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水力發(fā)電基本概念知識

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水力發(fā)電基本概念知識

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1．大中小型小電站是如何劃分的？

按現(xiàn)行部標(biāo)，裝機(jī)容量小于50000kW的為小型；裝機(jī)容量50000～250000kW的為中型；裝機(jī)容量大于250000kW為大型。

2．水力發(fā)電的基本原理是什么？

水力發(fā)電就是利用水力(具有水頭)推動水力機(jī)械(水輪機(jī))轉(zhuǎn)動，將水能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，如果在水輪機(jī)上接上另一種機(jī)械(發(fā)電機(jī))隨著水輪機(jī)轉(zhuǎn)動便可發(fā)出電來，這時機(jī)械能又轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?。水力發(fā)電在某種意義上講是水的勢能變成機(jī)械能，又變成電能的轉(zhuǎn)"換過程。

3．水力資源的開發(fā)方式和水電站的基本類型有哪幾種？

水力資源的開發(fā)方式是按照集中落差而選定，大致有三種基本方式：即堤壩式、引水式和混合式等。但這三種開發(fā)方式還要各適用一定的河段自然條件。按不同的開發(fā)方式修建起來的水電站，其樞紐布置、建筑物組成等也截然不同，故水電站也隨之而分為堤壩式、引水式和混合式三種基本類型。

4．水利水電樞紐工程及相應(yīng)農(nóng)工住筑物按什么標(biāo)準(zhǔn)劃分等級？

應(yīng)嚴(yán)格按照原水利電力部頒發(fā)的《水利水電樞紐工程等級劃分及設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》SDJ12－78執(zhí)行，按工程規(guī)模(水庫總?cè)莘e、電站裝機(jī)容量)大小來劃分等級。

5、什么是流量、徑流總量、多年平均流量？

流量是指性單位時間內(nèi)水流通過河流(或水工建筑物)過水?dāng)嗝娴捏w積，以立方米/秒表示；徑流總量是指在一個水文年內(nèi)通過河流該斷面水流總量之和，以104m3或108m3表示；多年平均流量是指河流斷面按已有水文系列計算的多年流量平均值。

6．小型水電站樞紐工程主要由哪幾部分組成？

主要由擋水建筑物(壩)、泄洪建筑物(溢洪道或閘)、引水建筑物(引水渠或隧洞，包括調(diào)壓井)及電站廠房(包括尾水渠、升壓站)四大部分組成。

7．什么是徑流式水電站？其特點是什么？

無調(diào)節(jié)水庫的電站稱為徑流式水電站。此種水電站按照河道多年平均流量及所可能獲得的水頭進(jìn)行裝機(jī)容量選擇。全年不能滿負(fù)荷運(yùn)行，在保證率為80%。，一般僅達(dá)到180天左右的正常運(yùn)行；枯水期發(fā)電量急劇下降，小于50％，有時甚至發(fā)不出電。即受河道天然流量的制約，而豐水期又有大量的棄水。

8．何謂出力？怎樣估算水電站的出力和計算水電站的發(fā)電量？

在水電站(廠)中，水輪發(fā)電機(jī)組發(fā)出的電力功率稱為出力，河川中某斷面水流的出力則表示該段水能資源。所謂水流的出力就是單位時間內(nèi)的水能。

N=9．81ηQH

式中，Q為流量(m3/S)；H為水頭(m)；N為水電站出力(W)；η為水輪發(fā)電機(jī)的效率系數(shù)。

對于小型水電站出力近似公式為 N=(6．0～8．0)QH

年發(fā)電量公式為 E=N• F

式中，N為平均出力；T為年利用小時數(shù)。

9．什么是保證出力？有什么作用？

水電站在較長時段工作中，該供水期所能發(fā)出的相應(yīng)于設(shè)計保證率的平均出力，稱作該水電站的保證出力。水電站的保證出力是一項重要指標(biāo)，在規(guī)劃設(shè)計階段是確定水電站裝機(jī)的重要依據(jù)。

10．什么是裝機(jī)年利用小時？

指水輪發(fā)電機(jī)組在年內(nèi)平均滿負(fù)荷運(yùn)行的時間。它是衡量水電站經(jīng)濟(jì)效益的重要指標(biāo)，小水電站年利用小時要求達(dá)到3000 小時以上。

11．什么是日調(diào)節(jié)、周調(diào)節(jié)、年調(diào)節(jié)和多年調(diào)節(jié)？

日調(diào)節(jié)：是指一晝夜內(nèi)進(jìn)行的徑流重新分配，即調(diào)節(jié)周期為24小時。

周調(diào)節(jié)：調(diào)節(jié)周期為一周(7天)的。

年調(diào)節(jié)：對徑流在一年內(nèi)重新分配，當(dāng)汛期洪水到來發(fā)生棄水，僅能存蓄洪水期部分多余水量的徑流調(diào)節(jié)，稱不完全年調(diào)節(jié)(或季調(diào)節(jié))；能將年內(nèi)來水完全按用水要求重新分配，又不需要棄水的徑流調(diào)節(jié)稱完全年調(diào)節(jié)。

多年調(diào)節(jié)：當(dāng)水庫容積足夠大的可把多年期間的多余水量存在水庫中，然后以豐補(bǔ)欠，分配在若干枯水年才用的年調(diào)節(jié)，稱多年調(diào)節(jié)。

12．什么是河流的落差和比降？

所被利用河流段的兩個斷面水面的高程差稱為落差；河源與河口兩個斷面水面的高程差稱為總落差。單位長度的落差稱為比降。

13．什么是水電站設(shè)計保證率？年保證率？

水電站的設(shè)計保證率是指在多年運(yùn)行期間正常工作的時段數(shù)與總運(yùn)行時段之比的百分率；年保證率指多年期間正常發(fā)電工作年數(shù)占運(yùn)行總年數(shù)的百分比。

14.什么是降水量、降水歷時、降水強(qiáng)度、降水面積、暴雨中心？

降水量是為一定時段內(nèi)降落在某一點或某一集而面積上的總水量，以mm表示。

降水歷時是指降水的持續(xù)時間。

降水強(qiáng)度是指單位面積的降水量：以mm/h此表示。

降水面積是指降水所籠罩的水平面積，以 km2表示。

暴雨中心是指暴雨集中的較小的局部區(qū)域。

15．編制設(shè)計任務(wù)書的目的是什么？

編制小型水電站設(shè)計任務(wù)書的目的是為了能夠確定基本建設(shè)項目，并作為編制初步設(shè)計文件的依據(jù)。它是基本建設(shè)程序之一，也是主管部門進(jìn)行宏觀調(diào)控的手段之一。

16．設(shè)計任務(wù)書的主要內(nèi)容是什么？

設(shè)計任務(wù)書的主要內(nèi)容有八個方面：

(1)應(yīng)包括流域規(guī)劃、可行性研究報告的全部內(nèi)容。與初步設(shè)計也是一致的，僅在研究問題的深度上有所區(qū)別。
(2)針對流域內(nèi)建筑地段的工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件進(jìn)行分析描述，可進(jìn)行1／50萬(1／20萬或1／10萬)地圖的收集，只進(jìn)行少量地勘工作。對劃定設(shè)計方案區(qū)的地質(zhì)條件，基巖可利用深度，河床覆蓋層深度，及主要地質(zhì)問題要弄清。
(3)收集水文資料，并分析計算，選定主要水文參數(shù)。
(4)測量工作。收集建筑區(qū)1／5萬、l／1萬地形圖；施測壩址廠房區(qū) 1／1000～l／500地形圖。
(5)進(jìn)行水文、徑流調(diào)節(jié)計算。各種水位、水頭的選擇與計算；近遠(yuǎn)期電力、電量平衡計算；裝機(jī)容量，機(jī)組機(jī)型及電氣主結(jié)線初步選擇。
(6)比較選定水工建筑物型式和樞紐布置，進(jìn)行水力學(xué)、結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定計算、工程量的計算。
(7)經(jīng)濟(jì)評價分析、論證工程建設(shè)的必要性及經(jīng)濟(jì)合理性評價。
(8)工程對環(huán)境影響評價、工程投資估算和工程實施計劃。

17、什么是工程投資概算？工程投資估算及工程預(yù)行？

工程概算是以貨幣形式編制工程所需全部建設(shè)資金的技術(shù)經(jīng)濟(jì)文件。初步設(shè)計總概算則是初步設(shè)計文件的重要組成部分，是考核經(jīng)濟(jì)合理性的主要依據(jù)。經(jīng)批準(zhǔn)的總概算是國家承認(rèn)基本建設(shè)投資重要指標(biāo)，也是編制基本建設(shè)計劃和招投標(biāo)設(shè)計的依據(jù)。工程投資估算是在可研階段做出的投資數(shù)。工程預(yù)算是在施工階段做出的投資數(shù)。

18．為什么要編制施工組織設(shè)計？

施工組織設(shè)計是編制工程概算的主要依據(jù)之一，要按照所確定的施工方法、運(yùn)輸距離、施工方案等多種條件，對號查編單位工程估算表計算單價，是概算最基本的工作。

19、施工組織設(shè)計的主要內(nèi)容是什么？

施工組織設(shè)計的主要內(nèi)容是施工總平面布置、施工總進(jìn)度、施工導(dǎo)流、截流方案、對外交通、建材來源、施工方案及施工方法等。

20．現(xiàn)行水利水電基本建設(shè)工程有幾個設(shè)計階段？

按水利部的要求，應(yīng)該有流域規(guī)劃；項目建議書；可行性研究；初步設(shè)計；招標(biāo)設(shè)計；施工圖設(shè)計等六個階段。

21．水電站主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)有哪些？

(l)單位千瓦投資，是每千瓦裝機(jī)需要的投資。
(2)單位電能投資，是每千瓦時電量需要的投資。
(3)電能成本，是每千瓦時電量支付的費(fèi)用。
(4)裝機(jī)年利用小時數(shù)，是衡量水電站設(shè)備利用程度。
(5)電能售價，是每千瓦時電量售給電網(wǎng)的價格。

22．水電站主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)如何計算？

水電站主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)按下列公式計算：

單位千瓦投資=水電站建設(shè)總投資/水電站總裝機(jī)容量

單位電能投資=水電站建設(shè)總投資/水電站多年平均發(fā)電量

裝機(jī)年利用小時數(shù)=多年平均發(fā)電量/總裝機(jī)容量

下一篇：發(fā)電機(jī)知識：同步發(fā)電機(jī)的額定參數(shù)有哪些？
上一篇：小水電機(jī)電新技術(shù)的應(yīng)用

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