水电厂生产过程简介(PPT 32页).ppt

1、热烈欢迎各位专家莅临指导！,Welcome to WHP,水电厂生产过程简介Introduction of Hydropower production process,水力发电基本原理Hydro-electric power theory,水能就是在天然河流中水从高处向低处流动时所具有的能量，水力发电就是将水能经由水轮发电机转换成电能的过程。 水电厂的出力和发电量的计算公式为 P=9.81QH (kW) 代表水轮发电机效率 Q代表单位流量（m3/s） H代表上下游水位落差（m）,水电厂在电力系统中的作用Hydropowers role in power system,承担基荷 无调节水电厂宜全

2、年担负系统基荷工作 调峰 有调节水电厂在枯水期宜在峰荷工作 ，日调节水电厂可尽量担任系统峰荷 调频 多年调节电站及大容量机组可作系统调频机组 事故备用 只需几分钟就可启动或停机 ，宜于作事故备用,水电厂的分类Classification of hydropower plants,常规水电站 抽水蓄能电站 混合型水电站（既有常规机组又有抽水蓄能机组） 潮汐电站,常规水电站分类Classification of Conventional Hydropower,坝内式电站(河床式电站) 坝后式电站 引水式电站 混合式电站,坝内式电站Station within the dam,河床式水电厂的厂房与大

3、坝一起建筑在河床中，成为坝体的一部份，因而厂房本身应能承受上游水压力，起挡水作用，厂房结构设计与坝体相同。这种水电厂适用于水头较低而所挡水建筑物很长的情况下，通常是在平原河段上。,坝后式电站Dam toe power station,坝后式水电厂的厂房建筑物在坝后，厂房不挡水，因而也称坝下式水电厂。其特点是水头较高，厂房本身不承受上游水压。,引水式电站Diversion-type power plant,当天然河流坡降较大时，可借助坡降较小的引水道引水用以集中水头，采用这种开发方式为引水式开发。根据引水道的形式不同，又分为无压引水式开发水电厂和有压引水式开发水电厂两种。,混合式电站Hybrid

4、 Power,在一个河段上，用筑坝和有压引水道共同来集中河段上两部分落差的开发方式称为混合式开发。这种开发方式的水电厂称为混合式水电厂 。,水电站的组成部分Constituent of Hydroelectric power station,水工建筑物Hydraulic structures 水力机械设备 Hydraulic machinery equipment 发电设备Generating equipment 变电设备Substation equipment 配电设备Distribution Equipment 输电设备Transmission Equipment 控制及辅助设备 Cont

5、rol and auxiliary equipment,水工建筑物各组成部分Constituent of Hydraulic engineering structure,挡水建筑物(Retaining structures)坝(Dam)； 泄水建筑物(Discharge structure)溢洪道(Spillway)、泄水孔(Scuppers)； 闸门(Gate)； 用水建筑物(Water Building)水电站进水引水建筑物和厂房。,坝的作用The role of dam,坝的作用是拦截水流、抬高水位、形成水库，造成上下游之间的水位差，使其具备水力发电的基本条件。在有调节库容的坝式水电站上

6、，坝同时实现集中河段落差和调节河流中的流量的双重作用，不仅为发电部门服务，同时也为防汛、灌溉、航运、给水等部门服务。,溢洪道、泄水孔的作用The role of spillway, scuppers,泄水建筑物的主要作用是宣泄洪水，故又称泄洪建筑物。它可防止洪水漫顶，确保大坝安全，是水利枢纽中不可少的主要建筑物。有的泄水建筑物还可以用来放空水库或施工导流等。泄水建筑物按泄流方式可分为溢流道和深式泄水道两类。,闸门的作用Strobes function,闸门的作用是调节流量和控制洪水。闸门可根据它所在位置的不同而分为低水头闸门和高水头闸门，即表面闸门和深水闸门。发电用的进水口闸门和底孔闸门属于高

7、水头闸门；溢洪道上的闸门属于低水头闸门。从其结构来划分，最常见的是平板闸门和弧形闸门。,用水建筑物的作用Water used buildings function,进水和引水建筑物：它包括进水口和引水道，其作用是自水库或河流引取厂房机组所需的流量。 进水口按电厂布置方式可分为有压进水口和无压进水口。 引水道可分渠道、隧洞（无压和有压）、压力水管、渡槽和倒虹吸等。 此外，一些引水式水电站在引水建筑物上还设有压力前池、凋压室和调压阀等。 水电厂厂房：是用来装设动力设备的。装设水轮发电机组及其辅助设备的厂房称主厂房。装设配电设备及其运行管理设施的厂房称为副厂房。,水力机械设备的组成及作用Water

8、frame equipments composition and function,主阀(Main valve) 球阀、蝶阀 水轮机(Turbine)（立式、卧式） 反击式：轴流式、混流式、斜流式、贯流式 冲击式：一般用于小机组,水轮机的组成部分及作用Hydraulic turbines constituent and function,蜗壳(Scroll)：形成水力环量 座环(Ring)：承受机组全部重量 底环及顶盖(Bottom RingCap)：固定活动导叶并形成转轮室 转轮(Runner)：水能转化成机械能 活动导叶(Guide vanes)：控制水流量 轴(Axis)：传递机械能 导

9、轴承(Guide bearing)：承受径向水推力及控制摆度 尾水管(Tube)：回收能量并导出水流,发电设备的组成及作用Generating sets composition and function,发电机(Generator) 定子(Stator)：产生感应电势 转子(Rotor)：产生旋转磁场 推力轴承(Thrust Bearing)：承受轴向水推力及机组转动部件自重 导轴承(Guide bearing)：承受径向水推力并限制摆度 轴(Axis)：传递机械能,变电设备的组成及作用Power transformation equipments composition and functi

10、on,变压器(transformer)：改变交流电的电压等级（升、降电压） 干式：铁芯、绕组 油浸式：底座、钟罩、油枕、铁芯、绕组,配电设备的组成 the composition of the Distribution equipment,开关（断路器）switch 闸刀Knife switch（隔离开关） 电压互感器Voltage transformer 电流互感器CT 避雷器Arrester 汇流母线Convergence Bus,水电站辅助设备组成Composition of Hydroelectric Power Station Auxiliary Equipment,油系统：绝缘油、

11、润滑油 水系统：技术供水、渗漏排水、检修排水 气系统：高压气、中压气、低压气,技术供水系统Technical Water Supply System,主要对象：发电机空气冷却器、发电机推力轴瓦及导轴承冷却器、水轮机导轴承及主轴密封、水冷式变压器、水冷式空气压缩机、深井泵的润滑等。 技术供水水源：上游水库（压力钢管或蜗壳取水、坝前取水）、下游水库、地下水源 技术供水方式：自流供水、水泵供水、混合供水、射流泵供水及其他供水方式。,排水系统Drainage,排水系统作用：防止厂房内部积水和潮湿，保证机组过水部件和厂房水下部分的检修。 排水包括：生产用水的排水、检修排水、渗漏排水、厂区排水。,油系统O

12、il System,润滑油：透平油（润滑、散热以及对设备进行操作控制及传递能量）、空气压缩机油、机械油及润滑脂 绝缘油：变压器油、电缆油、开关油。作用：绝缘、散热、消弧,气系统Gas System,高压气系统：供油压装置油槽用气 中压气系统：水导轴承检修密封围带、蝴蝶阀止水围带。 低压气系统：供机组停机制动、调相压水、风动工具、吹扫用气。,水力发电厂流程简介Hydropower Plant Process Description,1、进水口、尾水闸门 2、压力钢管 3、主阀 4、水轮机 5、发电机 6、控制室 7、发电机开关 8、主变 9、配电装置 10、输电线,水电站的运行维护管理Operation and Maintenance Management of Hydropower,管理机构设置 水电站的运行维护管理基本上需要下列人员： 运行人员 一次设备维护人员 二次设备维护人员 水力机械维护人员 水工设施观测维护人员 通讯网络设备维护人员 水库调度人员,运行人员的职责Responsibilities of oper