水电站复习题2024

第一章

一、填空题：

1．水电站生产电能的过程是有压水流通过水轮机，将 转变为 ，水轮机又带动水轮发电机转动，再将 转变为 。

2． 和 是构成水能的两个基本要素，是水电站动力特性的重要表征。 3．我国具有丰富的水能资源，理论蕴藏量为 kW，技术开发量为 kW。 4．水轮机是将 转变为 的动力设备。根据水能转换的特征，可将水轮机分为 和 两大类。

5．反击式水轮机根据水流流经转轮的方式不同分为 、 、 、 几种。 6．反击式水轮机的主要过流部件（沿水流途经从进口到出口）有： ， ， ， ， 。

7．冲击式水轮机按射流冲击转轮的方式不同可分为 、 和 三种。

8．混流式水轮机的转轮直径是指 ；轴流式水轮机的转轮直径是指 。

9．冲击式水轮机的主要过流部件有 、 、 、 。 10．水轮机的主要工作参数有 、 、 、 、 等。

11．水轮机的总效率?包括 、 、 ，其关系是 。 12．水轮机工作过程中的能量损失主要包括 、 、 三部分。

二、简答题

1．水力发电的特点是什么？ 2．我国水能资源的特点？

3．反击式水轮机主要过流部件有哪些？各有何作用？

4．当水头H，流量Q不同时，为什么反击式水轮机转轮的外型不相同？ 5．水轮机是根据什么分类的？分成哪些类型？。 6．反击式水轮机有哪几种？根据什么来区分？ 7．冲击式水轮机有哪几种？根据什么来区分？

三、名词解释

1．HL240—LJ—250： 2．2CJ30—W—150/2×10： 3．设计水头： 4．水轮机出力： 5．水轮机效率： 6．最优工况： 7．水头： 8．转轮的标称直径

第二章

一、填空题

1．水轮机工作过程中的能量损失主要包括 、 、 三部分。

2．根据水轮机汽蚀发生的条件和部位，汽蚀可分为： 、 、 三种主要类型。 3．气蚀现象产生的根本原因是水轮机中局部压力下降到 以下. 4．水轮机的总效率?包括 、 、 ，其关系是 。

5．立式水轮机的安装高程是指 高程，卧式水轮机的安装高程是指 。

6．水轮机的吸出高度是指转轮中 到 的垂直距离。 7．蜗壳根据材料可分为 蜗壳和 蜗壳两种。

8．金属蜗壳的断面形状为 形，混凝土蜗壳的断面形状为 形。

二、名词解释 1．汽化压力： 2．汽蚀现象： 3．水轮机安装高程： 4．吸出高度： 5．气蚀系数： 4．包角φ： 5．尾水管高度： 三、简答题

1．为什么高水头小流量电站一般采用金属蜗壳，低水头大流量电站采用混凝土蜗壳？ 2．水轮机的尾水管有哪些作用？

3．蜗壳水力计算有哪些假定原则，各种计算方法的精度如何？ 4．汽蚀有哪些危害？

5．防止和减轻汽蚀的措施一般有哪些？ 6．水轮机安装高程确定的高低各有什么优缺点？

7．各类水轮机的安装高程如何确定？特别是要注意到哪些因素？ 8．尾水管的作用、工作原理是什么？尾水管有哪几种类型？

四、计算 1．某水轮机采用金属蜗壳，最大包角为345○，水轮机设计流量Q○=10 m3/s，蜗壳进口断面平均流速ve=4m3/s，试计算蜗壳进口断面的断面半径ρe。

2．某水电站采用混流式水轮机，所在地海拔高程为450.00米，设计水头为100米时的汽蚀系数为0.22，汽蚀系数修正值为0.03，试计算设计水头下水轮机的最大吸出高度HS。

第三章

一、填空题

1．模型与原型水轮机相似，必须满足 、 和 三个相似条件。

2．水轮机选型遵循的原则是：在满足水电站出力要求和与水电站工作参数相适应的条件下，应选用 和 的水轮机。

3．水轮机的综合特性曲线有 曲线和 曲线两种。

4．反击式水轮机主要综合特性曲线的横坐标是 ，纵坐标是 ，该曲线中一般包括 、 、 和出力限制线。

5．水轮机的特性曲线可分为 和 两类。 二、名词解释 1．同轮系水轮机： 2．水轮机的特性： 3．比转速： 4．单位流量： 5．单位转速： 6．特性曲线：

三、简答题

1．选择水轮机时，水轮机选型原则在主要综合特性曲线上如何体现？

2．混流式水轮机的主要综合特性曲线上纵横坐标分别为哪些参数？有哪些曲线组成？ 3．水轮机选择的内容是什么？ 4．单位参数的物理意义是什么？

5．原、模型水轮机之间的效率修正值是在什么前提下得出来的？ 6．如何运用主要综合特性曲线确定原型水轮机的主要参数？ 四、计算

1．单位参数（单位流量、单位转数等）的计算，比转数的计算。

有台水轮机，其主要参数如下：设计水头Hr=89m，设计流量Qr=135m3/s，额定出力N=105,700kW，同步转

''Qn速n=150r/min，转轮直径D1=4.1m。试计算该水轮机的单位转速1、单位流量1、水轮机效率η、比转

速ns。

第四章

一、填空题

1．水轮机的调节是通过水轮机的 设备改变 的变化完成的。 2．水轮机调速系统的组成一般由 、 、 三部分组成。 3．调速器选择时，中小型调速器以水轮机所需的 为依据，大型调速器则是以 形成标准系列的。

4．根据测速元件的不同，调速器可分为 、 与 三大类。 二、简答题

1．简述水轮机调节的任务。

2．YT—的含义是什么？ T-100是什么调速器？

第五章

一、填空题

1．坝式水电站较常采用的是 和 。

2．引水式水电站据引水建筑物的不同又可分为 和 两种类型。

3．水电站枢纽的组成建筑物有： 、 、 、 、 、 、 等7类建筑物。 4．

二、问答题

1．水电站有哪些基本类型？各类水电站的组成建筑物有哪些？这些建筑物的主要功能是什么？ 2．水电站的输水系统包括哪些建筑物？

3．水电站枢纽由哪几类建筑物组成？各有什么作用？ 4．坝式水电站的特点是什么？列举我国的三个坝式水电站。 5．河床式水电站的特点是什么？列举我国的三个河床式水电站。

第六章

一、填空题

1．水电站的进水口分为 和 两大类。

2．有压进水口有 、 、 和 四种形式。 3．有压进水口沿水流方向可分为 、 、 三部分。 4．有压进水口的主要设备有 、 、 及 等。

5．拦污栅在立面上可布置成 或 ，平面形状可以是 也可以是 。

6．拦污栅清污方式有 和 两种。 7．无压进水口可分为两种： 和 。

8．无压进水口的位置应选择在河道稳定河段的 岸，进水闸与冲沙闸的相对位置应以 的原则进行布置。 二、简答题

1．进水建筑物的作用、基本要求、各类进水口的布置特点及适用条件。 2．有压进水口的型式及其适用条件。

3．如何确定有压进水口的位置、高程及轮廓尺寸？ 4．沉砂池的基本原理是什么？都有哪些排沙方式？

第七章

一、填空题

1．水电站压力前池的作用主要有 ； ； ； ；提高机组运行稳定性。

2．水电站的引水渠道可分为 渠道和 渠道两种类型。 3．引水建筑物的功用是 和 。 4．引水建筑物可分为 和 两大类。

5．压力前池组成有 、 、 和 。 6．压力前池的布置方式有 、 和 三种型式。 7．引水隧洞分为 和 两种基本类型 二、简答题

1．动力渠道按其水力特性可分为哪些类型？各有何特点？分别适用于何种情况？ 2．引水建筑物设计时，应当满足哪些要求？

3．渠道的设计流量Qp为什么要采用电站的最大引用流量Qmax？ 4．引水渠道路线选择原则？

5．日调节池适用于哪类水电站？设计时要注意哪些因素？ 6．隧洞的功能是什么？其水力计算包括哪些内容？

第八章

一、填空题

1．明钢管根据其在相邻两镇墩间是否设置 ，有 和 两种敷设方式

2．水电站压力水管经济直径的选择，应从钢管 和电能 两方面考虑，通过经济技术比较后确定。

3．压力水管按其结构布置形式可分为 、 、 、 和 几种类型。

4．分段式明钢管进行应力计算时，应考虑以下四个基本断面： 、 、 、 。 5．压力水管上常用的阀门有 、 和 三种。 6．明钢管的支承结构有 和 。 7．镇墩可分为 和 两种。

8．常用的支墩形式有 、 和 三类。 二、简答题

1．作用于明钢管上的全部外力可分为哪几类？分别在管壁中产生何种内力？ 2．明钢管的墩座有几种类型，各有何作用？ 3．压力水管的布置形式及其适用条件？ 4．压力水管管线的选择原则？

5．露天（明）钢管有哪些敷设形式？比较它们的优点及适用条件。 6．压力钢管的经济直径如何确定？

7．露天钢管上有哪些管件(附件)？各起什么作用？ 8．露天钢管如何检验稳定性？如不满足应采取哪些措施？

第九章

一、填空题

1．水击压强沿管线的分布规律是：末相水击无论是正水击或负水击均为 分布，第一相水击：正水击为上 曲线，负水击为下 曲线。

?0至t?4La完成两个往返传播过程后压力管道内水流恢复到初始状态，t?4La称

为水击波的周期；水击波在管道中传播一个往返的时间t?2La称为“相”，

2．水击波从t 相为一个周期。

3．水击可分为 和 。

4．水击计算常选用比较符合实际的合理的边界条件有 、 、 、 2L和管径变化点、 。 5．当

TS?a时，压力水管中的水击为 水击，其最大值将在导叶（或喷嘴）开度调节终了时首先

发生在 。 2LTS?a时，压力水管中的水击为 ，其值 直接水击。 6．当

7．水库端与完全关闭的阀门端对水击波的反射特性分别为 和 。 二、名词解释 1．水击现象： 2．调节保证计算： 3．直接水击和间接水击： 三、简答题

1．当调节保证计算不能满足时，通常是采取措施减小水击压强。那么减小水击压强有哪些措施呢？ 2．机组调节保证计算的任务？ 3．简述水击一个周期的传播过程？

4．水电站水击产生的原因有哪些？水击连锁方程如何表示？水击波的传播速度如何计算？ 四、计算题

1．某引水式水电站，压力水管末端阀门处静水头H0=120m，压力水管长L=500m，管径D=3m，设计引用流量=30m3/s，管壁厚度=25mm，导叶有效调节时间Ts=3s，1）已知管壁钢材的弹性模量Es=206*106 kPa，水的体积弹性模量Ew=2.06*106 kPa，求压力水管中水锤波速a 值。

2）水轮机由满负荷工作丢弃全部负荷，设导叶依直线规律关闭，求压力水管末端阀门处A点及距阀门上游200m处C点的水锤压强。

2．某水电站采用单独供水，压力水管的材料、管径和壁厚沿管长不变，单机设计流量为10 m/s，压力水管断面积为2.5 m2，水管全长L=300m，最大静水头H0=60m，水击波速取α=1000 m/s，导叶启闭时间TS=3s，求导叶由全开到全关时导叶处的最大水击压强升高值△H 。

3

第十章

一、填空题

1．当 需设置调压室时，调压室在压力水道中的布置方式可分为 、 、 、 四种。 2．调压室的基本类型有 、 、 、 、 和 六类。

3．水位波动计算方法一般有 、 、 几种。 4．引水道—调压室系统波动衰减的条件之一是调压室的断面积必须 临界断面马断面；其二是引水道和压力管道的水头损失之和必须 静水头的1/3。

5．水流的连续方程是 、动力方程是 、等出力方程为 。 二、简答题 1．调压室的功用？ 2．调压室基本要求? 3．调压室的设置条件？ 4．简述调压室的工作原理？ 5．研究调压室水位波动的目的？

6．简单圆筒式和阻抗式调压室的特点如何？水位波动图解计算原理及方法如何？ 7．双室式、溢流式、差动式调压室各有什么特点？

8．什么是“引水道──调压室”水位波动稳定性？小波动稳定及大波动稳定有什么不同？

第十一章

一、填空题

1．厂区是完成发、变、配电的主体，主要由 、 、 和 四部分组成。

2．水电站厂房包括 和 。安装水轮发电机组的房间称为 ，是直接将水能转变为电能的车间，是厂房的主体。

3．水电站厂房的设备组成可划分为五个系统： 、 、 、 和 。

4．副厂房按作用可分为三类： 、 、 。 二、简答题

1．水电站厂房的功用？

2．厂房按设备组成系统划分分为哪五个系统？分别包括哪些设备？ 3．水电站厂房有哪些基本类型？它们的特点是什么？

4．当发电机层高程低于下游最高尾水位和低于对外交通道路时，应如何处理？

5．厂区布置包括哪些内容？变压器场布置应考虑哪些因素？地面引水式电站副厂房位置一般可能有哪些方案？它们有什么优缺点？

Fk，通常称为托

第十二章

一、填空题

1．主厂房长度取决于 ， 、 和 及 。 2．常用的发电机机墩形式有 、 、 、 、钢机墩等。 3．大修一台水轮发电机组时，应放在安装间的四大件按照拆吊顺序分别为： 、 、 、 。

4．常用发电机的型式有 、 和 。

5．发电机的布置方式主要有 、 、和 三种。

6．发电机的通风方式与发电机的布置方式密切相关，主要有 、 、 和 等四种。 7．水电站厂房供水系统有 ， ， 及 四种。 二、简答题

1．主厂房发电机层地面高程应如何确定？ 2．主厂房内吊车轨顶高程是如何确定的？ 3．水电站的水系统包括哪些方面？

4．在立式机组地面厂房尺寸确定中，水轮机层地面高程如何确定？ 5．在立式机组地面厂房尺寸确定中，主厂房的长度如何确定？ 6．水电站的油系统中用油有几种？各有什么作用？试举例说明。 7．厂房设备布置的内容和要求？

8．发电机的布置形式有几种，各适用用于什么条件？

9．水电站中的压缩空气系统有几种，各有什么作用、试举例说明？ 10．在确定水轮机安装高程时，除根据其吸出高度外，还应考虑哪些因素？ 11．水电站尾水闸门的作用是什么？尾水闸门常用的型式有哪些？ 12．下部块体结构中一般布置哪些设备？其结构尺寸应如何决定？ 13．对安装间的设计有哪些要求？

14．就集中落差形成水头的措施而言，水能资源的开发方式可分为 、 和 三种基本方式，此外，还有开发利用海洋潮汐水能的 。

15．坝式水电站较常采用的是 和 。

16．引水式水电站据引水建筑物的不同又可分为 和 两种类型。

17．根据水能开发方式的不同，水电站有 、 、 、 和 种类型。

18．水电站枢纽的组成建筑物有： 、 和进水建筑物、 、 、厂房枢纽建筑物六种。

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