某水电站厂房计算书

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1、水电站厂房第一节几种水头的计算(1)Hmax=Z蓄—Z单机满出力时下游水位Hr=Z蓄—Z全机满出力时下游水位Hmin=Z底—Z全机满出力时下游水位一、Hmax的计算。1假设Hmax=84m由公式Nr=KQH公式中Nr为单机出力50000KWK为出力系数8.5H为净水头=H0—ΔH=0.97H0(ΔH=0.03H0)Q为该出力下的流量。故解出Q=70.028m3/s查下游流量高程表得下游水位为198.8m上游水位为284mΔH=0.03(284—198.8)=2.6m又因为284—84—2.6=197.42重新假设Hmax=83m由公式Nr=KQH解出Q=70.87m3/s查下游流量高

2、程表得下游水位为199.3m上游水位为284mΔH=0.03(284—199.3)=2.5m又因为284—83—2.5=198.5故Hmax=83m二、Hmin的计算。1假设Hmin=60m由公式Nr=KQH公式中Nr为全机出力200000KWK为出力系数8.5H为净水头=H0—ΔH=0.97H0(ΔH=0.03Ho)Q为该出力下的流量。故解出Q=392.16m3/s查下游流量高程表得下游水位为203.50m上游水位为264mΔH=0.03(264—203.50)=1.80m又因为264—60—1.80=202.20<203.502重新假设Hmin=59m由公式Nr=KQH解出Q=3

3、98.80m3/s查下游流量高程表得下游水位为203.58m上游水位为264mΔH=0.03(264—203.58)=1.77m又因为264—59—1.77=203.23=203.58故Hmin=59m三、Hr的计算。1假设Hr=70m由公式Nr=KQH公式中Nr为全机出力200000KWK为出力系数8.5H为净水头=H0—ΔH=0.97H0(ΔH=0.03Ho)Q为该出力下的流量。故解出Q=336.13m3/s查下游流量高程表得下游水位为203.40m上游水位为284mΔH=0.03(284－203.40)=2.10m又因为284—70—2.10=211.90>203.402重新假

4、设Hr=78m由公式Nr=KQH解出Q=301.66m3/s查下游流量高程表得下游水位为203.33m上游水位为284mΔH=0.03(284－203.33)=2.34m又因为284—78—2.34=203.66=203.33故Hr=78m第二节水轮机的选型(7)根据该电站的水头范围和该机组的出力范围，在水轮机系列型谱表中查出该电站最好选择HL220机型。一、水轮机的额定出力计算。Nr=Ngr/ŋ公式中Ngr为水轮机额定出力。ŋ为水轮机效率为90%。Nr为水轮机出力为55430KW。故Ngr为5.543万KW二、水轮机转轮直径的计算。为水轮机模型效率为89%。为该出力下模型的流量。由

5、此初步假定原型水轮机在该工况下,效率由公式：得又因为转轮直径应选符合转轮直径系列并比计算值稍大的值故为2.75m。三、水轮机转速n的计算。初步假定（对于坝后式水电站）由公式又因为水轮机的转速要采用发电机的标准转速，为此要选取与上述公式得出的转速相近的发电机的标准转速。常选取稍大的标准转速作为水轮机采用的转速。故为250r/min。又因为当n=250r/min时水轮机的效率比较低，故选取比标准转速稍小的标准转速。故选取n=214r/min。四、效率与单位参数修正。HL220-2750的求得原型（当水头H〈150m时〉效率修正值：考虑原型与模型水轮机在制造工艺、质量上的差异，在已求得的值

6、中减去一个修正值则由此原型水轮机在最优工况下的效率为:与假定值不等，重新假定。重新假定：,效率得又因为转轮直径应选符合转轮直径系列并比计算值稍大的值故为2.75m。HL220-2750的求得原型（当水头H〈150m时〉效率修正值：考虑原型与模型水轮机在制造工艺、质量上的差异，在已求得的值中减去一个修正值则由此原型水轮机在最优工况下的效率为与假定值相等。单位转速修正值：由于按规定单位转速可不加修正，同时单位流量Q也可不修正，由上可见，原假定，，正确，所以为2.75m和n=214r/min是正确的。五、水轮机工作范围的检验。则水轮机最大引用流量：与特征水头Hmax，Hmin,Hr相应单位

7、转速为：效率验证如图：六、水轮机吸出高度Hs的计算。Hs=10—/900—（σ+Δσ）H公式中为电站的海拔高程为203.79m。（由多年平均流量Q=100秒立方米）σ为水轮机的汽蚀系数为0.133。Δσ为水轮机的汽蚀系数修正值为0.02。第三节发电机的选型一、发电机的外型尺寸。n=214r/min>150r/min故采用悬式发电机。1主要尺寸估算⑴．极距：（查表3—2得查〈水电站〉表5—8得p=14）(2).定子内径：（3）.定子铁芯长度：（4）.定子铁芯