【文章內(nèi)容簡介】 系統(tǒng)的作用和供電方式 ,按 36 臺三種方案進行比較。 （一）裝機 臺數(shù) 3 臺，單機容量 4 萬 KW 水輪機設(shè)計水頭下出力 GN =40000kw， 發(fā)電機效率 G? =，因此水輪機設(shè)計水頭下的出力（見式121） )(416 00 kwNP GGr ??? ? （ 121） 式中： G? —— 發(fā)電機效率 ,取 ； GN —— 機組的單機容量（ KW）； 水輪機轉(zhuǎn)輪直徑 設(shè)計工況點的模型效率 η M=，再加 上 2%~3%的修正值，取 ，即熱能與動力工程專業(yè) 貴港水電站初步設(shè)計計 算書 學生：樊越 8 / 99 學號： 0702020313η =η M+=+=。 Q11值取限制工況點的最大單位流量 Q11=，為使設(shè)計有一定的裕度，取 3%儲備，則限制工況的單位流量 Q11′= Q11 97%=。 )( 39。111 mHQ PD Trr ?????? ? （ 122） 按我國規(guī)定的轉(zhuǎn)輪直徑系列，計算值處于標準值 ，取D1=； D2=（見式 122）。 當 D= 米時 計算原型水輪機的效率 根據(jù)燈泡機組效率修正的方 法，采用 Hutton 公式進行修正 （見式 123）： ])()([)1(1 TMTMMMT HHDD ?????????? ???? （ 123） ① 原型水輪機最高效率為 （見式 124）： ])()([)1(1 TMTMMMT HHDDM a xM a xM a x ?????????? ???? 0 . 2 0 . 10. 91 9 ( 1 0. 91 9) [ 0. 3 0. 7 ( 0. 3 / 7. 5 ) ( 4 / 9. 0) ] 0. 9 71? ? ? ? ? ? ? （ 124） ② 原型水輪機限制工況效率為 （見式 125）： ])()([)1(1 TMTMMMT HHDD ?????????? 限限限 ???? 0 . 2 0 . 10. 88 3 ( 1 0. 88 3 ) [ 0. 3 0. 7 ( 0. 3 / 7. 5 ) ( 4 / 9. 0) ] 0. 9 58? ? ? ? ? ? ? （ 125） 同步轉(zhuǎn)速的選擇 單位轉(zhuǎn)速修正值為 （見式 126）： 39。1039。10m a xm a x39。1039。1 ) (155)1( mmMTm nnnn ??????? ?? （ 126） 所以單位轉(zhuǎn)速不需要修正，由轉(zhuǎn)速相似公式 （見式 127） ： 1011 5 5 1 0 .2 6 6 ( / m in )7 .5mpnHnrD? ? ? （ 127） n 介于 ，取 n1=,n2=。 熱能與動力工程專業(yè) 貴港水電站初步設(shè)計計 算書 學生：樊越 9 / 99 學號： 0702020313水輪機原型流量的計算 最大限制工況下原型流量 （見式 128）： ① 2 2 3m a x m a x 1 2 . 8 0 3 3 7 . 5 9 . 0 4 7 3 . 1 ( / )T M rQ Q D H m s? ? ? ? ? （ 128） 最優(yōu)工況下原型流量 （見式 129）： ② 2 2 31 1 1 1 . 7 5 7 . 5 9 . 0 2 9 5 . 3 ( / )r r rQ Q D H m s? ? ? ? ? （ 129） 檢驗水輪機的運行范圍 （ 1）當 n1=最大水頭 Hmax =、最小水頭按水輪機最低限制水頭 Hmin =頭 Hp =， 對應(yīng)的單位轉(zhuǎn)速 。見式 1210～式 1212。 11 1 m a xm i n6 8 . 2 7 . 5 2 9 5 . 3 ( / m i n )3 . 0nDnrH ?? ? ? （ 1210） 111 6 8 . 2 7 . 5 1 6 0 . 2 ( / m i n )1 0 . 2ppnDH ?? ? ? （ 1211） 11 1 m i nm a x6 8 . 2 7 . 5 1 4 0 . 3 ( / m i n )1 3 . 3nDnrH ?? ? ? （ 1212） （ 2）當 n1=最大水頭 Hmax =、最小水頭按水輪機最低限制水頭 Hmin =頭 Hp =， 對應(yīng)的單位轉(zhuǎn)速 。見式 1210～式 1212。 11 1 m a xm i n6 5 . 2 7 . 5 2 8 2 . 3 ( / m i n )3 . 0nDnrH ?? ? ? （ 1210） 111 6 5 . 2 7 . 5 1 5 3 . 1 ( / m i n )1 0 . 2ppnDH ?? ? ? （ 1211） 11 1 m i nm a x6 5 . 2 7 . 5 1 3 4 . 1 ( / m i n )1 3 . 3nDnrH ?? ? ? （ 1212） 熱能與動力工程專業(yè) 貴港水電站初步設(shè)計計 算書 學生：樊越 10 / 99 學號： 0702020313當 D= 時 計算原型水輪機的效率 根據(jù)燈泡機組效率修正的方法，采用 Hutton 公式進行修正 （見式 123）： ])()([)1(1 TMTMMMT HHDD ?????????? ???? （ 123） ① 原型水輪機最高效率為 （見式 124）： ])()([)1(1 TMTMMMT HHDDM a xM a xM a x ?????????? ???? 0 . 2 0 . 10. 91 9 ( 1 0. 91 9) [ 0. 3 0. 7 ( 0. 3 / 8. 0) ( 4 / 9. 0) ] 0. 9 70? ? ? ? ? ? ? （ 124） ② 原型水輪機限制工況效率為 （見式 125）： ])()([)1(1 TMTMMMT HHDD ?????????? 限限限 ???? 0 . 2 0 . 10. 88 3 ( 1 0. 88 3 ) [ 0. 3 0. 7 ( 0. 3 / 8. 0) ( 4 / 9. 0) ] 0. 9 57? ? ? ? ? ? ? （ 125） 同步轉(zhuǎn)速的選擇 單位轉(zhuǎn)速修正值為 （見式 126）： 39。 39。 39。 39。m a x1 1 0 1 0 1 0m a x 0 . 9 7 0( 1 ) 1 5 5 ( 1 ) 0 . 0 2 7 0 . 0 30 . 9 1 9Tm m mMn n n n??? ? ? ? ? ? ? （ 126） 所以單位轉(zhuǎn)速不需要修正，由轉(zhuǎn)速相似公式 （見式 127） ： 10115 5 10 .2 61 .9 ( / m in)? ? ? （ 127） n 介于 ， 取 n1=,n2=60r/min。 水輪機原型流量的計算 最大限制工況下原型流量 （見式 128）： ① 2 2 3m a x m a x 1 2 . 8 0 3 3 8 . 0 9 . 0 5 3 8 . 2 ( / )T M rQ Q D H m s? ? ? ? ? （ 128） 最優(yōu)工況下原型流量 （見式 129）： ② 2 2 31 1 1 1 . 7 5 8 . 0 9 . 0 3 3 6 ( / )r r rQ Q D H m s? ? ? ? ? （ 129） 檢驗水輪機的運行范圍 （ 1）當 n1=熱能與動力工程專業(yè) 貴港水電站初步設(shè)計計 算書 學生：樊越 11 / 99 學號： 0702020313最大水頭 Hmax =、最小水頭按水輪機最低限制水頭 Hmin =頭 Hp =， 對應(yīng)的單位轉(zhuǎn)速 。見式 1210～式 1212。 11 1 m a xm i n6 2 . 5 8 . 0 2 8 8 . 7( / m i n )3 . 0nDnrH ?? ? ? （ 1210） 111 6 2 . 5 8 . 0 1 5 6 . 6 ( / m i n )1 0 . 2ppnDH ?? ? ? （ 1211） 11 1 m i nm a x6 2 . 5 8 . 0 1 3 7 . 1 ( / m i n )1 3 . 3nDnrH ?? ? ? （ 1212） （ 2）當 n1=60r/min 時 最大水頭 Hmax =、最小水頭按水輪機最低限制水頭 Hmin =頭 Hp =， 對應(yīng)的單位轉(zhuǎn)速 。見式 1210～式 1212。 11 1 m a xm i n6 0 8 . 0 2 7 7 . 1 ( / m i n )3 . 0nDnrH ?? ? ? （ 1210） 111 6 0 8 . 0 1 5 0 . 3 ( / m in )1 0 . 2ppnDH ?? ? ? （ 1211） 11 1 m i nm a x6 0 8 . 0 1 3 1 . 6 ( / m i n )1 3 . 3nDnrH ?? ? ? （ 1212） （二 ）裝機臺數(shù) 4 臺，單機容量 3 萬 KW 水輪機設(shè)計水頭下出力 GN =30000kw， 發(fā)電機效率 G? =，因此水輪機設(shè)計水頭下的出力（見式121） )(312 00 kwNP GGr ??? ? （ 121） 式中： G? —— 發(fā)電機效率 ,取 ； GN —— 機組的單機容量（ KW）； 水輪機轉(zhuǎn)輪直徑 設(shè)計工況點的模型效率 η M=，再加上 2%~3%的修正值，取 ，即熱能與動力工程專業(yè) 貴港水電站初步設(shè)計計 算書 學生：樊越 12 / 99 學號： 0702020313η =η M+=+=。 Q11值取限制工況點的最大單位流量 Q11=，為使設(shè)計有一定的裕度，取 3%儲備，則限制工況的單位流量 Q11′= Q11 97%=。 )( 0 3 3 1 2 5 39。111 mHQ PD Trr ?????? ? （ 122） 按我國規(guī)定的轉(zhuǎn)輪直徑系列，計算值處于標準值 ，取D1=； D2=（見式 122）。 當 D= 米時 計算原型水輪機的效率 根據(jù)燈泡機組效率修正的方法，采用 Hutton 公式進行修正 （見式 123）： ])()([)1(1 TMTMMMT HHDD ?????????? ???? （ 123） ① 原型水輪機最高效率為 （見式 124）： ])()([)1(1 TMTMMMT HHDDM a xM a xM a x ?????????? ???? 9 7 ])()()[9 1 (9 1 ??????? （ 124） ② 原型水輪機限制工況效率為 （見式 125）： ])()([)1(1 TMTMMMT HHDD ?????????? 限限限 ???? 9 5 8 ])()()[8 8 (8 8 ??????? （ 125） 同步轉(zhuǎn)速的選擇 單位轉(zhuǎn)速修正值為 （見式 126）： 39。1039。10m a xm a x39。1039。1 ) (155)1( mmMTm nnnn ??????? ?? （ 126） 所以單位轉(zhuǎn)速不需要修正，由轉(zhuǎn)速相似公式 （見式 127） ： m in )/( 110 rD Hnn pm ??? （ 127） n 介于 ， 取 n1=,n2=。 熱能與動力工程專業(yè)