水電站設(shè)計(jì)水頭反算方法

1、第三節(jié)較優(yōu)方案選擇一、試算各初選方案在最大水頭和平均水頭下的單位流量。說明：1、在最小水頭下，水輪機(jī)不能發(fā)出額定出力，此時(shí)水輪機(jī)受到出力限制線的限制，所以不需要試算最小水頭下的Q11值。2、在最大水頭和平均水頭下，用原型水輪機(jī)效率門計(jì)算出來Q11，但 是Qn和此水頭對(duì)應(yīng)的的交點(diǎn)的模型水輪機(jī)效率加上修正值并不一定 等于門，這就需要試算。3、在設(shè)計(jì)水頭下，有些方案的Q11偏大，無法從綜合特征曲線上找到。 設(shè)計(jì)工況單位流量：試算法作水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪工作范圍，并換算到水輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)綜合特性曲線 上，同時(shí)計(jì)算設(shè)計(jì)水頭。由Q門=P /9.81D 2 H 1.5 = C，假定一個(gè)門，由此公式計(jì)算出一個(gè)Q11 T r1

2、111再由Qn和對(duì)應(yīng)水頭的n11在圖上找到一點(diǎn)，并查出此點(diǎn)的n m，將此n m轉(zhuǎn) 換成原型效率叫（按限制工況點(diǎn)效率誤差A(yù)n計(jì)），將叫代入公式計(jì)算， 重復(fù)前面的過程，直到兩次單位流量相差值小于5%便認(rèn)為可以。）按上述方法求出發(fā)電機(jī)出力限制線并且換算到水輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)綜合特性 曲線上。發(fā)電機(jī)出力限制線與水輪機(jī)出力限制線的交點(diǎn)，通過交點(diǎn)的值反 過來求出設(shè)計(jì)水頭的值。各個(gè)初選方案試算列表如下：平均水頭H =48m最大水頭H =62mn TQ Hn tQ H方案10.9171.25240.9220.8485方案20.8981.27890.9190.8513方案30.9491.01690.8740.7521方案

3、40.9491.01690.8810.7461方案50.9441.1040.8940.7941方案60.9261.12550.8940.7941方案 7 0.941方案80.821.0939 0.8911.11880.8880.7870.7896二、初選較優(yōu)方案根據(jù)前面擬定的各個(gè)方案的工作范圍是否包含高效區(qū)，或者包含高效 區(qū)的面積大小；發(fā)電機(jī)出力限制線是否靠近水輪機(jī)出力限制線；設(shè)計(jì)水頭 與平均水頭是否接近，平均水頭對(duì)應(yīng)的單位轉(zhuǎn)速是否接近最優(yōu)工況下的單 位轉(zhuǎn)速等原則來初選較優(yōu)方案。較優(yōu)方案如下：方案臺(tái)數(shù)容量(MW)直徑(m)轉(zhuǎn)速(r/min)I3113.3335.5100II4855107.1III5684.5125三、反算設(shè)計(jì)水頭 TOC o 1-5 h z 方案 I Hr = (E)2 = (5.5 乂 100)2 = 47.9(m) n79.5方案11 Hr =(四L)2 = (5 x 107.1)2 = 4