水电站综合自测题 绪 论 一、思考题 1.水力发电的其本原理及特点是什么？ 2.钻个我国水能资源的分布及并发情况，谈谈我国水电事业取得的成就、行在的问题及发展前景。 3,即解本课程的课程结构和课程特点。 第一部分水力机械 一、单项选择题 1.水轮机的工作水头是() (A水电站上、下游水位老。 (B)水轮机送山断而和出口断而单位重量水流的能量差 2.水轮机的效率是() (A)水轮发电机出力与水流出力之(B)水轮机出力与水流出力之比。 3.反击式水轮机是京( )做功的， (A水流的动能 B)水流的动能与势 4.冲击式水轮机转轮是( (A)整周进水的B)部分圆周进水的 5.喷嘴是()水轮机的部件。 (A)反击式 (B)冲击式 6.水轮机的气蚀系数与木轮机的( (A)安装高程 (B)工况 7.水轮机模型综个特性曲线以〔)作为华标参数 (A)单位转速与单位流黄(B)水头与出力 8。水轮机运转综合特性曲线以()作为华标参数。 (A和 BH和P 9。金属蜗壳的断而为( A)团形和桃回形B)梯形
10.包角越大，蜗壳中的水流越()。 (B不均匀 儿.导水机构调节流量的实质是( (A)改变导出山而积 B)改变导出山水流角同 12、水轮机调节的实质是( (A调节水轮机的流量 (B)调节机组转速 二、填空题 1.水电站中通过 把水能转变成货转机极能。再通过 把堂转机城能转变成电能 2,水轮机的十要工作参数有 3.反击式水轮机的类型 4.水轮机分为 两大类。 5.销流式水轮机分为和 两种。 6.水轮机1轴的布置形式有 和 一两种 7.冲击式水轮机有 和 三种。 8.HL220-L小一410的含义 ,7Z440-LH-550的的含义 9.水轮机的汽蚀类型有 10.水轮机调速器山机械被压式、和 三种类刑 三、判断题 1、冲击式水轮机士要利用水的势能。() 2、反击式水轮机的比转速比冲击式水轮机高。(） 3、低水头水轮机一般采用混凝土蜗壳。() 4、水轮机调速器通过调节水轮机的效率对水轮机进行调节。() 5、冲击式水轮机折向器的作用是尽快关闭机组。() 6、尼水管的动能恢复系数越大，水轮机效率越，因此动能恢复系数越大越好。() 7.具有几何相似的水轮机才有可能工况相似。() 8.水轮机的盛优工况只有一个。() 9.计算水轮机转速直径时应使用额定水头。() 10.水轮机的最大容许吸出高度应选样各水头下吸出度的最大伯。() 四、问瓷题 1.水轮机的类型行几种，各种类型水轮机有何优缺点？反击式和冲击式水轮机在能量转换上 有何区别？ 2.反击式、冲击式水轮机的要组成部件及作用是什么？ 3.尾水管的作用、工作原理是什么？尼水管有哪几种型？
4.锅壳的作用是什么？它有几种类型？各适用于什么类型的水电站 5.什么叫水轮机的最优工况？什么叫无撞击进山？什么叫法向出山 6.反击式水轮机的损失行哪些内容？水轮机效率口有哪几部分组成：并说明各部分的意义 7.反击式水轮机的汽蚀部位有哪些？汽蚀会产生什么危害，可以采取哪些防止措随？ 8。什么是汽蚀系数与水轮机的吸出向度？各型水轮机允许吸出高度和安装高程如何编定？ 9.水轮机的相似条件是什么？什么叫水轮机的相似定律？什么叫水轮机系列？ 10.什么叫水轮机的单位流量、单位转速、单位出力和比转速？ 1山.水轮机的授型综特性曲线和运转综合特性曲线各由什么曲线组成？说明各条曲线的意 义 12.水轮机选型的基本内窄及选举方法有哪些？ 13.水轮机调节的任务是什么？ 五、计算题 1.某水轮机的水头为18.6m,流0为1130ms,水轮机的出力为10Mw,若发电机效率n=0.97 求水轮机的效率和机组的出力P, 2.某河床式电站在设计水头下：上游水乙，-63m,下游水位乙，-4.4m,通过某台水轮机的流量 Q-825ms,发电机效率n0,968水轮机效率n-0.86,如忽略引水建筑物中的水力损失，试求水流出小、水 轮机出力和机组出. 3.某水轮机蜗壳进山压力表的读数为650<10P,压力表中心高科为887m.压力表所在钢首内径D- 6.0m,电站下游水为884m,水轮机流量0一20ms,若木轮机的效率-926，求水轮机的工作水头与 出力. 4.某电站安装77560-H一330水轮机.设计水头-9.5m,水轮机的空化系数0.5(不用修止) 电站海拔高E-600m,求此水头下水纶机的允许吸出向度H. 5.某混流式水轮机HL240一U一410的参数为：Hm-45m,H,-39m,Hm-26m,水轮机的额定转速 n=107.lmin,求水轮机各水头下的最大出力. *解题指导：首先计算出各水头对应的单位转速，在HL240模利紧合特性曲线上查出各1与出力 制线交点处的Q1和，再将各换算成m,nn取)：最由公式P-9.81DH5Q计算出各点 出小，即各水头下的成大出。 6.某水电站装置HL220-L-550水轮机。水轮机的参数为：Hmax-55m,H-48m,Hmin-40m n-88.2rmm,水电站足水位高释为450m,试计算水轮机的最大容许吸出高科Hs *解恩指导：恨据各水头与转速计算对应的单位转速，查L220树梨综介特性曲线。找出个单位转 速与压力限慎点的交点，确定各交点则价，将om修止为原则空化系数。，再用吸出高计算式计算出各水头 过应的Hs值，电其中最小者作为水纶机的最大容许吸出岛世
第二部分 引水建筑物 第一章水电站的布置形式及组成建筑物 、填空题 1.水电站的基本布置形式有 三种，其中坝式水电射分 等形式， 2有压引水式水电纺由 等组成：而无压引水式水电站血 等组成。 3.抽水蓄能电站的作用是 ，包括 和 两个过样， 4.按其钢节性能水电站可分为 和 —两类 二、思考题 1,按照集中落益的方式不同，水电站的开发分为几种共本方式？各种水电站有何特点及适用条件？ 2,水电站有哪些到成建筑物？其十婴作用是什么？ 3.抽水苦能电站的作用和基本工作原理是什么？潮沙电站基本工作原即是什么 4.何为水电的梯发？ 第二章水电站进水口及引水建筑物 一、判断题 1.无压引水送水山，一般应选在河流弯曲段的凸岸。() 2,有压进水口的底坎高程应高于死水位。() 3.通气孔一般应设在事枚的上浙侧，(） 4。进术山的检修俐是用来检修引水道或水轮机组的。（ 5。果道的经济断而是指工科投资最小的断而。() 6.明渠中也会有水击现象产生。( 二、填空题 1.水电射的有压进水口类型有 几种。 2.水电站有压进水山要设备有
3,送水山的事枚们要求在 中关闭 中开启：检修例们在 中关闭 中开启。 4.水电站的引水渠道称为 渠道，分 渠道和 渠造两种 5.力前池山 成， 三、思考题 1.水电站进水口的功用和要求 2.有压进水山有哪几种型式？其布置特点和适用条件如付？ 3.付压进水口布置付哪些十要设备？其作用和布置要求是什么？ 4。有压进水山位置、高程确定应考虑那些因索？ 5.有压进水口轮廓尺寸如何考虑？坝式进水口有什么特点？应满足哪些要求？ 6无压进水山有哪些特殊问恩？ 7.水电站引水渠道的特点、活用电站类型是什么？有哪些本琴求？与普通灌减果道有什么不同？ 8什么是白动调节渠道和非白动调节渠道？其适用条件是什么？ 9.水电站引水渠道水力计算特点及任务是什么？ 10.引水渠道断面设计的方法？何为经济断面和经济流速 1山.引水隧制的特点？训线运择原则？水力计算特点和内养？断而设计原则？ 12.压力前池的作用、组成建筑物？前池布置应考虑的因泰？压力前池的尺寸拟定 13。口调节池的作用及适用条件？ 第三章水电站压力管道 一、判断瑟 1.选收的锅管直径越小越好。() 2.销管末端必须设置阀小。() 3.快速阀和事枚阀下游测必须设置通气孔或通气阀。() 4.神缩节一般设置在镇墩的下游侧。() 5.明钢管其在转弯处设置镇哦。() 6。对同一电站来说，选用地下埋营的造价一般于明钢管，() 7.坝后式电站多采用坝内们管，供水方式一服为单元供水，()】 8,明钢管上加劲坏的刚度越小，则坏旁管壁的应力就越大，() 9.地下埋答的破坏事枝多数山外压失稳治成。(） 10.镇嫩的作用是防止水管发牛滑移。() 1.通气孔一应设在工作门的上游侧。() 12.明钢强度校核中，支承断而的允许应力与跨中相同。() 二、填空题 1.压力管道的供水方式有 三种，其中地下管多采用 一方式
2,对地而压力钢管，当温度交化时，山于在 和 处产牛摩整力而引起管壁精向力。 3.水电茹压力管道的布置在管道的端。而阀门布置在管道的端，一般在钢管 的设置排水管。 4.支缴的常见类型有 三神 5.销管的转弯半径不易小于_倍管径。明销管底部全少高出地表面m 6.盆管的典型布置型式有 三种。 7.地下埋膏的蒂浆分为 三种 8.坝式压力管道有 三种型式， 三、思考愿 1,压力水管的供水方式行几种？各有什么优缺点？其适用条件是什么？ 2.镇墩、支墩、伸缩节的作用是什么？ 3.作用在明钢管上的荷或有几类？各产牛什么应力？计算应力时应选取哪几个断而？ 4.明钢管的抗外压稳定的概念。失稳的原因及防止措随是什么？ 5.简述压力钢管的设计步。 6。岔管的工作特点？常见的盆管有哪几种类型？各适用于什么条件？ 7.镇墩和支墩的作用有何不同？二者分别设置在地面压力钢管的什么部位？ 8.支墩有哪几种类型？各有何特点？适用什么情况？ 9.伸节的作用和类型？其要求是什么 10.地下埋管的随工荐序各有何要求？ 1山，地下理管外压稳定的影响因素？如何防止其外压失稳？ 12.混凝土坝式压力管道有哪几种型式？各适用于什么情祝？ 13,混凝土坝内埋脊在坝剖而上有哪几种布置型式？各适用于什么情况？ 14.如选择压力管道的线路 15.HD的含义是什么，其大小说明了什么？ 三、计算 某水电站地面压力管道布置型式图所示 已知钢管直径D=2m,末跨中心断而的计算水头（包括水击压）为56.25m,支座断而的计算水头为 49.08m,伸缩节断而的计算水头为7.89m。支承环问距16，计算段上下镇墩创距64m,铜管钟线与水Y 而倾角为44，伸缩节距上镇墩2m,伸缩节内止水填料长发b30m,頭料5管壁焊黎系数为0，.3，支承域 的摩掺系数为0.1，钢箐采用A3锅。下镇嫩的上游端管中心的计算水头为63,4m,镇下游端和下游伸 节中心计算水头近似相等，收为66,1m,镇墩下游端伸绵节的水平钢管长度为5.0m，管内流速为5ms 填墩为泥凝土结构。 1.确定压力管道厚度（企长采用一个早度，要求确定管壁计算厚度和钻构厚度： 2,设计压力管道的潮性环的何距
()校核光滑管的稳定性： (2)设计性环的问距及尺寸 )设计女承环的尺寸： 3.对最后一跨的三个断而送行钻构分析 (山受力分析：按止常运行情视的其木组介计穷不同断而径向力小、法向力和轴向小： (2应力计算及强度校核： ()抗外压稳定分析（管壁和文承环抗外压稳定分析） H'=7.89 H=49.08m Hm56.25m 166.1n ,=66.1 p=4 第四章水电站的水击及调节保证计算 一、判断腿 1.导时的关闭时间T3愈大，水击压力愈大，机组转速升率愈。() 2.对高水头地站，一般可采用先快后慢的机组关闭规律，以达到降低水击的目的。() 3.对低水头地站，一般可采用先授后快的机组关闭规律，以达到降低水击的目的。() 4.水电站儿负荷时，初始开度越大，水击压力就越大。起始开度越小，水击压力越小。() 二、选择恶 1,水库、阀全关的对传来的水击被分划做（川反射， (回异号等值他)同号等值
2.为减小机组转速上升率，应() 设调压室,设放空饲（）小 3.已判定某水电站在一定的初始并度他困内发生极限水击，在北范困内，当增大时，会使水击压力 ( @)增大句减小⊙)不变 三、填空题 1.延长机组关团时间可以使 减小，但 将会增大 2.极限水击沿管道的分布赐律为 ，第一相水击的分布规律为 3改善调节机组保证计算的随有 4.冲击式水轮机的过水能力只与 和 有关，其边界条件可以用式子 表示，而反击式水轮机的过水能力除受上而的因素形响之外，还和 有关，其边界条件比较复杂 四、思考题 1.调节保证计算任务和目的是什么？ 2.产生水击的原因及其现象水击被传递与反射的概念。 3.水击计算的边界条件？冲击式水轮机与反击式水轮机出山边界条件条科有何不同？ 4.解释下列名词：水击被速、比接水击、创接按水击、正术击、负水击、第一相水击、极限水击。 5。单管的水击的计算方法：水击的类型及其判别条件是什么？ 6,阀门关闭规律对水击有何影响？初始并度有创影响？水击压力升高沿管线知何分布？ 7.复杂管路木击计算的简化原则和计算方法？ 8.改善钢节保证的指违行哪些？ 9.计算水电坊压力管道最大水击压力的条件如利选收5上游水位如何径加？ 五、计算题 1.某一简单管道.设H,-100m,/,-3.5ms,水击被速a-g00ms.水管长度-360m.设为f孔山出流 按线关闭规律w1.0关全一0.有效关闭时问T=3.2s,当04,0.6,0.8s时阀1处的水击压力升 高为多大？ 2.某术电站H50m,70m,管分为三段，各段参数如下 L=30m,V1=4m's,a1=1000m8 L2-20m-5ms,a-=1100ms La=20m,V3-6m/s,a3-1200m/s 钢管未端装有冲击式水纶机，导叶按白线规律关闭，T4s。 求：甩全负荷时，阀处及B点的水击压力： 3.某水电站安装一台单机容量为450MW的混流式水轮发电机组，根据下而资料进行调节证计算 水电站最大工作水头H-48m,最小工作水头H-26m,平均水头Hp-42m,设计水头39m。水电 站单机引用流为g138ms,电站厂房处海拔高程为360m,水轮机型号为HL240-山-410，水轮机
的吸出高度为H=-0.8m,额定转速为107rmim.GD=15,001-m,:压力答直径为D-5.5m,长度L-50m 蜗壳长度L:-25m半均流速为=4.5ms:尾水管长度为Lw-20m:平均流速为-3.5ms,尾水管进山流速 为么：n-10ms。水击波的传播速度为均a一1000ms,调速器的关闭时向T-6s,压力管道与地而夹角为 450. 根据以上资料，要求当机组发牛事枚紧急关闭水轮机导叫时： 1)计算压力管道末端最大水击压力， 2)验算民水管送山真空度是查在允许范围内 3)绘制引水管道最大压力分布图 4)计算机组转速上升率 第五章调压室 一、判断腿 1.识压室底部流速对调压室的稳定有利。() 2.阻抗式调压室的阻抗越大越好，() 3.压力的糙率对识压室的稳定断而行影响。() 4.调压室离送水口越近，则其水波动幅伯越小，枚调压室应当尽量靠近送水口。() 5。调压室越华近厂房时，会使动稳定断而诚小。() 6.水头愈低，需要的调压室稳定断而越小。() 二、选择腿 1.计算调压室稳定断而时，应采用上游水库的()：引水的率收（力压力钢管的率收(）。 (间设计洪水位b,止常高水⊙死水位 (2)(a)可能最大糙率)可能最小糙率（⊙）半均糙率 ()口)可能最大糙率)可能最小糙率（⊙）Y均糙率 2.调压室水位波动计算的解析法适用于()调压室在()的情祝。 )(回)圆简式)烟抗式（⊙差动式(da和be)b和c (2)(a)丢弃部分负荷b)丢弃全负荷(c)一台机组投入运行〔d山a和b(e)b和c 3。求调压室最高涌浪时，上游库水位收() a)最高水位)设计水位仁)正常酱水位仙死水得 三、填空 1.根强调压室与厂房的位置不同。可将调压室分为四种本布置方式 2.调压室的钻构类型 六种
3.压室水力计算的阁解法是把基本方科 和 成在有限时 段△t内 的方利式，假定△t 以在△t时段未 四、思考题 1.调压室的作用及设置条件是什么？应满足哪些林本要求了 2.调压室的工作原理是什么？ 3.明压室的北本布置方式和其本结构类型有几种？其优缺点和话用条件各是什么日 4。调压室水力计算内容、目的及计算方法有哪些？各白的计算条科是什么？ 5.彩响调压室水波动稳定性的因茶有哪些？大被动和小波动有区别？ 五、计算西 1.某水电站隧长L564m,断而积户50m,a-4m8,水库止常蓄水位为242m,死水位为225m 下游民水位为150m.若一个识压室供一台机组，引水道可能水头员失为1.6m-1.8m.高压管道能水头损失 为0.8-1.0m,求调压室的托马稳定断而积。 2.某水电站引水遂同长L=400m,直径D=4.0m,内最大流速：一4ms,流量Q=50ms,设置白 径为16的简式调压室。用解析社和差分法分别求出水电丢弃企负荷时调压室内最大水位升高值：若 调压室底部的阳抗系数为1，用解析法求及酒浪水位 第三部分 水电站厂房 一、判断题 1.河床式厂房的特点是厂房本身档水。() 2.水电站厂房的半面尺寸是山下部块休结构决定的。() 3。高水头电站中，厂房的宽度一般是山蜗壳层控制的。（) 4.偏定水轮机的安装高程时、下游尼水位收得愈低愈好。(） 5.水电站安装侧的高祥，在仁何情况下都应与发电机层楼板高程同高。() 6.水电站厂房的发电机层在红情况下都必须高于下游最高尼水位。(） 7.厂房划分一二期混凝土是血于它们的标号不同。(） 二、填空 1.水电站厂房建筑物及机业设备共分 九大系统 2.发电机的类型有 :发电机机座的类型有 3。悬式发地机转动部分通过 将重量传给机座，伞式发电机通过 将重量传 给