发电厂动力部分动力课后参考题答案.doc

word文档整理分享 PAGE 参考资料 第一章 水力发电的基本原理 1-1 水电厂动力设备的组成及各自的作用 答：水电厂动力部分主要由水轮机、调速器和辅助设备组成。 水轮机：将水能转换成旋转机械能，再由发电机转换为电能； 调速器：自动调节水轮发电机组的转速，使发电机输出的交流电的频率符合电网要求； 辅助设备：实现机组的紧急停机，油、气、水系统能向机组提供润滑、冷却、机组制动等技术服务，保证机组的正常运行。 1-2 水流的能量形式及水头的几何意义和物理意义。 答：单位重量水体的能量的三种形式： 单位位能Z； 单位动能（α为动能修正系数，取1.05~1.1）； 单位压能： 几何意义：单位重量水体相对基准平面的势能、单位重量的压能和单位重量水体的平均动能。 物理意义：表征单位重量水体的能量。 1-8 设均匀流河段，过水断面平均流速v=0.981m/s，水深h=3m，以河床底部0-0平面作为高程的基准平面见题8图，请计算：（注：取动能修正系数α=1.0） （1）在过水断面上河流表面点1的水头E1； （2）在过水断面上河床底部点2的水头E2； （3）如果认为流速v较小，动能水头可以忽略不计，河流表面点1的水头。 解：（1） （2） （3） 1-13 水力发电机的基本原理是什么？ 答：因消耗在河流沿河段上单位重量水体的能量为水头损失，而与水流的速度v平方成正比。采用经济安全的方法如筑坝形成水库，将消耗在河床路程上的水能收集储存起来并转换成电能。 第二章 水轮机 2-2 在某电站，某一天两台机组一起运行，实测得到上游库水位高程▽sy488.18，上游水库过水断面很大，流速水头可忽略不计。下游尾水位高程▽xy331.80，蜗壳进口断面中心压力。已知蜗壳进口断面中心高程▽蜗壳332.5，蜗壳进口断面直径d=1m，水轮机工作流量Q=4.1m3/s，水轮机效率，发电机效率，（取动能修正系数α=1.05，1MPa=101.937mH2O）请计算： （1）水电站引水管道水头损失； （2）水轮机工作水头H； （3）水轮机出力； （4）发电机出力。 解：（1）蜗壳断面水流的平均速度为： hwy=▽sy-▽蜗壳--=488.18-332.5- 或hwy=▽sy-▽蜗壳--=488.18-332.5- （2）水轮机工作水头： （3）水轮机的出力： （4）发电机出力： 2-18 ZZ560-LH-250：水轮机为轴流转浆式水轮机，转轮型号或比速度为560，主轴布置为主式，引水室为混凝土蜗壳，转轮直径为250cm。 NXL200-LJ-140：水轮机为可逆斜流式水轮机，转轮型号或比速度为200，主轴布置为主式，饮水室为金属蜗壳引水室，转轮直径为140cm。 2CJ26-W-120/2*9：水轮机为水斗式的水轮机。一根主轴上装有两只转轮，转轮型号或比速度为26，主轴布置为卧式，转轮直径为120cm。有两个喷嘴，额定工矿时的射流直径为9cm。 水电厂辅助设备 3-1 水轮机主阀的作用？ 主阀的作用： 当由一根压力钢管同时向两台或两台以上的机组供水时，每台水轮机进口必须设主阀，这样在一台机组检修时，关闭该机组的主阀，其他机组能照常工作。 导叶全关时的漏水是不可避免的，当较长时间停机时关闭主阀可减少导叶漏水量。有的水电厂，水轮机导叶流水较大，每次停机都需要关闭主阀。 水电厂由于起停快，在电网中经常作为备用机组。当压力管道较长时，尽管是一根压力管道向一台机组供水，也设置主阀，这样可以保持压力管道始终充满压力水，机组处于热备用状态，可减少机组开机准备时间。 作为机组防飞逸的后背保护。当机组发生飞逸时，主阀必须在动水条件下90s内关闭主阀，防止事故扩大。但是如此大直径的阀门，机组飞逸时水流流速又比正常时快得多，因此动水关闭对主阀的撞击损伤是很大的。主阀动水关闭的次数很少，但每次动水关闭后都必须对主阀进行检查。 3-17 分别写出同步电机四种工况的功率发出及吸收情况。 答：发电运行——发出有功功率、发出无功功率； 电动运行——消耗有功功率、吸收无功功率； 进相运行——发出有功功率、吸收无功功率（欠励）； 调相运行——消耗有功功率、发出无功功率（过励）。 水轮机调节 4-3 熟练地画出水轮机调节系统原理方框图，并分别指出调节对象、调节装置和被调参数 。 调节对象：水轮机、发电机 调节装置：调速器 被调参数：机组转速或发电机频率 4-45 分别写出永态转差系数bp、暂态转差系数bt的几何意义和物理意义。 答： 1），为硬反馈系数，可写为 因运行中、和为常数，当调节了也就改变了，一般在0～8%内可调。 2）的几何意义：为静态特性曲线的斜率 （%） 在数值上等于主接力器走完行路对应离心飞摆转速变化值。