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第三章 水力发电 作业 1、水电厂主要设备有哪些： 2、掌握水电厂生产过程 3、水电厂有哪些类型？ 第三章 水力发电 第一部分 水电站枢纽概况 1、水力发电的基本过程和特点 2、水电站的形式 3、水电站枢纽的组成 水电厂生产过程（23分） 水力发电是将高处的河水(或湖水、江水)通过导流引到下游形成落差推动水轮机旋转带动发电机发电。以水轮发电机组发电的发电厂称为水力发电厂。 1、主要设备 压力水管、水轮机、发电机; 水位能----机械能----电能. 条件：河水的流量和落差 2、生产过程 无论哪一类水电厂,均是通过压力水管把水引入水轮 机的螺旋型蜗壳，推动水轮机转子旋转，把机械能转 换为电能。水电厂的生产过程远比火电厂简单。 第1节 水力发电的基本过程和特点 （1）水能是可再生能源，无污染。 （2）生产成本低，发电效率高（80% 以上） 。 （3）机组起动快，宜于担任调峰、备用 （4）投资大、工期较长 三峡：1994~2009年，总概算900亿 （5）受自然条件影响大，与用户用电需要不相适应。 建水库调节径流 水、火、核电联合供电 （6）水库可综合利用：防洪、灌溉、航运、供水、养殖、旅游 （7）水库建设对自然和人文环境有不利的影响。 （8）水电站远离负荷中心，施工困难、输电损失大。 3、水电厂特点 第二节 水力发电厂的分类 水力发电厂按水库调节性能分类为四类 ①径流式水电厂：无水库,基本上来多少水发多少电的水电厂； ②日调节式水电厂：水库很小,水库的调节周期为一昼夜,将一昼夜天然径流通过水库调节发电的水电厂； ③年调节式水电厂：对一年内各月的天然径流进行优化分配、调节,将丰水期多余的水量存入水库,保证枯水期放水发电的水电厂； ④多年调节式水电厂：将不均匀的多年天然来水量进行优化分配、调节,多年调节的水库容量较大,将丰水年的多余水量存入水库,补充枯水年份的水量不足,以保证电厂的可调出力 第二节 水力发电厂的分类 水力发电厂按集中落差方式不同分为三类 为了充分利用水能，人们针对河流的自然条件建造适合于河流特点的水工建筑物，以期得到尽可能大的落差。按集中落差方式不同，水电的开发方式分为堤坝式、引水式及混合式三类。 （1）堤坝式水电厂 ?在河床上游修建拦河坝,将水积蓄起来,抬高上游水位,形成发电水头的方式称为堤坝式,堤坝式水电厂又可分为坝后式、河床式及混合式水电厂等。 ①?坝后式水电厂,这种水电厂的厂房建筑在坝的后面,全部水头由坝体承受,水库的水由压力水管引入厂房,转动水轮发电机组发电。坝后式水电厂适合于高、中水头的情况 坝后式单独筑坝，坝身高，水位也高，厂房建在坝后，不承受水压，如图1-2所示。坝后水电厂在我国应用较多，如三峡、三门峡、刘家峡、丰满、白山、丹江口等水电厂均属此类。 （1）堤坝式水电厂 ?②?河床式水电厂,这种水电厂的厂房和挡水坝联成一体,厂房也起挡水作用,因修建在河床中,故名河床式。河床式水电厂水头一般在20～30?M以下；? 河床式水电厂适用于河床平缓地区，由于落差小，将厂房和坝建在一起，构成拦河建筑物的一个组成部分。葛洲坝水电厂、西津水电厂属于这一类。 （2）引水式水电厂 引水电厂,在河流上游，当河床坡度较大时，宜于修建隧洞和渠道以获取最大落差。利用这种方式建造的水电厂称为引水式水电厂，引水式水电厂不建坝或只建低坝，该坝只起壅水作用，落差靠引水渠道或隧洞形成。 1－坝；2－引水渠；3－溢水道；4－压力水管；5－水电站厂房 （3）混合式水电厂 混合式水电厂,引水与大坝混合使用获得落差发电。 根据河流特点建造兼有堤坝式和引水式两种特点的水电厂，称为混合式水电厂 （4）梯级水电厂 有时根据自然条件将河流分成若干段，每段各自建立水电厂，上游的水发电后放入下游供下游各级电厂继续利用发电。这种电厂称为梯级电厂。 （5）抽水蓄能式水电厂 有些水电厂在下游增设一个大的储水池，白天电力系统负荷处于高峰时电厂发电，并把发过电的水存入储水池，夜间低负荷时把储水池内的水再抽回水库，这一过程是把电能再变成水的位能，以备下一天白天负荷高峰时再发电。这种电厂称为抽水蓄能电厂。 抽水蓄能电站即是电源又是负荷，是系统内唯一的调峰填谷电源，具有调频、调相、负荷备用、事故备用的功能。 北京十北京十三陵抽水蓄能电厂北京十三陵抽水蓄能电厂三陵抽水蓄能电厂 电站以十三陵水库为下池，采用悬挂式塑性混凝土防渗墙技术进行防渗处理。在蟒山山顶海拔568m处建库容为445万m3的上池，采用钢筋混凝土面板防渗。上池与下池最大落差481m。 地下厂房由1100m交通洞与外界相连。由于地质条件极为复杂，洞室开挖采用新奥法施工，下斜井采用反井钻新技术开挖，引水道采用600