水力发电技术.ppt

Company Name 第一类：复杂区域地质条件下高坝工程防震抗震安全问题。西南地区地震烈度高且地震频繁，崩塌、滑坡、泥石流等物理地质作用强烈，地质灾害活动频繁，工程安全，尤其是高坝防震抗震安全已成为西南地区水电工程建设的关键技术问题。 第二类问题：复杂工程地质条件下大型水电工程建设技术难题。 诸如流域梯级水电站的洪水安全问题，高水头大流量泄洪消能难题，高坝工程筑坝技术难题，高边坡及深覆盖层地基处理难题，高边墙大跨度地下工程的技术难题，大容量水电机组的设计、制造、安装难题，连续高效机械化施工技术等。我国正在规划设计或建设的一批200米级300米级高坝、上百座百万千瓦级大型水电站大都集中在大江大河的上中游。高海拔高原高寒地区建设这些大型水电工程，需要研究破解一系列复杂技术难题。 　　 第三类问题：水电开发与生态环境保护之间的协调关系问题。 第四类问题：水电开发与水库移民安置之间的协调关系问题。 水利专家 * 水力发电技术研发趋势 wps.cn/moban 第一节 水力发电简述 水力发电是利用河流、湖泊等位于高处具有位能的水流至低处，将其中所含之位能（势能）转换成水轮机的动能，再以水轮机为原动力，推动发电机产生电能。利用水力(具有水头)推动水力机械(水轮机)转动，将水能转变为机械能。 第二节水力发电特点 优点： ●清洁能源 ●效率高 成本低 ●防洪 灌溉 改善航运 ●水产养殖 缺点： ●工程投资大 建设周期长 ●受自然条件的影响较大 ●大型工程对环境 生态影响较大 第三节 水能资源的开发方式 ●坝式开发：在河流峡谷处，拦河筑坝，坝前壅水，在坝址处集中落差形成水头。适用于河道坡降较缓，流量较大，有筑坝建库条件的河段。 ●引水式开发：适用于河道坡降较大、流量较小的山区河段。 ●混合式开发：同时采用坝和引水道共同集中落差形成水头的开发方式。 ●潮汐水能开发：利用海洋涨、落潮形成的水位差引海水发电的方式。 Tuesday Wednesday Friday 第四节 水电站的基本类型 ①按水电站利用水头的大小：高水头（70米以上）﹑中水头（ 15-70米）和低水头（低于15米）水电站。 ②按水电站装机容量的大小，可分为： 大型﹑中型和小型水电站。一般装机容量5 000kW以下的为小水电站，5 000至10万kW为中型水电站，10万kW或以上为大型水电站,或巨型水电站。 ③按水电站的开发水头手段：可分为坝式水电站、引水式水电站、混合式水电站、潮汐电站和抽水蓄能电站三种基本类型。 水力发电示意图 装机容量 电力系统的总装机容量是指 该系统实际安装的发电机组 额定有功功率的总和。 水电站分类 坝后式水电站 坝后式水电站 三峡水电站 河床式水电站 葛洲坝水电站 第五节 水力发电技术研究 总 述 水电机组技术 水电设备 　　（水电机组励磁装置技术、微型水力发电机组含负荷调节器技术、水电站机组保护技术等） 　　（中国水电设备制造业目前已形成约 800 万千瓦的年生产能力。其中，哈尔滨电机厂有限责任公司和东方电机股份有限公司在三峡工程的拉动下，年生产能力合计已达到 600 万千瓦，其他中小水电设备制造厂的能力约为 200 万千瓦。） 总述： 我国水电装机容量和年发电量世界第一，但仍存在难题。我国自1910年云南石龙坝水电站开工兴建以来，水电发展经历了艰难而辉煌的百年征程。 目前，已建在建30米以上的大坝近5200座，其中坝高100米以上的大坝140多座，水电装机容量突破2亿千瓦，水电装机容量和年发电量稳居世界第一。 由于我国水电资源时空分布特点决定了水电开发面临挑战的独特性和复杂性。水电开发主要面临以下四类问题。 水电机组技术 水电机组励磁装置技术 微型水力发电机组技术 农村水电站机组过速保护技术 小水电技术分析 水电站计算机监控技术系统 数字化水电站 我国农村水电站自动化 励磁装置：励磁装置是指同步发电机的励磁系统中除励磁电源以外的对励磁电流能起控制和调节作用的电气调控装置。 大型 中小型 抽水蓄能 　　微型水力发电机组（含负荷调节器）技术 　　微型水电机组常常用于偏远的乡镇，尤其是在发展中国末。因此，它们一般总是与电网隔断的。其技术特性要求调节器能使电源频率保持在用户可以接受的水平。 　 农村水电站机组过速保护技术 　 农村水电站装机容量小，多为 单 机 5ookW 以下的低压 机组，继电保护十分简 单 ，几乎都没有设置自动调速器，机组的有关操作全靠运行人员手动完成 。由于农村水电 站的自动化程度较低，故一旦发生甩负荷跳闸 (或 其 他原 因 引起 跳 闸)，运行人员往往手忙脚乱地关闭水轮机导水叶(或针阀)，但 机组仍然