2023学年完整公开课版水电厂认知

电气设备及运行主讲：刘赟电气教研室水力发电厂PART02hydroelectricpowerplant简称水电厂或水电站。发电原理：它利用水流的位能来生产电能，主要由水库、水轮机和发电机组成。水库中的水具有一定的位能，经引水管道送入水轮机推动水轮机旋转，水轮机与发电机联轴，带动发电机转子一起转动发电。其能量转换过程是：水流位能→机械能→电能

构成水能的基本条件是水流的流量和落差。流量和落差越大，水力发电机组的发电功率越大。水力发电厂水力发电厂按照是否建造拦河坝，水电厂可分为：堤坝式水电厂引水式水电厂抽水蓄能水电厂火力发电厂01堤坝式电厂fossilfuelstation堤坝式电厂坝后式河床式堤坝式水电厂是在河流上适当的地方建筑拦河坝，形成水库，抬高上游水位，使大坝的上、下游形成较大的落差。堤坝式水电厂适宜建在河道坡降较缓且流量较大的河段，按厂房与大坝的相对位置主要有以下两种：堤坝式电厂坝后式：厂房建在拦河坝非溢流坝段的后面（下游侧），不承受水的压力，压力管道通过坝体，适用于高、中水头。发电机与水轮机同轴相连，水由上游沿压力管进入水轮机蜗壳，冲动水轮机转子旋转，带动发电机转子转动，通过发电机定子绕组输出电能。做过功的水通过尾水管流到下游，电能由变压器升压后经配电装置送入电力系统。如三门峡、刘家峡、丹江口水电厂,三峡电站堤坝式电厂三峡工程全称为长江三峡水利枢纽工程。三峡工程经过了中华民族几代人、70余年的构想、勘测、设计、研究、论证。整个工程包括一座混凝重力式大坝，泄水闸，一座堤后式水电站，一座永久性通航船闸和一架升船机。三峡工程建筑由大坝、水电站厂房和通航建筑物三大部分组成。大坝坝顶总长3035米，坝高185米。共设有左岸电站、右岸电站、右岸地下电站、电源电站等四座电站，总装机容量为2250万千（32×700MW+2×50MW），居世界第一。通航建筑物位于左岸，永久通航建筑物为双线五包连续级船闸及早线一级垂直升船机。堤坝式电厂堤坝式电厂河床式：厂房与拦河坝相连接，成为坝的一部分，厂房承受水的压力，适用于水头小的电厂，水头一般20～30m。图1.3河床式水电厂1—进水口；2—厂房；3—溢流坝堤坝式电厂三峡工程的实验坝－－葛洲坝水利枢纽位于长江三峡末端的宜昌市境内，距上游的三峡水利枢纽38公里。葛洲坝水利枢纽工程自1970年12月30日动工兴建，于1988年12月10日全面竣工。坝线长2606.5米，坝高53.8米，总库容15.8亿立方米。每秒最大泄洪量110000立方米。发电装机21台，总装机容量271.5万千瓦，年均发电量157亿度。其电送上海、河南、湖南、武汉等地。通航建筑物年单向通过能力超5000万吨。工程建设总投资48.48亿元人民币。葛洲坝水力发电厂，自1981年7月第一台机组并网发电以来，截止1994年5月已累计发电1430余亿度，创产值近120亿元人民币。葛洲坝水利枢纽，是座反调节三峡水利枢纽尾水流态、改善两坝区间江段航运条件的梯级。三峡水利枢纽工程竣工后，葛洲坝水力发电厂的保证出力将提高43万千瓦。所以，三峡水利枢纽和葛洲坝水利枢纽是一对风雨同舟的孪生兄弟。

河床式水电厂：如葛洲坝水电厂堤坝式电厂河床式水电厂：如广西西津水电站火力发电厂02引水式电站fossilfuelstation引水式电站电厂建在山区水流湍急的河道上，或河床坡度较陡的地方，由引水道形成水头，不修坝或只修低堰。多见于山区小水电图1.4引水式水电厂1—堰；2—引水渠；3—压力水管；4—厂房湖北雪照河引水式电站无压引水式电站示意图火力发电厂03抽水蓄能电厂fossilfuelstation抽水蓄能电厂下库上库压力水管厂房坝系统谷荷时，机组以电动机-水泵方式工作，将下游水库的水抽至上游水库储存；峰荷时，机组以水轮机-发电机方式工作，利用蓄水发电；从而实现“移峰添谷”。在以火电、核电为主的电力系统中，建设适当比例的抽水蓄能电站可以提高系统运行的经济性和可靠性。抽水蓄能电厂浙江天荒坪抽水蓄能水电站水力发电厂04梯级电站fossilfuelstation为了充分利用水能,在一条河流上可以根据地形建一系列水电厂,形成梯级开发,使上游的水流发电后放入下游,再供下游的发电厂发电。例如湖北清江上的水布垭电站、隔河岩电站和高坝洲电站。梯级电站