小水電站尾水余能循環(huán)利用試驗(yàn)研究.pdf

1、水力發(fā)電是人類利用水能來滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)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(jī)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(hù)發(fā)電機(jī)組安全運(yùn)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(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能或勢(shì)能。建立概化水槽試驗(yàn)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(yàn)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(yàn)基礎(chǔ)。
　　(2)針對(duì)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(dòng)軸、轉(zhuǎn)動(dòng)葉輪、皮帶輪變速系統(tǒng)、發(fā)電機(jī)/抽水泵、“L”型支架五部分構(gòu)成。轉(zhuǎn)動(dòng)軸的安裝高程可調(diào)節(jié)，達(dá)到在不影響電站水輪機(jī)出力的同時(shí)能更大程度地利用尾水動(dòng)能的目的。
　　(3)通過13組試驗(yàn)工況，闡述了水力發(fā)電試驗(yàn)的原理和試驗(yàn)過程。對(duì)水力發(fā)電試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行定量的分析得出流速相同的條件下發(fā)電量與水輪機(jī)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。<