水利水電工程概論課件第6章水電站

水利水電工程概論課件第6章水電站匯報(bào)人：AA2024-01-13CATALOGUE目錄水電站基本概念與分類水電站主要設(shè)備與系統(tǒng)水電站運(yùn)行與管理水能資源開(kāi)發(fā)與環(huán)境保護(hù)抽水蓄能技術(shù)及其應(yīng)用前景總結(jié)與展望水電站基本概念與分類01水電站是利用水能資源發(fā)電的場(chǎng)所，通過(guò)水輪發(fā)電機(jī)組將水能轉(zhuǎn)換為電能。水電站是清潔、可再生的能源，對(duì)于緩解能源危機(jī)、保護(hù)生態(tài)環(huán)境具有重要意義。同時(shí)，水電站還具有防洪、灌溉、航運(yùn)、供水等綜合效益。水電站定義及作用水電站作用水電站定義

水電站類型劃分按集中落差方式分類水電站可分為堤壩式水電站（如大壩式、引水式等）、引水式水電站和混合式水電站。按水庫(kù)調(diào)節(jié)性能分類水電站可分為無(wú)調(diào)節(jié)水電站、日調(diào)節(jié)水電站、周調(diào)節(jié)水電站、年調(diào)節(jié)水電站和多年調(diào)節(jié)水電站。按水能開(kāi)發(fā)方式分類水電站可分為常規(guī)水電站、抽水蓄能電站和潮汐電站等。三峽水電站、溪洛渡水電站、向家壩水電站等。國(guó)內(nèi)著名水電站國(guó)外著名水電站著名水電站特點(diǎn)伊泰普水電站（巴西與巴拉圭共建）、大古力水電站（美國(guó)）、英加水電站（加拿大）等。規(guī)模巨大，技術(shù)先進(jìn)，對(duì)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展具有重要影響。030201國(guó)內(nèi)外著名水電站介紹水電站主要設(shè)備與系統(tǒng)02水輪機(jī)是把水流的能量轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)機(jī)械能的動(dòng)力機(jī)械，它屬于流體機(jī)械中的透平機(jī)械。水輪機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能的機(jī)械設(shè)備，它由水輪機(jī)帶動(dòng)，把輸入的機(jī)械能，通過(guò)電磁感應(yīng)原理轉(zhuǎn)換為電能輸出。發(fā)電機(jī)水輪發(fā)電機(jī)組水電站調(diào)速器是用來(lái)調(diào)節(jié)水輪發(fā)電機(jī)組轉(zhuǎn)速的，以維持頻率的恒定。其工作原理是根據(jù)轉(zhuǎn)速偏差進(jìn)行調(diào)節(jié)，通過(guò)改變接力器行程來(lái)改變導(dǎo)葉開(kāi)度，使機(jī)組轉(zhuǎn)速恢復(fù)到給定值。調(diào)速器勵(lì)磁系統(tǒng)的主要任務(wù)是向同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁繞組提供直流勵(lì)磁電流，以建立直流磁場(chǎng)，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)電能量轉(zhuǎn)換。勵(lì)磁系統(tǒng)調(diào)速器與勵(lì)磁系統(tǒng)油系統(tǒng)01水電站用油系統(tǒng)是用來(lái)接收新油、貯存凈油、給設(shè)備充油及向運(yùn)行設(shè)備添油、從設(shè)備中排出污油到油庫(kù)并進(jìn)行凈化處理、油的監(jiān)督與維護(hù)管理等整個(gè)系統(tǒng)。氣系統(tǒng)02水電站氣系統(tǒng)包括高壓氣系統(tǒng)和低壓氣系統(tǒng)，高壓氣系統(tǒng)主要供機(jī)組停機(jī)制動(dòng)用，低壓氣系統(tǒng)供機(jī)組檢修和吹掃用。水系統(tǒng)03水電站的水系統(tǒng)主要包括技術(shù)供水系統(tǒng)和消防供水系統(tǒng)。技術(shù)供水系統(tǒng)主要是向機(jī)組冷卻用水、主軸密封用水等提供清潔水源；消防供水系統(tǒng)主要是用于火災(zāi)時(shí)滅火。輔助設(shè)備及系統(tǒng)水電站運(yùn)行與管理03運(yùn)行方式水電站運(yùn)行方式主要分為獨(dú)立運(yùn)行和并網(wǎng)運(yùn)行兩種。獨(dú)立運(yùn)行是指水電站單獨(dú)供電，滿足特定負(fù)荷需求；并網(wǎng)運(yùn)行則是將水電站與電力系統(tǒng)連接，根據(jù)系統(tǒng)需求進(jìn)行電力調(diào)度。調(diào)度原則水電站調(diào)度原則包括保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行、優(yōu)化水資源配置、提高經(jīng)濟(jì)效益等。具體調(diào)度時(shí)需要考慮水庫(kù)庫(kù)容、水流量、機(jī)組出力等因素，以及電力負(fù)荷預(yù)測(cè)和市場(chǎng)需求等信息。運(yùn)行方式與調(diào)度原則水電站設(shè)備檢查包括日常檢查、定期檢查和特殊檢查。日常檢查是對(duì)設(shè)備進(jìn)行常規(guī)巡視，發(fā)現(xiàn)并及時(shí)處理問(wèn)題；定期檢查是對(duì)設(shè)備進(jìn)行全面的檢查和測(cè)試，評(píng)估設(shè)備狀態(tài)；特殊檢查是在特定情況下進(jìn)行的針對(duì)性檢查，如設(shè)備故障后或進(jìn)行重大改造后。設(shè)備檢查水電站設(shè)備維護(hù)包括預(yù)防性維護(hù)、修復(fù)性維護(hù)和改善性維護(hù)。預(yù)防性維護(hù)是為了預(yù)防設(shè)備故障而進(jìn)行的定期保養(yǎng)和維修；修復(fù)性維護(hù)是在設(shè)備發(fā)生故障后進(jìn)行的維修工作；改善性維護(hù)是對(duì)設(shè)備進(jìn)行改進(jìn)和升級(jí)，提高設(shè)備性能和效率。維護(hù)制度設(shè)備檢查與維護(hù)制度安全生產(chǎn)水電站安全生產(chǎn)需要建立健全的安全管理制度和操作規(guī)程，加強(qiáng)員工安全教育和培訓(xùn)，提高員工安全意識(shí)。同時(shí)，要定期進(jìn)行安全檢查和評(píng)估，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和消除安全隱患。事故處理在發(fā)生水電站事故時(shí)，需要迅速啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案，組織人員進(jìn)行救援和處置。同時(shí)要及時(shí)報(bào)告相關(guān)部門(mén)和領(lǐng)導(dǎo)，做好事故調(diào)查和分析工作，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，防止類似事故再次發(fā)生。安全生產(chǎn)與事故處理水能資源開(kāi)發(fā)與環(huán)境保護(hù)04水能資源開(kāi)發(fā)意義水能資源是一種清潔、可再生的能源，開(kāi)發(fā)水能資源對(duì)于緩解能源危機(jī)、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、改善環(huán)境質(zhì)量具有重要意義。水能資源開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀目前，全球水能資源的開(kāi)發(fā)程度不斷提高，許多國(guó)家和地區(qū)都建設(shè)了大型水電站，以滿足日益增長(zhǎng)的能源需求。同時(shí)，隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和環(huán)保意識(shí)的提高，水能資源的開(kāi)發(fā)方式也在不斷改進(jìn)和完善。水能資源開(kāi)發(fā)意義及現(xiàn)狀河流梯級(jí)開(kāi)發(fā)應(yīng)綜合考慮防洪、發(fā)電、航運(yùn)、灌溉、供水、旅游等多方面的需求，實(shí)現(xiàn)水資源的綜合利用。綜合利用原則在河流梯級(jí)開(kāi)發(fā)過(guò)程中，應(yīng)重視生態(tài)環(huán)境保護(hù)，合理規(guī)劃梯級(jí)布局，減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞和影響。生態(tài)保護(hù)原則河流梯級(jí)開(kāi)發(fā)應(yīng)注重經(jīng)濟(jì)效益，根據(jù)水資源條件、市場(chǎng)需求和投資成本等因素，進(jìn)行科學(xué)決策和合理規(guī)劃。經(jīng)濟(jì)效益原則河流梯級(jí)開(kāi)發(fā)規(guī)劃原則VS在水電站建設(shè)和運(yùn)營(yíng)過(guò)程中，應(yīng)采取有效的環(huán)境保護(hù)措施，如建設(shè)生態(tài)魚(yú)道、實(shí)施水土保持工程等，以減輕對(duì)生態(tài)環(huán)境的負(fù)面影響?？沙掷m(xù)發(fā)展策略為實(shí)現(xiàn)水能資源的可持續(xù)利用，應(yīng)采取科學(xué)合理的開(kāi)發(fā)方式和管理模式，加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)升級(jí)，提高水能資源的利用效率和經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)，還應(yīng)加強(qiáng)國(guó)際合作與交流，共同推動(dòng)全球水能資源的可持續(xù)發(fā)展。環(huán)境保護(hù)策略環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展策略抽水蓄能技術(shù)及其應(yīng)用前景05抽水蓄能技術(shù)原理及特點(diǎn)利用電力負(fù)荷低谷時(shí)的電能抽水至上水庫(kù)，在電力負(fù)荷高峰期再放水至下水庫(kù)發(fā)電的水電站。又稱蓄能式水電站。抽水蓄能技術(shù)原理將電網(wǎng)負(fù)荷低時(shí)的多余電能，轉(zhuǎn)變?yōu)殡娋W(wǎng)高峰時(shí)期的高價(jià)值電能，還適于調(diào)頻、調(diào)相，穩(wěn)定電力系統(tǒng)的周波和電壓，且宜為事故備用，還可提高系統(tǒng)中火電站和核電站的效率。抽水蓄能技術(shù)特點(diǎn)國(guó)內(nèi)外典型案例分析國(guó)內(nèi)典型案例廣州抽水蓄能電站，位于廣東省從化市，總裝機(jī)容量240萬(wàn)千瓦，8臺(tái)30萬(wàn)千瓦抽水蓄能機(jī)組，是世界第二大裝機(jī)容量的抽水蓄能電站。國(guó)外典型案例日本神流川抽水蓄能電站，位于群馬縣和新潟縣境內(nèi)，是日本最大的抽水蓄能電站，也是世界裝機(jī)容量最大的抽水蓄能電站之一。發(fā)展趨勢(shì)隨著可再生能源的大規(guī)模開(kāi)發(fā)和利用，抽水蓄能電站在電力系統(tǒng)中的作用將越來(lái)越重要。未來(lái)，抽水蓄能電站將向著大型化、智能化、環(huán)保化等方向發(fā)展。技術(shù)創(chuàng)新在抽水蓄能技術(shù)領(lǐng)域，未來(lái)將會(huì)有更多的技術(shù)創(chuàng)新和突破，如采用新型材料、優(yōu)化設(shè)計(jì)方案、提高機(jī)組效率等，以降低建設(shè)成本和運(yùn)營(yíng)成本，提高電站的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。政策支持各國(guó)政府將繼續(xù)加大對(duì)抽水蓄能電站建設(shè)的支持力度，通過(guò)制定優(yōu)惠政策、提供財(cái)政補(bǔ)貼等方式，鼓勵(lì)企業(yè)和投資者積極參與抽水蓄能電站的建設(shè)和運(yùn)營(yíng)。未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)總結(jié)與展望06介紹了水電站的定義、分類、組成及工作原理等基本概念。水電站基本概念詳細(xì)闡述了水輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、調(diào)速器、勵(lì)磁系統(tǒng)等水電站主要設(shè)備的結(jié)構(gòu)、原理及選型。水電站主要設(shè)備介紹了水電站的運(yùn)行方式、調(diào)度管理、設(shè)備維護(hù)等方面的知識(shí)。水電站運(yùn)行與管理本章內(nèi)容回顧與總結(jié)智能化水電站建設(shè)關(guān)注水電站智能化建設(shè)的發(fā)展趨勢(shì)，如數(shù)字化技術(shù)、人工智能等在水電站運(yùn)行管理中的應(yīng)用。生態(tài)友好型水電站設(shè)計(jì)關(guān)注水電站設(shè)計(jì)過(guò)程中的生態(tài)保護(hù)措施，如生態(tài)流量保障、魚(yú)類保護(hù)設(shè)施等。抽水蓄能技術(shù)發(fā)展關(guān)注抽水蓄能電站在新能源消納、電網(wǎng)調(diào)峰填谷等方面的應(yīng)用及技術(shù)研究。水電站領(lǐng)域前沿動(dòng)態(tài)關(guān)注持續(xù)學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)關(guān)注行業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài)投身實(shí)踐積累經(jīng)驗(yàn)培養(yǎng)創(chuàng)新精神提升自身專業(yè)素養(yǎng)，投身水利事業(yè)不斷