第五章 水能.ppt

(四) 水轮机的调速设备 分类：1）按操作方式分为手动和自动。自动调速器分为机械液压式和电气液压式两大类。机械液压式调速器分为压力油槽式和川流式。 2）按调整流量的方式可分单调和双调。 二、水轮发电机 水轮发电机分立轴和卧轴 1) 立轴水轮发电机：分为悬式和伞式 主要部分：定子、转子、推力轴承、机架、通风冷却装置、制动装置及励磁装置等 1-转轴；2-推力轴承；3-导轴承；4-下机架； 5-制动器；6-冷却器；7-定子机座；8-定子铁芯；9-定子绕；10-磁极；11-磁轭；12-上机架；13-转子支臂；14-转子中心体；15-励磁机；16-副励磁机；17-永磁发电机 伞式水轮发电机组 2) 卧轴水轮发电机 卧轴水轮发电机由转子、定子 、滑动轴承、飞轮及制动装置组成， 卧式水轮发电机常用于中小型水电站。 3) 贯流式水轮发电机 贯流式水轮发电机是特殊的卧轴装置。国内一般为灯泡式结构，发电机装在一个密封的壳体内部，压力水绕过灯泡外壳 5.5 水能利用发展现状和趋势 水能资源的应用发展前景 我国水电建设技术成就 我国水电建设成就 5.5.1 我国水电建设成就 三峡工程是迄今为止世界上规模最大的水利枢纽工程，总装机达到2250万千瓦。 截至2012年底，历年累计发电量达到6291.4亿千瓦时，相当于减排二氧化碳4.96亿吨，减排二氧化硫595万吨，为节能减排做出了积极贡献。 5.5.2 我国水电建设技术成就 1、坝型的优选：在碾压混凝土坝、钢筋混凝土面板堆石坝和高薄拱坝等方面，成就突出。 2、高坝大流量泄水建筑物及消能工技术 3、钢筋混凝土引水岔管技术 4、高坝地墓及高边坡预应力锚固处理技术 5、 地下建筑物建设 5.5.3我国水能资源的应用发展前景 2010年，水电装机容量达到1.55亿kW以上，我国的水电装机容量超过美国，完成从资源第一大国到生产第一大国的转变。 2011-2049年，我国达到或超过中等发达国家的水平，全国总装机约为15亿kW，成为真正意义上的水电第一大国。 1.什么叫径流调节、兴利调节和洪水调节？ 2.什么是调节周期、补偿调节和反调节？ 3.水力发电的优点？ 4.水能开发方式与水电站基本类型？ 5.水力发电系统的基本构成如下？ 6.简述水电站的水工建筑物？ 7.试述我国水能发展现状？ 思考题 * * * * * * * * * * * * * * * * 新能源概论 水 能 5.1 概述 5.2 水能开发利用原理 5.3 径流调节与水能计算 5.4 水力发电技术 5.5 发展现状和趋势 第五章 水 能 5.1 概述 5.1.1 我国水能资源概况 中国可开发的水能资源及其分布 定义 地位作用 代替大量的煤炭、石油、天然气等化石能源； 可避免燃烧矿物燃料而产生的环境的污染； 可实现对水资源的综合利用 水能指河川径流相对于某一基准面具有的动 能和势能。 5.1.2 水能的地位与作用 水能是人类最重要常规能源之一 5、水资源污染严重，亟须加强保护。 5.1.3水能资源特点 1、资源总量十分丰富，但人均资源量并不富裕； 2、水能资源分布不均衡，与经济发展的现状极不匹配； 3、时间分布不均匀，江、河水量变化大； 4、总开发率很低，东西开发差异极大； 5.2水能开发利用原理 5.2.1水能利用的原理 一、水轮泵 (1) 水轮泵的工作原理 水轮泵的特点：结构简单，使用方便，依靠自然水力作用而运转，性能可靠，成本低廉。 5) 功率：水轮机轴输出功率，用NL表示。 NL=??QHηL (5-2) 式中：H — 水轮机的工作水头，m； Q — 过水流量，m3/s； ηL — 水轮机效率； ??— 水的重度，??= 9810N/m3。 水泵轴输出的功率，用NB表示。 NB =??qh/ηB (5-3) 式中：ηB — 水泵效率 6) 水轮泵的机组效率:用η 表示 η=??qh/??QH=ηLηB (5-4) 若水轮机与水泵非共轴运转，中间有传动装置，则 η=ηLηBηi (5-5) 式中ηi — 传动效率 7) 水头比:用iH表示