水电厂生产过程ppt课件.ppt

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1、水电厂生产流程水电厂像其他工厂一样，要完成生产，需要原料，加工设备，并通过对加工设备的操作控制，使之加工出所需要的产品。对水电厂而言，其原料是水能，基本加工设备是水能发电机组，输出产品是电能，实现由水变电这一生产过程。天然水流－筑坝（隧洞、明渠引水）集中水头－水轮机－发电机－升压站－电网－降压站－用户水电厂生产流程电力工业生产的特点电力生产的同时性发电、输电、供电是同时完成的,电能不能大量储存,必须用多少,发多少。电力生产的整体性发电厂、变压器、高压输电线路、配电线路和用电设备在电网中形成一个不可分割的

2、整体,缺少任一环节,电力生产都不可能完成,相反,任何设备脱离电网都将失去意义。电力生产的连续性电能的质量需要实时、连续的监视与调整。电力工业生产的特点电力生产的快速性电能输送过程迅速,其传输速度与光速相同,达到每秒30万公里,即使相距几万公里,发、供、用都是在一瞬间实现。电力生产的实时性电网事故发展迅速,涉及面大,需要实时安全监视。电力生产的随机性由于负荷变化、异常情况及事故发生的随机性，电能质量的变化是随机的，因此，在电力生产过程中，需要实时调度，并需要实时安全监控系统随时跟踪随机事件，以保证电能质量

3、及电网安全运行。水电厂在水力发电的过程中，为了实现电能的连续产生需要修建一系列水工建筑物，如进水、引水、厂房、排水等，安装水轮发电机组及其附属设备和变电站的总体称为水电站(水、机、电的综合体)。水力发电特点不耗燃料，成本低廉水火互济，调峰灵活综合利用，多方得益水能资源是随水循环(降水——径流——蒸发——降水)周而复始地不断再生的能源，取之不尽，用之不竭。一次性投资大，事故严重。生产原料——水能水能的基本要素是流量、水头。当水流具有一定的流量、水头以后，我们说水流具有了一定的能量。但是水流的水头沿天然河流

4、沿程分布时，我们无法使用，需要将水头集中以后才利于我们使用。按集中水头的方法，可以将水电厂分为三种类型。水电厂类型-坝式水电厂就是拦河筑坝集中水头，坝址处形成集中落差，厂房位于拦河坝的下游，紧接坝后，在结构上与大坝用永久缝分开，发电用水由坝内高压管道引入厂房。又可以分为河床式和坝后式。优点：坝后式水电站一般修建在河流的中上游，库容较大，有调节能力和可以综合利用。缺点：水淹面积大；泥沙淤积。水电厂类型-引水式水电厂发电用水来自较长的引水道，厂房远离挡水建筑物，一般位于河岸。在河流坡降陡的河段上筑一低坝(或

5、无坝)取水，通过人工修建的引水道(渠道、隧洞、管道)引水到河段下游，集中落差，再经压力管道引水到水轮机进行发电。用引水道集中水头的电站称为引水式水电站。缺点：电站库容很小无调节能力，属径流式；引用流量较小，没有水库调节径流，水量利用率较低，综合利用价值较差。分有压引水式电站和无压引水式电站。水电厂类型-混合式水电厂在一个河段上，同时采用高坝和有压引水道共同集中落差的开发方式称为混合式开发。坝集中一部分落差后，再通过有压引水道集中坝后河段上另一部分落差，形成了电站的总水头。这种开发方式的水电站称为混合式水

6、电站。同时兼有坝式和引水式水电站的优点。水电站枢纽工程挡水建筑物（坝）。泄洪建筑物（溢洪道或闸）。引水建筑物（引水渠或隧洞，包括调压井）。电站厂房（包括尾水渠、升压站）。航运、过木/过鱼水电厂进水口进水口的功用进水口是水电站水流的进口，是按照发电要求将水引入水电厂的引水道。进水口须设置闸门，以便在事故时紧急关闭，截断水流，避免事故扩大，也为引水系统的检修创造条件。对于无压引水式电站，引用流量的大小也由进口闸门控制。按水流条件分，水电站进水口分为有压进水口和无压进水口两大类。有压进水口有压进水口在最低水位

7、以下，水流为有压流，以引深层水为主。适用于坝式、有压引水式、混合式水电站。有压进水口主要设置拦污设备、闸门及其启闭设备、通气孔及充水阀等。拦污设备是防止有害污物进入进水口，防止漂浮物进入进水口，影响过水能力。为了控制水流，进水口必须设置闸门。闸门可分为事故闸门和检修闸门。工作闸门(事故闸门)紧急情况下切断水流，以防事故扩大。动水中快速(1~2min)关闭，静水中开启。检修闸门设在工作闸门上游侧，检修事故闸门和及其门槽时用以堵水。静水中启闭。充水阀开启闸门前向引水道充水，平衡闸门前后水压，以便在静水中开启

8、闸门，从而减小闸门起门力。水电厂引水部分引水道集中落差，形成水头，输送水流进入机组、排走发电用水(尾水渠)。无压引水道：渠道、无压隧洞。具有自由水面。压力前池设置在引水渠道或无压隧洞的末端，是水电站无压引水建筑物与压力管道的连接建筑物。平稳水压、平衡水量，均匀分配流量，渲泄多余水量拦阻污物和泥沙。有压引水道：有压隧洞。洞中水流为压力流，隧洞承受内水压力很大。适用有压引水电站。水电厂压力钢管压力管道是从水库、压力前池或调压室向水轮机输送水量的