，一般要进行梯级开发， 即分期建成一连串的水电站系列，称为梯 级水电站。
10
六、水电站谈判中的要点
1、明确服务内容 2、水电站的开工日期及竣工日期。 3、水电站的装机容量。 4、水电站的引水方式。 5、水电站的水头高度。 6、水电站的可研、设计、施工、监理等是否 具
6
2、水电站的主要机电设备
（1）水流系统
将水能转化为机械能的一系列过流设备，包括：引水管、蝴蝶阀、 水轮机、 尾水管、尾水阀门、尾水渠等。
（2）电流系统
发电、变电、配电系统，包括发电机、变压器、户外开关站、高压 （低压）配电装置及各种电缆、母线等。
（3）电气控制设备系统
控制水电站运行的电气设备，包括中控室各种电气设备及各种监测 和操作设备等。
有相应的资质。 7、水电站的投资规模。 8、水电站的立项批准机关，装机在2.5WKW以上的
为省发改委立项。
11
七、相关文件资料
1、《关于做好机械、轻工、纺织、烟草、电力和贸易等行 业建设项目安全设施竣工验收工作的通知》（安监总管二字 【2005】34号） 2、《云南省安全监督管理局关于做好机械、轻工、纺织、 烟草、电力和贸易等行业建设项目安全设施竣工验收工作的 通知》（云安监管【2005】51号） 3、《关于加强建设项目安全设施“三同时”工作的通知》 （发改投资【2003】1346号） 4、《关于做好建设项目安全监管工作的通知》（安监总协 调【2006】124号） 5、《国家发改委办公厅关于水电站基本建设工程验收管理 有关事项的通知》（发改办能源【2003】1311号） 6、关于印发《水电建设工程安全设施竣工验收办法补充规 定》的通知 （水电规办【2006】0011号）
1、坝式水电站 （1）坝后式水电站 （2）河床式水电站 2、引水式水电站 （1）无压引水式 （2）有压引水式 3、混合式水电站
1
2
(河床式水电站) 3
（无压引水式）
4
5
二、水电站的基本组成
1、水电站的主要建筑物 （1）挡水建筑物： 土石坝、重力坝、拱坝 （2）、泄水建筑物： 溢流坝、河岸溢洪道、深式泄水道 （3）、进水建筑物： 无压进水口、压力进水口 （4）、引水建筑物： 引水渠道、渠道建筑物、无（有）压隧洞、压力钢管 （5）、平水建筑物： 压力前池、调压井 （6）、厂区建筑物 主、副厂房，升压站 （7）、枢纽中的其他建筑物
9
五、河流的梯级开发
对于较大的河流，一般要进行梯级开发， 即分期建成一连串的水电站系列，称为梯 级水电站。
10
六、水电站谈判中的要点
1、明确服务内容 2、水电站的开工日期及竣工日期。 3、水电站的装机容量。 4、水电站的引水方式。 5、水电站的水头高度。 6、水电站的可研、设计、施工、监理等是否 具
6
2、水电站的主要机电设备
（1）水流系统
将水能转化为机械能的一系列过流设备，包括：引水管、蝴蝶阀、 水轮机、 尾水管、尾水阀门、尾水渠等。
（2）电流系统
发电、变电、配电系统，包括发电机、变压器、户外开关站、高压 （低压）配电装置及各种电缆、母线等。
（3）电气控制设备系统
控制水电站运行的电气设备，包括中控室各种电气设备及各种监测 和操作设备等。
有相应的资质。 7、水电站的投资规模。 8、水电站的立项批准机关，装机在2.5WKW以上的
为省发改委立项。
11
七、相关文件资料
1、《关于做好机械、轻工、纺织、烟草、电力和贸易等行 业建设项目安全设施竣工验收工作的通知》（安监总管二字 【2005】34号） 2、《云南省安全监督管理局关于做好机械、轻工、纺织、 烟草、电力和贸易等行业建设项目安全设施竣工验收工作的 通知》（云安监管【2005】51号） 3、《关于加强建设项目安全设施“三同时”工作的通知》 （发改投资【2003】1346号） 4、《关于做好建设项目安全监管工作的通知》（安监总协 调【2006】124号） 5、《国家发改委办公厅关于水电站基本建设工程验收管理 有关事项的通知》（发改办能源【2003】1311号） 6、关于印发《水电建设工程安全设施竣工验收办法补充规 定》的通知 （水电规办【2006】0011号）
水电站培训资料ppt课件
某水电站设备维护案例
案例概述
某水电站设备维护工作一直比较到位，本次案例主要介绍该水电站设备维护的经验和方法。
案例分析
该水电站设备维护采用了预防性维护和状态检修相结合的方式，对重要设备进行了定期检查和维护，及时发现并处理 设备故障。同时，该水电站还建立了设备维修档案和备品备件管理制度，确保了设备维护工作的顺利进行。
清洁保养
定期对设备进行清洁保养，保持设 备的良好外观和性能，防止设备因 积尘、污垢等影响正常运行。
紧固检查
定期对设备的螺丝、螺栓等紧固 件进行检查，确保其紧固、无松 动，防止因松动导致设备故障。
润滑保养
定期对设备进行润滑保养，保 证设备运动部件的顺畅，延长
设备使用寿命。
水电站设备的定期检修
预防性检修
故障预防
针对常见的设备故障，制定相应的预防措施，如加强设备的日常维护、 定期进行预防性检修等，降低设备故障的发生率。
REPORT
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
05
水电站的应急处理与预 案
水电站的应急处理流程
01
02
03
04
发现异常情况
及时发现水电站运行过程中的 异常情况，如设备故障、水位
定期对控制系统的软硬件进行检查和测试 ，确保控制系统的稳定性和可靠性。
水电站设备的故障诊断与处理
故障检测
通过设备的运行参数、声音、气味等异常表现，及时发现设备故障。
故障诊断
根据故障表现和检测结果，分析故障原因，确定故障部位。
故障处理
根据故障诊断结果，采取相应的维修措施，如更换损坏件、修复故障 部位等。
REPORT
CATALOG
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- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2021
1.4 水电站组成
➢ 水工建筑物 ➢ 水轮发电机组 ➢ 励磁系统 ➢ 调速系统 ➢ 油水汽三大辅助系统 ➢ 计算机监控系统 ➢ 继电保护 ➢ 安全自动化装置 ➢ 配电装置 ➢ 直流系统 ➢ 厂用电系统
2021
水工建筑物
• 挡水建筑物 • 引水建筑物 • 输水建筑物 • 泄水建筑物
2021
挡水建筑物
挡水建筑物就是大坝。 作用：拦截河流的水，用以形成水库，积
蓄水量，抬高水位、集中落差，造成水力 发电的基本条件——流量、水头。
2021
水库参数
• 库容：108.77万m3 最大闸高为17.00m 闸顶高程为1782.0m 闸（坝）顶总长为114.00m 水库水位：1776.5——1780m
河段。
2021
• 一般修建于：
– 河道有弯道； – 两条相近河流有较大水位差； – 有急滩或瀑布处。
• 类型
– 无压引水式(free flow)：引水道是无压的 – 有压引水式(pressure flow)：引水道是有压的
2021
1、引水式水电厂（无压）
2021
1.无压引水电站
• 引水建筑物是无压的:渠道或无压隧洞 • 主要建筑物：低坝，进水口，沉沙池，引水
• 建筑物组成包括：上下两个水库，用引水建 筑物相连，蓄能电站厂房建在下水库处，采 用双向机组
• 抽水蓄能和放水发电两个过程 • 低谷期：电能→水能；高峰期：水能→电能
2021
1.3 水电站的组成建筑物
• 一、枢纽建筑物
– 挡水建筑物：坝、闸 – 泄水建筑物：溢洪道、泄水洞、溢流坝 – 过坝建筑物：过船、过木、过鱼
渠(洞)，日调节池，压力前池，压力水管，厂 房，尾水渠。
2021
2. 有压引水式电站
2021
2. 有压引水式电站
• 引水建筑物是有压的：压力隧洞(pressure tunnel)
• 主要建筑物：低坝，有压隧洞，调压室，压 力水管，厂房，尾水渠。
2021
3. 抽水蓄能电站
• 抽水蓄能电站是以水体为储能介质，起调节 作用。主要解决电力系统的调峰问题；
EPT2021源自水电站生产过程• 水能的基本要素是流量、水头。当水具有 一定的流量、水头以后，我们说水具有了 一定的能量。
• N=9.81QHη
• 由此可知发电必须要具有水头和流量
2021
1.2 水电站类型
2021
水电站的基本类型
• 由P = 9.81ηQH可知，发电必须有流量和水头。 • 形成水头方式——水电站的开发方式。
– 按其集中水头的方式不同分为：坝式、引水式和混合式三 种基本方式。
– 抽水蓄能电站和潮汐电站也是水能利用的重要型式。
• 按调节能力分成：
– 无调节水电站、有调节水电站 – 一般坝后式水电站和混合式水电站都是有调节的；河床式
和引水式水电站常是无调节的，或者只有较小的调节能力。
2021
一、 坝式水电站
• 注：厂房本身起挡水作用是河床式水电站的主要特征。
2021
2、坝后式水电站
2021
• 特点： – 当水头较大时，厂房本身抵抗不了水的推力，将 厂房移到坝后，由大坝挡水。 – 坝后式水电站一般修建在河流的中上游。 – 库容较大，调节性能好。
2021
坝后式水电站
坝后厂房
2021
二、引水式水电厂（有压）
2021
• 用引水道集中水头的电站称为引水式水电站 • 特点：
– 水头相对较高，目前最大水头已达2000米以上。 – 引用流量较小，没有水库调节径流，水量利用率
较低，综合利用价值较差。 – 电站库容很小，基本无水库淹没损失，工程量较
小，单位造价较低。 • 适用条件：适合河道坡降较陡，流量较小的山区性
实际P 出 9.8 力 Q 1 H KQH
能量损失： 1.Hg→H：损失水头△h，据经验，一般为Hg的
3%~10%，输水道短取小值。 2. η ：k=9.81η水电站出力系数。大中型水电站
k=8.0~8.5；中小型水电站k=6.5~8.0。
2021
水电站的出力和发电量的计算
• 发电量：一定时段内水电站发出的电能总量， 单位为kW·h
2021
引水建筑物
引水建筑物是指从水库或河道中将所需要 利用的水引入水电站而造成的水工建筑物。
对引水建筑物的基本要求：保证水电站所 需的足够水量，不能使泥沙、漂浮物等进 入引水隧洞。
附加设备：拦污栅、工作闸门、检修闸门、 档沙坎。
2021
引水建作用
拦污栅——拦截杂物，避免使其进入压力 管道
工作闸门——开启、关闭进水口 检修闸门——用于检修工作闸门 档沙坎——拦截泥沙
2021
输水建筑物
• 输水建筑物由引水隧洞、调压井和压力管 道等组成
• 阻抗式调压井定义：在圆筒式调压井的底 部设置阻力孔并与隧洞及压力钢管连接的 调压调压井。
2021
调压井的作用
• 由于发电站的引水管道较长，当机组运行 中突然甩负荷关闭导叶时，由于水流的惯 性作用，有很大的水锤效应，易损毁发电 设备，如无调压井，水锤会击毁导水叶和 其它过流部件。
水电站生产常识
——王钊
2021
1.1 水力发电的基本原理
• 在天然河流上，修建水工建筑物，集中水头，通过一定 的流量将“载能水”输送到水轮机中，使水能→旋转机 械能→带动发电机组发电→输电线路→用户
2021
水电站的出力和发电量的计算
2021
水电站的出力和发电量的计算
• 出力：（功率）
理论出 Pt力 9.8Q 1gH
• 用坝集中水头的水电站称为坝式水电站 • 其特点有：
– 水头取决于坝高。 – 引用流量较大，电站的规模也大，水能利用较充分，综合利
用效益高。 – 投资大，工期长。
• 适用：河道坡降较缓，流量较大，并有筑坝建库的条件。
2021
1．河床式电站
2021
• 特点： – 一般修建在河道中下游河道纵坡平缓的河段上，为 避免大量淹没，建低坝或闸。 – 适用水头：大中型：25米以下，小型：8~10米以 下。 – 厂房和挡水坝并排建在河床中，共同挡水，故厂房 也有抗滑稳定问题； – 厂房高度取决于水头的高低。 – 引用流量大、水头低。
2021
1.3 水电站的组成建筑物
• 二、发电建筑物
– 进水建筑物：进水口、沉沙池 – 引水建筑物：引水道、压力管道、尾水道 – 平水建筑物：前池、调压室 – 厂区枢纽：主厂房、副厂房、变电站、开关站等
2021
有压进水口的类型及适用条件
• 1.洞式进水口
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• 2.墙式进水口
2021
• 3.塔式进水口
1.4 水电站组成
➢ 水工建筑物 ➢ 水轮发电机组 ➢ 励磁系统 ➢ 调速系统 ➢ 油水汽三大辅助系统 ➢ 计算机监控系统 ➢ 继电保护 ➢ 安全自动化装置 ➢ 配电装置 ➢ 直流系统 ➢ 厂用电系统
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水工建筑物
• 挡水建筑物 • 引水建筑物 • 输水建筑物 • 泄水建筑物
2021
挡水建筑物
挡水建筑物就是大坝。 作用：拦截河流的水，用以形成水库，积
蓄水量，抬高水位、集中落差，造成水力 发电的基本条件——流量、水头。
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水库参数
• 库容：108.77万m3 最大闸高为17.00m 闸顶高程为1782.0m 闸（坝）顶总长为114.00m 水库水位：1776.5——1780m
河段。
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• 一般修建于：
– 河道有弯道； – 两条相近河流有较大水位差； – 有急滩或瀑布处。
• 类型
– 无压引水式(free flow)：引水道是无压的 – 有压引水式(pressure flow)：引水道是有压的
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1、引水式水电厂（无压）
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1.无压引水电站
• 引水建筑物是无压的:渠道或无压隧洞 • 主要建筑物：低坝，进水口，沉沙池，引水
• 建筑物组成包括：上下两个水库，用引水建 筑物相连，蓄能电站厂房建在下水库处，采 用双向机组
• 抽水蓄能和放水发电两个过程 • 低谷期：电能→水能；高峰期：水能→电能
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1.3 水电站的组成建筑物
• 一、枢纽建筑物
– 挡水建筑物：坝、闸 – 泄水建筑物：溢洪道、泄水洞、溢流坝 – 过坝建筑物：过船、过木、过鱼
渠(洞)，日调节池，压力前池，压力水管，厂 房，尾水渠。
2021
2. 有压引水式电站
2021
2. 有压引水式电站
• 引水建筑物是有压的：压力隧洞(pressure tunnel)
• 主要建筑物：低坝，有压隧洞，调压室，压 力水管，厂房，尾水渠。
2021
3. 抽水蓄能电站
• 抽水蓄能电站是以水体为储能介质，起调节 作用。主要解决电力系统的调峰问题；
EPT2021源自水电站生产过程• 水能的基本要素是流量、水头。当水具有 一定的流量、水头以后，我们说水具有了 一定的能量。
• N=9.81QHη
• 由此可知发电必须要具有水头和流量
2021
1.2 水电站类型
2021
水电站的基本类型
• 由P = 9.81ηQH可知，发电必须有流量和水头。 • 形成水头方式——水电站的开发方式。
– 按其集中水头的方式不同分为：坝式、引水式和混合式三 种基本方式。
– 抽水蓄能电站和潮汐电站也是水能利用的重要型式。
• 按调节能力分成：
– 无调节水电站、有调节水电站 – 一般坝后式水电站和混合式水电站都是有调节的；河床式
和引水式水电站常是无调节的，或者只有较小的调节能力。
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一、 坝式水电站
• 注：厂房本身起挡水作用是河床式水电站的主要特征。
2021
2、坝后式水电站
2021
• 特点： – 当水头较大时，厂房本身抵抗不了水的推力，将 厂房移到坝后，由大坝挡水。 – 坝后式水电站一般修建在河流的中上游。 – 库容较大，调节性能好。
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坝后式水电站
坝后厂房
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二、引水式水电厂（有压）
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• 用引水道集中水头的电站称为引水式水电站 • 特点：
– 水头相对较高，目前最大水头已达2000米以上。 – 引用流量较小，没有水库调节径流，水量利用率
较低，综合利用价值较差。 – 电站库容很小，基本无水库淹没损失，工程量较
小，单位造价较低。 • 适用条件：适合河道坡降较陡，流量较小的山区性
实际P 出 9.8 力 Q 1 H KQH
能量损失： 1.Hg→H：损失水头△h，据经验，一般为Hg的
3%~10%，输水道短取小值。 2. η ：k=9.81η水电站出力系数。大中型水电站
k=8.0~8.5；中小型水电站k=6.5~8.0。
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水电站的出力和发电量的计算
• 发电量：一定时段内水电站发出的电能总量， 单位为kW·h
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引水建筑物
引水建筑物是指从水库或河道中将所需要 利用的水引入水电站而造成的水工建筑物。
对引水建筑物的基本要求：保证水电站所 需的足够水量，不能使泥沙、漂浮物等进 入引水隧洞。
附加设备：拦污栅、工作闸门、检修闸门、 档沙坎。
2021
引水建作用
拦污栅——拦截杂物，避免使其进入压力 管道
工作闸门——开启、关闭进水口 检修闸门——用于检修工作闸门 档沙坎——拦截泥沙
2021
输水建筑物
• 输水建筑物由引水隧洞、调压井和压力管 道等组成
• 阻抗式调压井定义：在圆筒式调压井的底 部设置阻力孔并与隧洞及压力钢管连接的 调压调压井。
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调压井的作用
• 由于发电站的引水管道较长，当机组运行 中突然甩负荷关闭导叶时，由于水流的惯 性作用，有很大的水锤效应，易损毁发电 设备，如无调压井，水锤会击毁导水叶和 其它过流部件。
水电站生产常识
——王钊
2021
1.1 水力发电的基本原理
• 在天然河流上，修建水工建筑物，集中水头，通过一定 的流量将“载能水”输送到水轮机中，使水能→旋转机 械能→带动发电机组发电→输电线路→用户
2021
水电站的出力和发电量的计算
2021
水电站的出力和发电量的计算
• 出力：（功率）
理论出 Pt力 9.8Q 1gH
• 用坝集中水头的水电站称为坝式水电站 • 其特点有：
– 水头取决于坝高。 – 引用流量较大，电站的规模也大，水能利用较充分，综合利
用效益高。 – 投资大，工期长。
• 适用：河道坡降较缓，流量较大，并有筑坝建库的条件。
2021
1．河床式电站
2021
• 特点： – 一般修建在河道中下游河道纵坡平缓的河段上，为 避免大量淹没，建低坝或闸。 – 适用水头：大中型：25米以下，小型：8~10米以 下。 – 厂房和挡水坝并排建在河床中，共同挡水，故厂房 也有抗滑稳定问题； – 厂房高度取决于水头的高低。 – 引用流量大、水头低。
2021
1.3 水电站的组成建筑物
• 二、发电建筑物
– 进水建筑物：进水口、沉沙池 – 引水建筑物：引水道、压力管道、尾水道 – 平水建筑物：前池、调压室 – 厂区枢纽：主厂房、副厂房、变电站、开关站等
2021
有压进水口的类型及适用条件
• 1.洞式进水口
2021
• 2.墙式进水口
2021
• 3.塔式进水口