【正文】 引水式水電廠和混合式水電廠；按徑流調(diào)節(jié)的程度分，無(wú)調(diào)節(jié)水電廠和有調(diào)節(jié)水電廠；前述水電廠是專供發(fā)電用的，另外有一種特殊形式的水電廠，叫抽水蓄能電廠（十三陵電廠），這類電廠有上下兩個(gè)水庫(kù)，電廠中有發(fā)電和抽水兩類設(shè)施，電廠在系統(tǒng)峰荷時(shí)發(fā)電（調(diào)峰），系統(tǒng)低谷時(shí)抽水耗電（填谷），另有調(diào)相、調(diào)頻和備用的作用；我國(guó)目前最大的水電廠是三峽，裝機(jī)容量1820萬(wàn)kw，26臺(tái)70萬(wàn)kw機(jī)組，現(xiàn)在參與發(fā)電的是14臺(tái)機(jī)組，即980萬(wàn)kw；（二灘水電廠，裝機(jī)容量330萬(wàn)kw，6臺(tái)55萬(wàn)kw機(jī)組）最大抽水蓄能水電廠：廣東抽水蓄能水電廠，裝機(jī)容量240萬(wàn)kw，8臺(tái)30萬(wàn)kw機(jī)組。中國(guó)經(jīng)濟(jì)已進(jìn)入新的發(fā)展時(shí)期，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速增長(zhǎng)、工業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程加快的同時(shí)，資源和環(huán)境制約趨緊，能源供應(yīng)出現(xiàn)緊張局面，生態(tài)環(huán)境壓力持續(xù)增大。據(jù)此，加快西部水力資源開發(fā)、實(shí)現(xiàn)西電東送，對(duì)于解決國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的能源短缺問題、改善生態(tài)環(huán)境、促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)和可持續(xù)發(fā)展，無(wú)疑具有非常重要的意義。另外，大力發(fā)展水電事業(yè)將有利于縮小城鄉(xiāng)差距、改善農(nóng)村生產(chǎn)生活條件，對(duì)于推進(jìn)地方農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、提高農(nóng)民收入，加快脫貧步伐、促進(jìn)民族團(tuán)結(jié)、維護(hù)社會(huì)穩(wěn)定，具有不可替代的作用。水電開發(fā)通過投資拉動(dòng)、稅收增加和相關(guān)服務(wù)業(yè)的發(fā)展，將把地方資源優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)變?yōu)榻?jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)、產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)，以此帶動(dòng)其他產(chǎn)業(yè)發(fā)展，形成支撐力強(qiáng)的產(chǎn)業(yè)集群，有力促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)的全面發(fā)展。建筑物：通常用壩攔蓄水流、抬高水位形成水庫(kù)，并修建溢流壩、溢洪道、泄水孔、泄洪洞（見水工隧洞）等泄水建筑物宣泄多余洪水。水電站引水建筑物可采用渠道、隧洞或壓力鋼管，其首部建筑物稱進(jìn)水口。水電站廠房分為主廠房和副廠房，主廠房包括安裝水輪發(fā)電機(jī)組或抽水蓄能機(jī)組和各種輔助設(shè)備的主機(jī)室，以及組裝、檢修設(shè)備的裝配場(chǎng)。副廠房包括水電站的運(yùn)行、控制、試驗(yàn)、管理和操作人員工作、生活的用房。引水建筑物將水流導(dǎo)入水輪機(jī)，經(jīng)水輪機(jī)和尾水道至下游。當(dāng)有壓引水道或有壓尾水道較長(zhǎng)時(shí)，為減小水擊壓力常修建調(diào)壓室。而在無(wú)壓引水道末端與發(fā)電壓力水管進(jìn)口的連接處常修建前池。為了將電廠生產(chǎn)的電能輸入電網(wǎng)還要修建升壓開關(guān)站。此外，尚需興建輔助性生產(chǎn)建筑設(shè)施及管理和生活用建筑。機(jī)電設(shè)備：將水能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿臋C(jī)電設(shè)備稱水電站動(dòng)力設(shè)備。其在常規(guī)水電站和潮汐電站為水輪機(jī)和水輪發(fā)電機(jī)組成的水輪發(fā)電機(jī)組，及附屬的調(diào)速器、油壓裝置、勵(lì)磁設(shè)備等。抽水蓄能電站的動(dòng)力設(shè)備為由水泵水輪機(jī)和水輪發(fā)電電動(dòng)機(jī)組成的抽水蓄能機(jī)組及其附屬的電氣、機(jī)械設(shè)備。水電站的電氣裝置除水輪發(fā)電機(jī)及其附屬設(shè)備外，還包括發(fā)電機(jī)電壓配電設(shè)備、升壓變壓器、高壓配電裝置和監(jiān)視、控制、測(cè)量、信號(hào)和保護(hù)性電氣設(shè)備等。水電站的總裝機(jī)容量p由下式計(jì)算：p = η式中 q——通過水輪機(jī)的水流量，m3/s；h——水電站的水頭，mη——水電站的總效率，一般為~實(shí)質(zhì)【原理】：水電站其實(shí)是利用了太陽(yáng)能和重力。利用太陽(yáng)能將水從低處經(jīng)蒸發(fā)后“運(yùn)”到高處，地球的重力使水的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。人們通過建水電站將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能供人們使用，是一個(gè)間接利用太陽(yáng)能的裝置。再次說(shuō)明了地球上的一切能源都由太陽(yáng)供給我國(guó)水電產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀：水電是清潔能源，可再生、無(wú)污染、運(yùn)行費(fèi)用低，便于進(jìn)行電力調(diào)峰，有利于提高資源利用率和經(jīng)濟(jì)社會(huì)的綜合效益。在地球傳統(tǒng)能源日益緊張的情況下，世界各國(guó)普遍優(yōu)先開發(fā)水電大力利用水能資原，中國(guó)不論是水能資源蘊(yùn)藏量，還是可能開發(fā)的水能資源，都居世界第一位。截至XX年，中國(guó)水電總裝機(jī)容量已達(dá)到億千瓦，水電能源開發(fā)利用率從改革開放前的不足10%提高到25%。水電事業(yè)的快速發(fā)展為國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展作出了重要的貢獻(xiàn)，同時(shí)還帶動(dòng)了中國(guó)電力裝備制造業(yè)的繁榮。三峽機(jī)組全部國(guó)產(chǎn)化，邁出了自主研發(fā)和創(chuàng)新的可喜一步。小水電設(shè)計(jì)、施工、設(shè)備制造也已經(jīng)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平，使中國(guó)成為小水電行業(yè)技術(shù)輸出國(guó)之一。此外，中國(guó)水電產(chǎn)業(yè)各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)增長(zhǎng)較快。XX年111月，中國(guó)水力發(fā)電行業(yè)累計(jì)實(shí)現(xiàn)工業(yè)總產(chǎn)值93,826,334千元，比上年同期增長(zhǎng)了%；累計(jì)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品銷售收入89,240,772千元，比上年同期增長(zhǎng)了%；累計(jì)實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)總額24,689,815千元，比上年同期增長(zhǎng)了%。XX年18月，中國(guó)水力發(fā)電行業(yè)累計(jì)實(shí)現(xiàn)工業(yè)總產(chǎn)值77,284,104千元，比上年同期增長(zhǎng)了%；累計(jì)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品銷售收入78,176,606千元，比上年同期增長(zhǎng)了%；累計(jì)實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)總額18,007,801千元，比上年同期增長(zhǎng)了%。中國(guó)經(jīng)濟(jì)已進(jìn)入新的發(fā)展時(shí)期，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速增長(zhǎng)、工業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程加快的同時(shí)，資源和環(huán)境制約趨緊，能源供應(yīng)出現(xiàn)緊張局面，生態(tài)環(huán)境壓力持續(xù)增大。據(jù)此，加快西部水力資源開發(fā)、實(shí)現(xiàn)西電東送，對(duì)于解決國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的能源短缺問題、改善生態(tài)環(huán)境、促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)和可持續(xù)發(fā)展，無(wú)疑具有非常重要的意義。另外，大力發(fā)展水電事業(yè)將有利于縮小城鄉(xiāng)差距、改善農(nóng)村生產(chǎn)生活條件，對(duì)于推進(jìn)地方農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、提高農(nóng)民收入，加快脫貧步伐、促進(jìn)民族團(tuán)結(jié)、維護(hù)社會(huì)穩(wěn)定，具有不可替代的作用。水電開發(fā)通過投資拉動(dòng)、稅收增加和相關(guān)服務(wù)業(yè)的發(fā)展，將把地方資源優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)變?yōu)榻?jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)、產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)，以此帶動(dòng)其他產(chǎn)業(yè)發(fā)展，形成支撐力強(qiáng)的產(chǎn)業(yè)集群，有力促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)的全面發(fā)展。水電站中將水能轉(zhuǎn)換成電能的機(jī)電設(shè)備。主要由水輪機(jī)、水輪發(fā)電機(jī)及其附屬的電氣、機(jī)械設(shè)備組成。水輪機(jī)和水輪發(fā)電機(jī)相連接的綜合體稱為水輪發(fā)電機(jī)組，簡(jiǎn)稱機(jī)組。水輪機(jī)分為反擊式和沖擊式兩大類。水輪發(fā)電機(jī)主要有懸式和傘式兩類。機(jī)組附屬電氣機(jī)械設(shè)備包括調(diào)速器、油壓裝置、勵(lì)磁設(shè)備、自動(dòng)化及保護(hù)系統(tǒng)的設(shè)備等?，F(xiàn)代抽水蓄能電站較多采用水泵水輪機(jī)，其動(dòng)力設(shè)備由水泵水輪機(jī)和水輪發(fā)電電動(dòng)機(jī)及其附屬的電氣、機(jī)械設(shè)備組成，除將水能轉(zhuǎn)換為電能外，還具有將電能轉(zhuǎn)換為抽水的功能。水輪發(fā)電機(jī)主軸與水輪機(jī)主軸的連接方式有兩種。水輪發(fā)電機(jī)主軸與水輪機(jī)主軸裝在同一軸線者稱為直接連接；不裝在同一軸線而通過傳動(dòng)連接者稱為間接連接。與火電站相比，水電站動(dòng)力設(shè)備的機(jī)組結(jié)構(gòu)及其附屬設(shè)備、輔助公用系統(tǒng)較簡(jiǎn)單，可靠性高，壽命較長(zhǎng)，并能快速起動(dòng)和增減負(fù)荷，能在電網(wǎng)中承擔(dān)調(diào)峰、調(diào)頻和事故備用任務(wù)，易于實(shí)現(xiàn)電站自動(dòng)監(jiān)控或遙控，而且不污染大氣和水質(zhì)，有利于環(huán)境保護(hù)。水電站的實(shí)習(xí)報(bào)告4引言：20xx年三月，武漢大學(xué)動(dòng)力與機(jī)械學(xué)院水動(dòng)系組織學(xué)生赴隔河巖水電站進(jìn)行畢業(yè)實(shí)習(xí)。此次實(shí)習(xí)共歷時(shí)一周，內(nèi)容豐富，包括專業(yè)學(xué)習(xí)，設(shè)備參觀，與工程技術(shù)人員交流等多項(xiàng)活動(dòng)。此報(bào)告主要通過實(shí)習(xí)經(jīng)歷講述該水電站基本概況，水電站輔助設(shè)備（油氣水系統(tǒng)），水電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)和水電站繼電保護(hù)系統(tǒng)，最后論述此次實(shí)習(xí)的收獲和感想。一、隔河巖水電站基本概況隔河巖水電站位于中國(guó)湖北長(zhǎng)陽(yáng)縣長(zhǎng)江支流的清江干流上，下距清江河口62km，距長(zhǎng)陽(yáng)縣城9km，混凝土重力拱壩，最大壩高151m。水庫(kù)總庫(kù)容34億立方米。水電站裝機(jī)容量120萬(wàn)kW，保證出力17萬(wàn)kW。年發(fā)電量4億kW？h。工程主要是發(fā)電，兼有防洪、航運(yùn)等效益。水庫(kù)留有5億立方米的防洪庫(kù)容，既可以削減清江下游洪峰，也可錯(cuò)開與長(zhǎng)江洪峰的遭遇，減少荊江分洪工程的使用機(jī)會(huì)和推遲分洪時(shí)間。1987年1月開工，1993年6月第一臺(tái)機(jī)組發(fā)電，1995年竣工。上游電站進(jìn)水口隔河巖水電站壩址處兩岸山頂高程在500m左右，枯水期河面寬xx0～120m，河谷下部50～60m岸坡陡立，河谷上部右陡左緩，為不對(duì)稱峽谷。大壩基礎(chǔ)為寒武系石龍洞灰?guī)r，巖層走向與河流近乎正交，傾向上游，傾角25176?！?0176。、巖層總厚142～175m；兩岸壩肩上部為平善壩組灰?guī)r、頁(yè)巖互層。地震基本烈度為6度，設(shè)計(jì)烈度7度。壩址以上流域面積14430km2，多年平均流量403立方米/s，平均年徑流量127億立方米。實(shí)測(cè)最大洪峰流量18900立方米/s，最枯流量29立方米/s。多年平均含沙量為0、744kg/立方米，年輸沙量1020萬(wàn)t。工程按千年一遇洪水22800立方米/s設(shè)計(jì)，相應(yīng)庫(kù)水位2077m，按萬(wàn)年一遇洪水27800立方米/s校核，相應(yīng)庫(kù)水位2059m，相應(yīng)庫(kù)容37億立方米。正常蓄水位200m，相應(yīng)庫(kù)容34億立方米。死水位160m，興利庫(kù)容22億立方米。淹沒耕地xx38hm2，移民26086人。清江是長(zhǎng)江出三峽后接納的第一條較大支流，全長(zhǎng)423km，流域面積17000km2，基本上為山區(qū)。流域內(nèi)氣候溫和，雨量豐沛，平均年雨量約1400mm，平均流量440m3/s。開發(fā)清江，可獲得豐富的電能，還可減輕長(zhǎng)江防洪負(fù)擔(dān)，改善鄂西南山區(qū)水運(yùn)交通，對(duì)湖北省及鄂西南少數(shù)民族地區(qū)的發(fā)展具有重要意義。二、隔河巖電站輔助設(shè)備水電站輔助設(shè)備主要包括：水輪機(jī)進(jìn)水閥、油系統(tǒng)、氣系統(tǒng)、技術(shù)供、排水系統(tǒng)構(gòu)成。水輪機(jī)的主閥：水輪機(jī)蝸殼前設(shè)置的閥門通稱為“水輪機(jī)的進(jìn)水閥”，或稱“主閥”。其主要作用為①截?cái)嗨?，檢修機(jī)組，正常停機(jī)。②事故緊急截?cái)嗨?，?shí)行緊急停機(jī)。③減少停機(jī)后的漏水量，關(guān)閉進(jìn)口主閥。油系統(tǒng)油系統(tǒng)：水電站各機(jī)組的用油由管路聯(lián)成的一個(gè)油的互通、循環(huán)的網(wǎng)絡(luò)，即為“油系統(tǒng)”，包括：油管、儲(chǔ)油、油分析及用油設(shè)備。油的種類主要有透平油和絕緣油兩種。透平油的作用包括：（1）潤(rùn)滑作用：透平油可在軸承間或滑動(dòng)部分形成油膜，以潤(rùn)滑油的液體摩擦代替固體干摩擦，從而減少設(shè)備的發(fā)熱與磨損，保證設(shè)備的安全運(yùn)行。（2）散熱作用：機(jī)組轉(zhuǎn)動(dòng)部件因摩擦所消耗的功轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃?，?huì)使油和設(shè)備的溫度升高，潤(rùn)滑油在對(duì)流作用下，可將這部分熱量傳導(dǎo)給冷卻水。（3）液壓操作：水電廠的調(diào)速系統(tǒng)、主閥以及油、氣、水系統(tǒng)管路上的液壓閥等，都需要用高壓油來(lái)操作，透平油則可用作傳遞能量的工作介質(zhì)。絕緣油的作用包括：（1）絕緣作用：由于絕緣油的絕緣強(qiáng)度比空氣大得多，用油作絕緣介質(zhì)可提高電器設(shè)備運(yùn)行的可靠性，并且縮小設(shè)備的尺寸。（2）散熱作用：變壓器的運(yùn)行時(shí)，其線圈通過強(qiáng)大的電流，會(huì)產(chǎn)生大量的熱量。變壓器內(nèi)不斷循環(huán)著的絕緣油可不斷地將線圈內(nèi)的熱量吸收，并在循環(huán)過程中進(jìn)行冷卻，保證變壓器的安全運(yùn)行。（3）消弧作用：當(dāng)油開關(guān)切斷電力負(fù)荷時(shí)，在動(dòng)、靜觸頭間產(chǎn)生溫度很高的電弧。油開關(guān)內(nèi)的絕緣油在電弧的作用下即產(chǎn)生大量的氫氣體吹向電弧，將電弧快速冷卻熄滅。透平油和絕緣油的性質(zhì)完全不同，因此水電站都有兩套獨(dú)立的供油系統(tǒng)。隔河巖水電站每臺(tái)機(jī)組軸承及油壓裝置總用油量為12m為設(shè)備供、排油及進(jìn)行油處理，設(shè)置了透平油系統(tǒng)。透平油罐室及油處理室布置在主廠房安I段▽81m高程。透平油罐室的總面積約126m2，分為兩間，一間布置有兩只10m3屋內(nèi)式凈油罐，另一間布置有兩只10m3屋內(nèi)式運(yùn)行油罐和一只10m3的新油罐。凈油罐和運(yùn)行油罐的容量均按一臺(tái)機(jī)組用油量的xx0%選擇。選用1只10m3的新油罐用于接受新油，容積不夠時(shí)與運(yùn)行油罐配合使用。透平油罐室地下設(shè)有總?cè)莘e為xx8m3的事故油池。位于兩個(gè)油罐室之間的油處理室，面積約67m2，內(nèi)設(shè)3臺(tái)2CY—3/3—1型（Q=3m3/h，H=0、32MPa）齒輪油泵。齒輪油泵的容量按保證在4h內(nèi)充滿1臺(tái)機(jī)組的用油設(shè)備選擇。其中1臺(tái)作為固定供油泵，通過橫貫全廠的Dg100mm的供油干管向機(jī)組和油壓裝置輸送凈油。另2臺(tái)油泵則通過Dg100mm的排油干管向運(yùn)行油罐排油，還可在油處理室內(nèi)作其他機(jī)動(dòng)用。油處理室內(nèi)海設(shè)有3臺(tái)ZY—100型（Q=100L/min，H=0~0、3MPa）壓力濾油機(jī)。該濾油機(jī)是按一臺(tái)機(jī)組所有透平油完成兩次過濾需8h配備的。為烘干濾紙，還設(shè)有專門的烘箱室，布置有2臺(tái)烘箱。此外，為能方便地向各機(jī)組添油，設(shè)有1臺(tái)0、5m3的移動(dòng)式油車。以上設(shè)備除1臺(tái)油泵，2臺(tái)濾油機(jī)固接在油處理室的管道上外，其他設(shè)備都可靈活地移動(dòng)使用。在安I段上游側(cè)▽100、1m進(jìn)廠大門旁邊，設(shè)有活接頭及專用管路，用于接受新油，新油可從油槽車通過管路自流至新油罐。為滿足消防需要，油罐設(shè)有固定滅火噴霧頭，油罐室、油處理室、烘箱室等采用防火隔墻，各有獨(dú)立的防火門，并設(shè)有單獨(dú)的排煙設(shè)施和防火通風(fēng)窗，油罐室門口設(shè)有20cm高的擋油檻。隔河巖水電站設(shè)有4臺(tái)主變壓器及1組電抗器（目前預(yù)留位置），2主變電壓等級(jí)為220KV，每臺(tái)用油量約73t，4主變電壓等級(jí)為500KV，每臺(tái)用油量約85t。4臺(tái)主變均布置在▽100、1m高程上游副廠房主變層內(nèi)。電抗器用油量約55t，布置在▽100、1m高程上游側(cè)平臺(tái)上。為給電氣設(shè)備充、排油，進(jìn)行油處理，設(shè)置了絕緣油系統(tǒng)。絕緣油罐及油處理室布置在距主廠房安裝場(chǎng)外約40m的空地上。油罐露天布置，占地面積為240m2，系統(tǒng)設(shè)有四只60m3的儲(chǔ)油罐，兩只為凈油罐，兩只為運(yùn)行油罐。兩種油罐容積均按一臺(tái)最大變壓器用油量的xx0%選擇。油處理室面積為156m2，設(shè)有3臺(tái)2CY—18/6—1型（Q=18m3/h，H=0、36MPa）齒輪油泵，可通過Dg100mm的供、排油干管在主廠房安I段上游側(cè)對(duì)主變進(jìn)行充油、排油。油泵的容量按能在6h內(nèi)充滿一臺(tái)最大變壓器的油選取。兩臺(tái)LY—100型（Q≥100L/min，H=0~0、3MPa）壓力濾油機(jī)，1臺(tái)ZJY—100型（Q=100~160L/min）真空凈油機(jī)，1臺(tái)GZJ—6BT型（Q=100L/min）高真空凈油機(jī)，可對(duì)油罐的油進(jìn)行過濾處理，也可對(duì)各變壓設(shè)備進(jìn)行現(xiàn)地油處理。所有油凈化設(shè)備，考慮到重復(fù)濾油可同時(shí)進(jìn)行，容量均按在24h內(nèi)過濾完一臺(tái)最大變壓器的油量選取。以上設(shè)備，除2臺(tái)油泵，1臺(tái)壓力濾油機(jī)固接在油處理室的管路上外，其他設(shè)備可靈活地移動(dòng)使用。為便于設(shè)備添油，配有0、5m3移動(dòng)式油車一臺(tái)。油處理室內(nèi)有烘箱室，設(shè)有2臺(tái)烘箱用于烘干濾紙。油罐區(qū)地下設(shè)有一個(gè)事故油池，容積為240m4臺(tái)主變，每2臺(tái)之間設(shè)一個(gè)事故油池，容積為215m當(dāng)主變或電抗器起火，必要時(shí)可將變壓器或電抗器本體的貯油排入事故油池，以減小火災(zāi)危害。但電抗器下貯油池的雨水不允許排入事故油池。水系統(tǒng)水系統(tǒng)：水電站除主機(jī)外的用水管路聯(lián)成的一個(gè)供水、排水的各自互通的網(wǎng)絡(luò)，即為“水系統(tǒng)”，包括：供水、排水的管路設(shè)備等。1）供水分類：自流、水泵、混合供水方式①技術(shù)供水：主機(jī)正常、安全運(yùn)行所需的用水②消防供水：廠房設(shè)備、變壓器等③生活用水：技術(shù)供水的主要作用是對(duì)運(yùn)行設(shè)各進(jìn)行冷卻、潤(rùn)滑（如果采用橡膠軸瓦或尼龍軸瓦的水導(dǎo)軸承）與水壓操作（如射流泵，高水頭電站的主閥等）。消防供水主要用于