【正文】 善了事故停機時（調(diào)速器推動）的飛逸情況，也增加了檢修的安全。5 利用調(diào)速器實現(xiàn)調(diào)節(jié)保證，在水擊壓力和暫態(tài)轉速上升方面，與常規(guī)式水電站引水系統(tǒng)相同。浙江省水利水電勘測設計院對南江二級等四個水電站的虹吸式進水口進行了系統(tǒng)的原型觀測，證明上述五個方面的作用是肯定的，且對軸流式機組，還可避免調(diào)速器關機時的抬機現(xiàn)象。虹吸式進水口是利用虹吸原理工作的，由于其后接流速受限定的壓力管道，便構成了虹吸式進水口與虹吸溢洪道的區(qū)別所在。因此，其作用水頭的變化主要是在上游，這樣受布置和運行條件限制，上游水位變幅不可能太大，；同時，受過流量及喉道斷面高度的制約，負壓值也不能太大，即條文中的“前池最低水位至虹吸喉道斷面頂點間的高差應小于當?shù)睾０胃叱痰娜菰S吸入高度”。表9所示為國內(nèi)部分虹吸式進水口電站的資料。該表所載工程實例表明，甘肅省白鶴橋水電站的單機流量最大，；青海省曲庫乎水電站位于海拔高程4078m，水頭為65m；四川省新林電站的水頭為127m。從水位變幅值來看，。據(jù)此，虹吸式進水口的適用范圍大體是：① 渠道引水式水電站或特定條件下的徑流式水電站；② 引用流量不能太大，否則喉道斷面過高，從而限制了上游水位的變幅。虹吸式進水口的攔污柵究竟置于何處，應視工程具體情況經(jīng)論證確定。寒冷地區(qū)的虹吸進水口上部常設有排冰道，在布置上宜把攔污柵放在虹吸入口處；當前池深度較大，虹吸進口位置較低，或進水口方向朝下游傾斜等情況時，則宜分開布置。四川省新林電站和甘肅省白鶴橋電站的進口攔污柵都設于前池入口處。為了總結與推廣虹吸式進水口的經(jīng)驗，1983年9月在西寧召開了水電站前池虹吸式進水口學術討論會；1985年水利電力部農(nóng)電司組織了專題調(diào)查組赴全國調(diào)查并提出了總結報告。本規(guī)范在編制過程中走訪了有關專家和設計、運行人員，并到工程現(xiàn)場考察，決定把這一成熟的科技成果納入本規(guī)范，可在小型水電站上推廣應用。設計時對具體工程究竟選用哪種進水口形式，應通過技術經(jīng)濟比較，并參照已成工程經(jīng)驗選定。 。調(diào)查資料表明，多數(shù)水電站在前池內(nèi)設有排沙底孔，尤其泥沙來源較多的西北、西南地區(qū)。泥沙對水輪機所造成的磨損危害，以新疆為例，全區(qū)460MW的裝機中，有199MW的裝機受泥沙磨損，每年由此而使電站停止運行或檢修所造成的電能損失達20億kWh。因此，前池設置排沙設施是不容忽視的。　　前池內(nèi)的排沙底孔多布置在進水口下部；排沙槽或排沙閘也可布置在前池內(nèi)或引水渠道上。四川省蒲陽河上的水電站采用類似于青銅峽、葛洲壩二江電站那樣的從機組兩邊繞過的排沙孔，控制閘門設在出口，正面排沙效果良好。當沖沙設施與水電站進水口分開布置時，則宜采用導沙、束沙措施，如云南有的水電站側面引水，排沙閘設在進水口的一側，在前池底部設排沙槽，其末端設排沙底孔。渠道引水式水電站的沖沙方式應因地制宜地合理選用。調(diào)查資料表明，有的電站采用夜間用電低谷時充水沖沙；洪水季節(jié)水量充沛，水多沙多，可連續(xù)或間歇沖沙；有的工程采用降低運行水位沖沙。沖沙流量的大小、沖沙方式的選擇，應視泥沙來源、顆粒組成、水源情況、電站運行等各種條件，參照已成工程的經(jīng)驗合理選用?！≌{(diào)節(jié)池的布置設計調(diào)節(jié)池主要是在有適宜的地形、地質條件的情況下修建，也可根據(jù)需要人工圍堤、開挖修建。調(diào)節(jié)池所需的容積和消落深度，應根據(jù)水源條件和電力系統(tǒng)日負荷曲線，結合實際情況，經(jīng)水能分析計算和技術經(jīng)濟比較確定。調(diào)節(jié)池的布置大體有三種情況：1　與渠道結合或相連通。通常是在渠道某一部位利用天然洼地修建。這種布置情況下，調(diào)節(jié)池下游的渠道（調(diào)節(jié)池和前池之間的）段稱為高峰渠段，可利用調(diào)節(jié)池的水擔負峰荷發(fā)電，該段應屬自動調(diào)節(jié)渠道。在多泥沙或寒冷地區(qū)，可沿調(diào)節(jié)池邊緣修建旁通渠道，以防止洪水時期調(diào)節(jié)池被泥沙淤積，或寒冷地區(qū)被冰凌阻塞。四川省磨房溝二級水電站屬于此類（無旁通渠道）。2　與前池結合或相連通。將前池擴大成為具有相當?shù)恼{(diào)節(jié)容積，根據(jù)需要也可布置旁通渠道，如新疆的火炬水電站。3　獨立的調(diào)節(jié)池?？赏ㄟ^連接渠道或管道向渠道、前池或壓力管道供水。新疆喀什二級水電站屬于此類，是直接向壓力管道供水的。設計布置調(diào)節(jié)池，應通過水力計算，查明各連接渠段、旁通渠（管）、連接或泄水建筑物的水力特征和相互關系。當調(diào)節(jié)池的水位變幅很大，且為引水渠道的正常運行所不允許時，可在調(diào)節(jié)池入口的上游渠道末端，或旁通渠道的末端，設置適當落差的跌坎（如跌水、帶有陡坡或懸臂跌坎的溢流堰），用以阻止這種水位變化向上游傳播。這些建筑物應按前池內(nèi)為最低水位時的最大流量設計。第七章、 8　水　力　設　計 本規(guī)范適用于以發(fā)電為主的引水渠道。因此，水力設計和計算包括恒定流計算和非恒定流的涌波計算，并且，要針對引水渠道—前池系統(tǒng)所構成的水流系統(tǒng)來進行。對非自動調(diào)節(jié)渠道的泄水建筑物，其尺寸、高程等都應經(jīng)水力計算確定，并應因地制宜地對下泄水流布置適當?shù)男顾⑾艽胧?。對所采用的排沙方式和布置，應進行水力設計和計算，在滿足排沙和布置要求的前提下，其泄流能力應有所控制；根據(jù)泥沙特性，要注意抗磨蝕措施，并應便于檢修。～ 本規(guī)范適用于水電站引水渠道的特點，對設計流量給出了明確的規(guī)定。對有綜合利用要求，或引水渠道、前池結合調(diào)節(jié)池布置的工程，在水力設計時應根據(jù)其用途、上下游關系和運用要求進行相應的計算，擬定合理的運行操作方式。以發(fā)電為主的引水渠道，不宜擔負行洪要求。但有的情況下，例如在汛期上游水位變幅大，渠道進水口雖設有閘門，經(jīng)論證確認有多余流量入渠，或有區(qū)間入流時，可視為校核工況，應通過水力設計和計算，并采取適當?shù)墓こ檀胧?，保證工程安全?！? 對引水渠道和前池的三個特征水位加以闡明。其中，前池最低水位的確定方法，根據(jù)實際工程調(diào)查的資料，給出選擇。對于寒冷地區(qū)，冬季為枯水期，如有排冰運行工況，需滿足一定的流速要求，由此有相應的水位即設計頻率枯水期的最小引水發(fā)電流量，渠道正常流動時的前池水位；對于非寒冷地區(qū)，前池最低水位可適當提高（渠道中出現(xiàn)壅水），以利發(fā)電。無論什么情況下確定的最低水位，均須滿足防止產(chǎn)生貫通式漏斗漩渦的最小淹沒深度的要求。 引水渠道恒定流的水力設計和計算，乃是對由引水渠道和前池所組成的流動系統(tǒng)應做的一項基礎性工作。通過計算確定渠道斷面尺寸和各項水力要素，用以把握水流狀況，確定各部位的水深、流速、水面高程，使引水渠道—前池系統(tǒng)在各種工況下運行功能可靠，安全經(jīng)濟。水電站引水發(fā)電系統(tǒng)的水流，是由渠道進水口、明渠引水系統(tǒng)、壓力管道和水力機械組成的動態(tài)平衡系統(tǒng)，水力學條件是互相聯(lián)系和制約的。就引水渠道系統(tǒng)而言，主要是水面線計算。計算范圍是從渠道進水口至水電站進水口。對于渠道進水口而言，既有堰流、孔流的區(qū)別，又要確定來流與引水渠道水流間的銜接關系；在明渠流動中，既有沿程損失，又有局部損失，但并非所有的局部損失都會影響發(fā)電水頭，而只表現(xiàn)在局部的水位變化量上。引水渠道中的水流為緩流，水面曲線計算的起點要依實際情況而定。當從上游向下游推算時，須與前池處的設計水位相吻合，否則要對水力要素做適當調(diào)整；當已知前池水位高程，也可從下游向上游推算，但渠道進水口前的水位應滿足進水能力的要求。就整個流動系統(tǒng)而論，前池水位是受水輪機導葉的操作來維持或控制的，這就是壓力系統(tǒng)與明渠緩流系統(tǒng)之間的聯(lián)系與制約，從而構成了動態(tài)平衡系統(tǒng)。非自動調(diào)節(jié)渠道用側堰溢流控制前池水位。設計時應根據(jù)工程的實際情況，選擇控制工況做出系統(tǒng)的水力設計和計算。～ 電站突然甩負荷或增加負荷，都會在引水渠道—前池系統(tǒng)中產(chǎn)生非恒定急變流，形成涌波，其最高和最低涌波水位是確定堤頂高程和校驗壓力水管進水口最小淹沒深度的依據(jù)。電站突然甩負荷可能由廠內(nèi)事故或輸電線路事故引起。事故的起因可能為設備故障、天然災害（雷擊、大風、冰凍、洪水）或運行操作不當。事故的規(guī)模可能形成全部或部分機組突然甩負荷。規(guī)范編制組成員訪問福建、浙江、北京、東北一些中小型水電站時，了解到已建水電站出現(xiàn)突然甩全負荷的事故屢見不鮮，因此，條文中規(guī)定“假定水電站各機組均突然由滿發(fā)流量減至零”。涌波控制措施一般有：在蝸殼上設減壓閥；在廠房內(nèi)設快速自動泄水道或自動水阻抗器等。轉槳式機組和沖擊式機組本身能延緩切斷發(fā)電水流的速度，可用于控制涌波。涌波控制措施，可在水電站突然甩負荷時，使通向水電站的流量變化速度放慢，從而減小渠道中的正涌波。對于通航渠道，必須考慮涌波控制措施。這種情況下進行涌波計算，只能采用圣維南方程數(shù)值解法，才能考慮前池末端實際的發(fā)電流量隨時間的變化。