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水力发电的基本原理及其特点

一、水力发电的基本原理  
   水力发电:实际上是利用河流中蕴藏的水能来生产电能。  
在天然河流上,修建水工建筑物,集中水头,通过一定方式将“载能水”输送到水轮机中,使天然水能→可利用水能→旋转机械能→带动发电机组旋转切割磁力线→电能→输电线路→用户。  
这种将水能转变为旋转机械能的水力机械,就称为水轮机。  
  水电站就是为实现上述能量的连续转换而修建的水工建筑物及其所安装的水轮发电设备和附属设备的总体。 

图1-2  水电站示意图

图1-3  电能生产过程示意图

二、水力发电的几个要素

 

                 N ——水电站出力;
                 Q ——通过水轮机的流量,Q =V/t,m3/s;
                 H ——水轮机的工作水头,m;
                 η——水轮机的效率。
                                (1-2)
                E——水电在一定时段内发出的电能总量,kw·h;
                
             ——电站的平均出力;
                T——出力小时数。
 
三、水力发电优缺点 
     1、优点 
       不耗燃料,成本低廉(尤其是运行成本); 
       水火互济,调峰灵活; 
       综合利用,多方得益(发电、供水、防洪、养殖、旅游、环境); 
       可再生能源; 
       环境优美,能源洁净。 
       2、缺点: 
        受自然条件影响大; 
       一次性投资大,移民多,工期长; 
       事故后果严重; 
      大型工程对环境、生态影响较大。

 


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