某水电站厂房计算书-经典通用宝藏文档.doc

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50000KW
K为出力系数8.5
H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
下游水位为284m
ΔH=0.03(284—198.8)=2.6m
又由于284—84—2.6=197.4
2重新假设Hmax=83m
由公式Nr=KQH
解出Q=70.87m3/s
查下游流量高程表得下游水位为199.3m
下游水位为284m
ΔH=0.03(284—199.3)=2.5m
又由于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200000KW
K为出力系数8.5
H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
下游水位为264m
ΔH=0.03(264—203.50)=1.80m
又由于264—60—1.80=202.20<203.50
2重新假设Hmin=59m
由公式Nr=KQH
解出Q=398.80m3/s
查下游流量高程表得下游水位为203.58m
下游水位为264m
ΔH=0.03(264—203.58)=1.77m
又由于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200000KW
K为出力系数8.5
H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
下游水位为284m
ΔH=0.03(284－203.40)=2.10m
又由于284—70—2.10=211.90>203.40
2重新假设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
下游水位为284m
ΔH=0.03(284－203.33)=2.34m
又由于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。
由此初步假定原型水轮机在该工况下,效率
由公式：得
又由于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
又由于水轮机的转速要采用发电机的标准转速，为此要拔取与上述公式得出的转速相近的发电机的标准转速。常拔取稍大的标准转速作为水轮机采用的转速。故为250r/min。
又由于当n=250r/min时水轮机的效率比较低，故拔取比标准转速稍小的标准转速。
故拔取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
又由于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。

则水轮机最大援用流量：

与特点水头Hmax，Hmin,Hr相应单位转速为：

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