水电站答案_期末考试

填空题1、就集中落差形成水头的措施而言，水能资源的开发方式可分为坝式、引水式和混合式_三种基本类型。

河道坡降较缓，流量较大，有筑坝建库条件的河段，宜采用坝式开发方式。

2、根据空化产生的部位不同，一般把水轮机的空化分为四种类型。

通常，混流式水轮机以翼型空化为主，而_间隙空化局部空化是次要的。

空腔空化只发生在固定叶片的反击式水轮机的尾水管中。

3、凡是具有水库，能在一定限度按照负荷的需要对天然径流进行调节的水电站，统称为有调节水电站。

径流式水电站是指日调节和无调节水电站。

4、反击式水轮机按水流流经转轮方向的不同及适应不同水头与流量的需要，分为混流式、轴流式、斜流式和贯流式四种型式。

5、根据明钢管的管身在镇墩间是否连续，其敷设方式有连续式和分段式两种。

6、水电站压力管道的主阀有三种常见的型式，即闸阀、蝴蝶阀和球阀7、分段式明钢管上的作用力，按作用的方向可分为轴向力、法向力和径向力三种，径向力力使管壁产生环向拉应力。

8、根据所用材料的不同，蜗壳通常有金属蜗壳和混凝土蜗壳。

较高水头（H大于40m）的水电站常用金属蜗壳。

9、水电站厂房按设备的组成可分为水流设备系统、电流设备系统、电器控制设备系统、机器控制设备系统和辅助设备系统五个系统。

10、水电站生产电能的过程是有压水流通过水轮机，将水能转变为机械能，水轮机又带动水轮发电机转动，再将机械能转变为电能。

11、引水式水电站根据引水建筑物的不同又可分为坝后式和河床式两种类型。

12、拦污栅在立面上可布置成垂直的或倾斜式，平面形状可以是平面也可以是多边形的。

13、水电站的引水渠道可分为自动调节渠道和非自动调节渠道两种类型。

14、压力前池的布置方式有正向、侧向和斜线三种类型。

15、压力水管按其结构布置形式可分为坝埋管、坝后背管、明管（地面压力管道）、地下压力管道几种类型16、镇墩可分为封闭式和开敞式两种。

判断题1、开敞式进水口进水闸的底坎高程应高于冲沙闸底板高程。

对2、与火力发电相比，水电站设备简单，运行操作灵活，电能生产成本低廉，但水电站的能源利用率较低，没有火电厂的热能利用效率高。

错是指与转轮叶片轴线相交处3、对轴流式和斜流式水轮机，其转轮公称直径D1的转轮室径。

对4、同轮系水轮机在相同水力实验条件下会运动9（几何）相似。

错5、引水渠道按其水力特性分为非自动调节渠道与自动调节渠道，自动调节渠道渠末不设泄水建筑物，堤顶高程基本上保持不变,渠道断面向下游逐渐加大。

对6、水电站厂房的各层高程中，起基准、（是水轮机的安装高程）控制作发电机层地面程。

错7、水电站进水口的功能是引进符合发电要求的用水。

对8、有压进水口在布置需要时可略低于运行中可能出现的最低水位。

错（且具有一定埋深）9、在阀门连续关闭（或开启）过程中，水击波连续不断地产生，水击压强不断升高（或降低）。

对10、水轮机引用流量在某种特殊情况下，发生突然改变，随着压力管道末端阀门或导水叶的突然关闭（或突然开启），伴随着压力管道水流流速的突然改变而产生压强升高（或降低）的现象称为水击现象。

（对）11、水在某一温度下开汽化的临界压力称为该温度下的汽化压力。

（对）12、水轮机安装高程确定的越高，则水下开挖量越小，水轮机也不容易发生汽蚀。

（ x）13、使水轮机达到额定转速，刚发出有效功率时的导叶开度成为空转开度。

（x）14、主配压阀直径在80mm以上的为大型调速器，60mm以下的为小型调速器。

（ x）15、水阀作用：开启闸门前向引水道充水，平衡闸门前后水压，以便在静水中开启闸门，从而减小启门力。

（对）16、压力前池是压力水管和厂房之间的连接建筑物（日调节池和。

）。

（错）不定项选择题1、水力发电的特点是（ ABCDEFH）。

A．水能的再生 B．水资源可综合利用C．水能的调节 D．水力发电的可逆性E．机组工作的灵活性 F．水力发电生产成本低、效率高G．水力发电生产成本高、效率低H．有利于改善生态环境2、引水建筑物设计时，应满足哪些要求？ BCDＡ、有足够的输水能力，并能适应发电流量的变化要求。

Ｂ、水质符合要求。

Ｃ、运行安全可靠。

Ｄ、整个引水工程应通过技术经济比较，选择经济合理的方案，并便于施工和运行。

3、压力水管路线的选择遵循哪些原则（ABCDE ）。

Ａ、管线尽量短而直。

Ｂ、管路沿线地质条件好。

Ｃ、明管路线应尽量避开山坡起伏大和其他危及管道安全的地段。

Ｄ、避免管道产生局部真空。

Ｅ、管线倾角合适。

4、根据调压室的功用，调压室应满足以下基本要求（）。

Ａ、调压室应尽量靠近厂房，以缩短压力管道的长度Ｂ、能较充分地反射压力管道传来的水击波Ｃ、调压室的工作必须是稳定的Ｄ、正常运行时，调压室的水头损失要小Ｅ、工程安全可靠、施工简单、方便、造价经济合理5、请选择下列哪些为反击式水轮（），哪些是冲击式水轮机（）。

A、切击式B、混流式C、双机式D、贯流式E、轴流式F、斜击式G、斜流式H、水斗读图题1、写出下列水电站的类型和开发方式。

类型：河床式水电站开发方式：坝式类型：坝后式水电站开发方式：坝式2、写出下列进水口的类型进水口的类型：隧洞式进水口进水口的类型：压力墙式进水口简答题1、压力管道的引水方式有哪几种？简述各种引水方式的工作特点。

(10分)P80答：1，正向引进。

管道的轴线与厂房的纵轴线垂直，其工作特点是管线较短，水流平顺，水体损失小，开挖量小；但管道失事破裂时直接危机厂房安全，一般适用于水头较低，管道较短的水电站。

2，侧向引近，管道的轴线与厂房的纵轴线平行。

其工作特点是当管道破裂可避免水流直冲厂房，但水流条件不好，增加水头损失，管采用量增加，开挖工程量大。

适用于高。

中水头的电站，3，斜向引近，管道的轴线与厂房的纵轴线斜交，工作特点介于上述两种布置方式之间，常用于分组供水和联合供水的电站、2、按《水轮机型号编制方法》的规定，“XLB200-LJ-300”表示什么样的水轮机？(6分)P19斜流式水泵水轮机，转轮型号为200，立轴，金属蜗壳，转轮公称直径为300cm3、简述修建抽水蓄能电站的目的及抽水蓄能电站的能量转换过程。

（5分）P9 目的：电力负荷和电网日益扩大，电力系统负荷的峰谷差越来越大，而水电站启动与停机迅速，运行灵活，适宜担任调峰、调频和事故备用负荷；不是为了开发水能资源向系统提供电能，而是以水体为贮能介质，起调节作用。

过程：电能——势能———电能3、压力前池常设置在引水渠道或无压引水隧洞的末端，它有何作用？其主要组成建筑物有哪些？(9分)P68作用：1，平稳水压；2，分配流量；3，拦截污物和有害泥沙；4，宣泄多余水量建筑物：前室、进水室、泄水建筑物、冲沙和放水建筑物等。

5、动力渠道按其水力特性可分为哪些类型？各有何特点？分别适用于何种情况？P63---P64a，自动调节渠道，特点：渠顶高程沿渠道全线不变，且高出上游最高水位；渠底按一定坡度逐渐降低，断面也逐渐加大；渠末不设泄水建筑物。

适用于渠道管道线路短，地面纵坡较小，进水口水位变化不大，且下游无其他部门用水要求的情况。

B,非自动调节渠道。

特点是渠道顶部大致平行于渠底，渠道的深度基本不变，在渠道末端的压力前池中设有溢流堰。

适用于渠道线路较长，地面纵坡较大或电站停止运行后仍需向下游供水的情况。

6、作用在明管上的荷载有哪几类？各产生什么应力？计算应力时应选取哪几个断面？P927、当调节保证计算不能满足时，通常采用措施减小水击压强。

那么减小水击压强由哪些措施呢？1缩短压力水管的长度2设置调节室3加大管道断面4采用合理的设计的开度5设置调压阀6设置择流板。

8、为什么高水头小水流电站一般采用金属蜗壳，低水头大流量电站采用混凝土蜗壳？P25四、计算题（16分），该压力某引水式电站为单元供水，压力钢管的设计引水流量为7.92m3/S钢管的经济流速为 4.5m/s，试采用经济流速方法确定压力管道的径（精确到cm）。

若管道末端最大静水头为136m，管中可能发生的最大水锤压力水头值为33m，钢管焊缝系数为0.90，钢材的屈服强度σ为210MPa，钢管的允许应力[σ]S取为0.55σ,试初步确定管壁厚度（考虑厚度裕量为2mm，管壁厚度精确到mm）SP88某水电站水轮机才用金属蜗壳，最大包角为345度，水轮机设计流量为10m3/s，蜗壳进口断面平均流速为4 m3/s，试计算蜗壳进口断面的断面半径。

P27五、分析与应用（12分）一含沙量较大的河流流经某县，如图所示为其中某一河段的河流形状示意图，该县拟在此河段修建一有坝取水的开敞式进水口，拟采用引水渠道引取水流。

问题：1、在图中标示河流的左、右岸。

该县拟将部分水流引向左岸还是右岸？（2分）2、进水口的位置是选在A处还是选在B处？为什么？(5分)A流速大，含沙小，不容易集中污染污。

4、你认为该进水口应布置哪些建筑物？(5分)进水闸，沉砂池，冲沙闸，拦河坝。