小水電站尾水余能循環(huán)利用試驗研究.pdf

1、水力發(fā)電是人類利用水能來滿足社會經(jīng)濟發(fā)展中日益增長的電力需求的重要的工具之一。山區(qū)上修建小型水電站，由于水量不足，水庫干涸，造成水輪機出力不足，從而影響水電站的發(fā)電效益。庫容是水電站發(fā)揮發(fā)電效益最重要的保障，而水量不足將直接導(dǎo)致庫容的損失，這大大降低了水電站的發(fā)電效益。因此，尋求更有效可行的增加小型水電站發(fā)電效益的途徑，盡可能長期保持小水電站的發(fā)電效益，保護發(fā)電機組安全運行，具有十分重要的意義。
　　本文通過創(chuàng)造一套小水電站尾水余

2、能循環(huán)利用系統(tǒng)將小水電站尾水中的水流動能轉(zhuǎn)化為電能或勢能。建立概化水槽試驗探索小水電站尾水能量轉(zhuǎn)化的方法來研究小水電站尾水余能循環(huán)利用的有效途徑，主要工作內(nèi)容和研究成果有:
　　(1)建立了概化水槽系統(tǒng)，試驗水槽的尺寸是48m×2m×1m（長×寬×高），底坡是0.05％。能較好模擬小水電站尾水水流特性，為研究小水電站尾水余能循環(huán)利用的有效途徑奠定了良好的試驗基礎(chǔ)。
　　(2)針對目前小水電站尾水余能有效利用存在的諸多不足，自

3、主研制了一套小水電站尾水余能循環(huán)利用系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要有中心轉(zhuǎn)動軸、轉(zhuǎn)動葉輪、皮帶輪變速系統(tǒng)、發(fā)電機/抽水泵、“L”型支架五部分構(gòu)成。轉(zhuǎn)動軸的安裝高程可調(diào)節(jié)，達到在不影響電站水輪機出力的同時能更大程度地利用尾水動能的目的。
　　(3)通過13組試驗工況，闡述了水力發(fā)電試驗的原理和試驗過程。對水力發(fā)電試驗結(jié)果進行定量的分析得出流速相同的條件下發(fā)電量與水輪機受力面積平方成正比。流速與發(fā)電量的具有耦合關(guān)系，推導(dǎo)出發(fā)電量與流速相關(guān)的公式。<