水电站课程设计

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1、 水电站课程设计 说明书 院 系： 水电学院 专 业：水利水电工程 姓 名： 学 号： 指 导： 目 录 第一章 基本资料 1 第二章 机组台数与单机容量的选择 2 第三章 水轮机型号、装置方式的确定 2 第四章 水轮机特性曲线的绘制 9 第五章 蜗壳的设计 11 第六章 尾水管的设计 12 第七章 发电机的选择 14 第八章 调速设备的选择 16 - 1 - 第一章第一章 基本资料基本资料 某梯级开发电站，电站的主要任务是发电，并结合水库特性、地 区要求可发挥水产养殖等综合效益。 电站建成后投入东北主网， 担任 系统调峰、调相及少量的事故备用容量，同时兼向周边地区供电。该 电站水库库容小不担

2、任下游防洪任务。经比较分析，该电站坝型采用 混凝土重力坝，厂房型式为引水式。经水工模型试验，采用消力戽消 能型式。 经水能分析，该电站有关动能指标为： 水库调节性能 年调节 保证出力 4 万 kw 装机容量 16 万 kw 多年平均发电量 42000 kwh 最大工作水头 38.0 m 加权平均水头 36.0 m 设计水头 36.0 m 最小工作水头 34.0 m 平均尾水位 152.0 m 设计尾水位 150.0 m 发电机效率 96%-98% - 2 - 第二章第二章 机组台数与单机容量的选择机组台数与单机容量的选择 水电站总装机容量等于机组台数和单机容量的乘积， 在总装机容 量确定的情况

3、下可以拟订出不同的机组台数方案，当机组台数不同 时，则当单机容量不同，水轮机的转轮直径、转速也就不同。有时甚 至水轮机的型号也会改变，从而影响水电站的工程投资、运行效率、 运行条件以及产品供应。 在确定水电站机组台数和单机容量时，综合考虑下面的因素： （一） 机组台数与工程建设费用的关系； （二） 机组台数与设备制造、运输、安装及枢纽布置的关系； （三） 机组台数与水电站运行效率的关系； （四） 机组台数与水电站维护的关系； （五） 机组台数与电气主接线的关系； 从而初步确定水电站采用 4 台机组，每台机组装机容量 4 万千瓦。 4 万千瓦4=16 万千瓦 满足水电站要求。 第三章第三章 水轮

4、机型号、装置方式的确定水轮机型号、装置方式的确定 由基本资料，根据水电站的工作水头范围， 在反击式水轮机系列型号 谱表中查得 HL240 型水轮机和 ZZ440 型水轮机都可以使用。这样， 将两种水轮机列入比较方案，并对其主要参数分别进行计算。 （一）HL240 型水轮机的方案主要参数的计算 1、确定水轮机的转轮直径 - 3 - 由 N=Q H. r 819和 r HD Q Q 2 1 1 可得 HQ. N D / r 23 1 1 819 （4-50） HL240 型水轮机的最优转速min)/(0.72 10 rn， 在 HL240 型水轮机主要 综合特性曲线上查得单位流量1240 1 QL/s 。 由于转轮直径尚未确定，原型水轮机的效率 目前不能求出，初步假 定原型水轮机在该工况点的效率为 92%。 则由公式（4-50）可得到074 920362401819 40000 23 1 . %. D / m 转轮直径应该符合水轮机转轮的标准尺寸系列。 通常是选用比计算值 大的标准直径作为水轮机的标称直径。查表 4-6，取与之接近而偏大 的标准直径410 1 Dm。 2、效率修正值计算 可查得 HL240 型水轮机在最优工况下的最高效率%0.92， 模型 转 轮 直 径46.0 1 M Dm ， 则 原 型 水