水电厂主要构成和原理
一、水力发电基本原理水力发电基本原理水力发电就是利用水力具有水头推动水力机械水轮机转动，将水能转变为旋转机械能，如果在水轮机上接上另一种机械发电机随着水轮机的旋转便可发出电来，这时机械能又转变为电能。水力发电在某种意义上讲是水的势能变成旋转机械能，又变成电能的转换过程。根据原理可推算出水力发电的出力公式如下：P981ηHQP：出力单位：kW（千瓦）机组机端传出的功率。H：水头单位：m（米）作用在水轮机上的有效水头，它等于水库水位与下游水位之差（即：毛水头）减去引水部分水头损失，水头损失△h，据经验，一般为Hg（毛水头）的310，输水道短取小值。Q：流量单位：m3s（立方米秒）水电厂水轮机的引用流量。η：水轮发电机组效率，包括水轮机的效率和发电机的效率，η不但与水轮机、发电机的类型和参数有关，还会随机组运行工况的改变而改变，不是一个固定值。为简化计算，令k981η，则可把出力公式简化为：PkHQk：水电站出力系数。大中型水电站k8085；中小型水电站k6580，对小型电厂：k6065。各国一般把装机容量05万kW以下的水电站定为小水电站，05
f万～10万kW为中型水电站，10万～100万kW为大型水电站，超过100万kW的为巨型水电站。
二、水电厂在电力系统中的作用在电力系统中，发电厂一般有火电厂、水电厂、核电厂、风电场、太阳能电厂等几类。在水力资源贫乏地区，火电厂所占比例较大，而在水力资源丰富且开发程度较高的地区，水电厂则占有较大的比例，风电场和太阳能属于新能源，最近几年发展比较迅速。水电厂在电力系统的主要作用有以下几项：1提供电能。是水电厂的主要任务。2调峰。有调节能力的主力水电厂担任。3调频。有水库且调节能力较强的大型机组担任，中国的频率50±02Hz。4调相。具备调相运行能力，可根据电网要求参与系统无功功率平衡。5作为事故备用。由于水轮发电机组具有迅速起动投入并网发电的特点，当电力系统突然发生事故时，急需补充电量，常把水电厂的机组作为事故备用机组。6蓄能作用。抽水蓄能水电厂低谷时抽水用电储能，在用电高峰时发电向系统供电，满足负荷需要。水电属于清洁能源，根据水电的特点和在电力系统中的作用，运行方式一般遵循以下原则：1充分利用水能。无调节能力的一般担任基荷运行，主要是径
f流电厂；有调节能力的枯水期一般参与调峰运行，丰水期为避免弃水一般逐步过渡到基荷运行，调峰任务转交给火电厂。
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