水轮机安装高程计算的新方法.doc

水轮机安装高程计算的新方法 杨 军 （中南勘测设计研究院工程设计院 湖南长沙 410014） 【摘 要】径流式水电站的水头和流量随天然来水情况呈相反的关系变化，水头的变幅相对较大，水电站发出单机容量的水头一般高于发出电站装机容量的水头，水轮机的额定水头宜按发足装机容量的情况来考虑，根据来水流量保证率曲线和下游水位～流量关系曲线进行演算得到的机组安装高程，更切合实际和经济。 【关键词】径流式水电站 安装高程 额定水头 流量保证率曲线 新方法 以往计算径流式水电站水轮机安装高程的方法 以往计算径流式水电站水轮机安装高程的方法，是按机组额定水头计算吸出高度、并根据装机台数确定设计尾水位,最终计算安装高程。 立轴反击式水轮机安装高程是指导叶中心高程；卧轴水轮机安装高程是指主轴中心高程。不同装置方式的水轮机安装高程计算公式有别，《水电站机电设计手册 水力机械》中给出了水轮机安装高程计算的公式。 立轴混流式水轮机安装高程按公式（1）计算： ▽A=▽W + Hs + b0/2 …………………………………………(1) 立轴轴流式水轮机安装高程按公式（2）计算： ▽A=▽W + Hs + X D1 …………………………………………(2) 卧轴反击式（包括混流式和贯流式）水轮机安装高程按公式（3）计算： ▽A=▽W + Hs –D1/2 …………………………………………(3) 上述公式中：▽A ——水轮机安装高程（m）））））XD1，但应特别注明。 机组吸出高度Hs按公式（4）或公式(5)计算： Hs ≤10 - ▽/900 - KσσM H ………………………(4) Hs ≤hs- ▽/900 ………………………(5) 式中：▽——电站所在地的海拔高程（m））） 附表 水轮机安装高程计算表 电站流量 Q （m3/s） 频率 (%) 下游水位 ▽W （m）））kW） 电站出力 （kW） 单机引用流量QT （m3/s） 单位转速 n/1 (r/min) 单位流量 Q/1 （L/s） 模型汽蚀系数σM 计算理论吸出高度 hs(m) 计算安装高程▽A (m) 40 99.1 57.42 0.023 15.557 3200 3200 26 129.9 392 60 93.1 57.74 0.066 15.194 5900 5900 46 131.5 702 80 87.3 57.97 0.135 14.895 8400 8400 76 132.8 1171 100 82 58.18 0.233 14.587 10560 10560 86 134.2 1339.5 0.50 +2.34 60.45 110 79.3 58.28 0.29 14.43 11400 11800 94 134.9 1472 0.53 +1.97 60.18 120 76.8 58.38 0.30 14.32 11400 13000 95 135.4 1493 0.57 +1.4 59.71 180 62.7 58.82 0.35 13.83 11400 19650 98 137.8 1568 0.58 +1.57 60.32 220 51.9 59.1 0.40 13.5 11400 23360 101 139.5 1635 0.63 +1.07 60.10 260 41.9 59.31 0.42 13.22 11400 27930 103.5 141 1693 0.65 +0.97 60.21 300 31.6 59.51 0.45 13.07 11400 31600 104.7 141.8 1703 0.65 +1.08 60.52 350 20.5 59.77 0.50 12.72 11400 35600 107.8 143.6 1797 0.70 +0.6 60.30 480 9.3 60.37 0.659 11.971 11400 45100 116 148 1995 0.81 -0.18 60.12 580 5.9 60.4 0.65 11.941 11400 45000 116.2 148.3 2000 0.81 -0.16 60.17 810 60.54 0.659 11.801 11400 44950 118 149.2 2043 0.82 -0.16 60.31 880 2.1 60.61 0.659 11.731 11330 44750 117.8 149.6 2046 0.82 -0.1 60.44 980 1.4