第3章-水力发电技术.pptVIP

发电、输电与配电 火力发电厂 水力发电的生产过程 水电站的类型 1 筑坝式开发 （1）坝后式水电站 （2）河床式水电站 2 引水式开发 （1）无压引水式水电站 （2）有压引水式水电站 3 混合式开发 4 阶梯开发 1、坝式水电站（坝后式） 坝式水电站靠坝来集中水头 ； 水电站厂房位于非溢流坝坝趾处 。 如丹江口水电站、三峡水电站 坝式水电站结构 2、河床式水电站 位于河床内的水电站厂房本身起挡水作用 ，从而成为集中水头的挡水建筑物之一 ； 一般见于河流中、下游，水头较低，流量较大 ； 如广西西津水电站 西津（河床式）水电站 西津（河床式）水电站平面布置图 西津（河床式）水电站厂房横剖面图 3、引水式水电站 引水式水电站的引水道较长，并用来集中水电站的全部或相当大一部分水头。 根据引水道中的水流是有压流或明流，又分为有压引水式水电站及无压引水式水电站．这种水电站常见于流量小、坡降大的河流中、上游或跨流域开发方案，最高水头已达1767m（奥地利莱塞克水电站），我国广西天湖水电站最大静水头也达1074m。 广西天湖水电站（引水式） 有压引水式水电站示意图 无压引水式水电站示意图 红岩水电站（引水式） 4、储能水电站 1， 抽水蓄能电站是以水体为储能介质，起调节作用。主要解决电力系统的调峰问题； 2，建筑物组成包括：上下两个水库，用引水建筑物相连，蓄能电站厂房建在下水库处，? 采用双向机组； 潮汐电站 利用潮水涨、落产生的水位差所具有势能来发电的，也就是把海水涨、落潮的能量变为机械能，再把机械能转变为电能（发电）的过程。 最大的潮汐电站－－法国朗斯电站 江厦潮汐电站 虹吸式水电站 由前池底部通过拦污栅进入虹吸式流道，越过驼峰后经过渐变段进入压力水管，然后接入水轮机。 虹吸式水电站工作原理 6、虹吸式水电站 水轮机的类型 1、反击式 2、 冲击式 混流式 水斗式 轴流式 斜击式 斜流式 双击式 贯流式 1、混流式水轮机 水流径向流入转轮，轴向流出。 适用范围：H=30~700 m 单机容量：几万kW~几十万kW 优点：适用范围广，结构简单，运行稳定，效率高，适用高水头小流量电站。（刘家峡） 混流式水轮机 混流式水轮机的工作原理 导叶结构示意图 导叶操作结构图 2、轴流式水轮机 水流沿转轮轴向流入，轴向流出，水流方向始终平行于主轴。 轴流定浆式：叶片不能随工况的变化而转动。改变叶片转角时需要停机进行。 结构简单，效率低。适用H、Q变化不大的情况（工况较稳定）， H：3~50m。 轴流转浆式：叶片能随工况的变化而转动，进行双重调节（导叶开度、叶片角度）。适用水头流量的变化，高效率区广，大中型电站多采用。 H：3~80m。（葛洲坝：17万kW、12.5万kW，Hr=27m）。 轴流定浆式水轮机 叶片不能随工况的变化而转动。改变叶片转角时需要停机进行。 结构简单，效率低。适用H、Q变化不大的情况（工况较稳定）， H：3~50m。 轴流定浆式水轮机工作原理 轴流转浆式水轮机 转轮叶片可以转动（双调），H、N变化时，水轮机具有较高的效率。 转浆式水轮机叶片 3、斜流式水轮机 水流经过转轮时是斜向的。转轮叶片随工况变化而转动，该种水轮机的特点是：斜流式水轮机一般都是转浆式，比轴流式水轮机适应的水头较高，功率较大，效率也较高，应用较广。 ?? H=40~120m。 斜流式水轮机工作原理 水流进出转轮叶片时均与水轮机主轴成一倾斜角，故称为斜流式水轮机。 4、贯流式水轮机 水轮机的主轴装置成水平或倾斜。不设蜗壳，水流直贯转轮。水流由管道进口到尾水管出口都是轴向的。H20m,小型河床电站。 全贯流式： 发电机转子安装在转轮外缘。优点：水力损失小，过流量大，结构紧凑。 半贯流式： 轴伸式、竖井式、灯炮式。 贯流式水轮机结构图 灯泡贯流式水轮机剖面图 灯泡贯流式水轮机 轴伸式贯流水轮机 5、冲击式水轮机 由喷管和转轮组成。水流以自由水流的形式(P=Pa)冲击转轮，利用水流动能(V方向、大小改变)产生旋转力矩使转轮转动。在同一时刻内，水流只冲击着转轮的一部分，而不是全部。 冲击式水轮机 (1)、水斗式：特点是由喷泉嘴出来的射流沿圆周切线方向冲击转轮上的水斗作功。? 适用H：100~2000m；使用最广泛（高水头，小流量）。 (2)、斜击式：H：25~300m。??? 斜击、双击水轮机构造简单，