水电站建筑物
水电站水工建筑物概述(一)(常用版)
水电站水工建筑物概述(一)（常用版）(可以直接使用，可编辑完整版资料，欢迎下载）水电站水工建筑物概述(一)一、水利枢纽1.什么是水利水电工程枢纽？为了满足防洪需求，获得发电、灌溉、供水、航行等方面的综合效益，需要在河流的适宜段修建不同类型的建筑物，用来控制和支配水流。
这些建筑物通称为水工建筑物，而不同功能的水工建筑物组成的综合体称为水利水电工程枢纽。
2.水工建筑物按其作用可分为几类？水工建筑物种类繁多，但按其作用可以分为挡水建筑物，泄水建筑物，输水建筑物，取(进)水建筑物，整治建筑物，专门为灌溉、发电、过坝需要而兴建的建筑物等六类。
但是，应当指出的是，有些水工建筑物的功能并非单一，难以严格区分其类型。
如各种溢流坝既是挡水建筑物，又是泄水建筑物；水闸既能挡水，又可泄水，有时还作为灌溉渠首或供水工程的取水建筑物，等等。
3.什么是挡水建筑物？用于拦截江河水流，形成水库或空高上游水位的建筑物。
如各种坝和水闸以及为抗御洪水或挡潮沿江河岸修建的堤防、海塘等。
4.水库有哪些特征水位及相应库容？库容大小决定着水库调节径流的能力和它所能提供的效益。
因此，确定水库特征水位及其相应库容是水利水电工程规划、设计的主要任务之一。
(1) 死水位和死库容水库正常运用情况下允许水库消落到最低的水位称为死水位，该水位以下的库容即死库容。
除特殊情况外，死库容不参与径流调节，即不能动用这部分水库的水量。
(2) 正常蓄水位和兴利库容水库正常运用情况下，为满足设计的兴利要求，在设计枯水年(或枯水段)开始供水时应蓄到的水位，称为正常蓄水位，又称设计兴利水位。
该水位与死水位间的库容即兴利库容。
正常蓄水位到死水位间的水库深度称为消落深度或工作深度。
(3) 防洪限制水位水库在汛期允许兴利蓄水的上限水位称为防洪限制水位。
可根据洪水特性和防洪要求，对汛期不同时期分段拟定。
(4) 防洪高水位和防洪库容当退下游防护对象的设计洪水位时，水库为控制下泄流量而拦蓄洪水，这时在坝前达到的最高水位称为防洪高水位。
水工建筑物
水工建筑物 (2)分类 (2)功能划分 (4)分类 (5)通用性水工建筑物 (5)1、挡水建筑物 (5)2、泄水建筑物 (13)3、进水建筑物 (16)4、输水建筑物 (17)5、河道整治建筑物 (19)专门性水工建筑物 (22)1、水电站建筑物 (22)2、渠系建筑物 (25)4、过坝设施 (35)水工建筑物定义：水工建筑物就是在水的静力或动力的作用下工作，并与水发生相互影响的各种建筑物。
控制和调节水流，防治水害，开发利用水资源的建筑物。
实现各项水利工程目标的重要组成部分。
分类水工建筑物可按使用期限和功能进行分类。
按使用期限可分为永久性水工建筑物和临时性水工建筑物，后者是指在施工期短时间内发挥作用的建筑物，如围堰、导流隧洞、导流明渠等。
按功能可分为通用性水工建筑物和专门性水工建筑物两大类。
通用性水工建筑物主要有：①挡水建筑物，如各种坝、水闸、堤和海塘；②泄水建筑物，如各种溢流坝、岸边溢洪道、泄水隧洞、分洪闸；③进水建筑物，也称取水建筑物，如进水闸、深式进水口、泵站；④输水建筑物，如引（供）水隧洞、渡槽、输水管道、渠道；⑤河道整治建筑物，如丁坝、顺坝、潜坝、护岸、导流堤。
专门性水工建筑物主要有：①水电站建筑物，如前池、调压室、压力水管、水电站厂房；②渠系建筑物，如节制闸、分水闸、渡槽、沉沙池、冲沙闸；③港口水工建筑物，如防波堤、码头、船坞、船台和滑道；④过坝设施，如船闸、升船机、放木道、筏道及鱼道等。
有些水工建筑物的功能并非单一，难以严格区分其类型，如各种溢流坝，既是挡水建筑物，又是泄水建筑物；闸门既能挡水和泄水，又是水力发电、灌溉、供水和航运等工程的重要组成部分。
有时施工导流隧洞可以与泄水或引水隧洞等结合。
水工建筑物的主要特点是：①受自然条件制约多，地形、地质、水文、气象等对工程选址、建筑物选型、施工、枢纽布置和工程投资影响很大。
②工作条件复杂，如挡水建筑物要承受相当大的水压力，由渗流产生的渗透压力对建筑物的强度和稳定不利；泄水建筑物泄水时，对河床和岸坡具有强烈的冲刷作用等。
水工建筑物、水电站分类
水工建筑物、水电站分类为了满足防洪要求，获得灌溉、发电、供水等方面效益，在河流的适宜地段修建不同类型建筑物，用来控制和分配水流，这些建筑物统称为水工建筑物，而不同类型水工建筑物的综合体称为水利枢纽。
水工建筑物按其作用可分为以下几类：
（1）挡水建筑物。
用以拦截江河，形成水库或壅高水位，如各种坝和水闸；以及为抵御洪水或挡潮沿江河海岸修建的堤防、海塘等。
（2）泄水建筑物。
用以宣泄多余水量、排放泥沙和冰凌，或为人防、检修而放空，以保证坝和其他建筑物安全。
如各种溢流坝，坝身泄水孔；又如各种岸边溢洪道和泄水隧道等。
（3）输水建筑物。
为满足灌溉、发电和供水的需要，从上游向下游输水的建筑物，如引水隧洞、引水涵管、渠道、渡槽等。
（4）取（进）水建筑物。
输水建筑物的首部建筑物，如引水隧洞的进口段，灌溉渠首和供水用的进水闸、扬水站等。
（5）整治建筑物。
用以改善河流的水流条件，调整水流对河床及河岸的作用，以及防护水库、湖泊中的波浪和水流对岸坡的冲刷，如丁坝，顺堤、导流堤、护底和护岸等。
（6）专门建筑物。
建造师一级水利水电讲义之水工建筑物分类
建造师一级水利水电讲义之水工建筑物分类建造师一级水利水电讲义之水工建筑物分类水工建筑物一般按它的作用和使用时期等来进行分类。
（一）水工建筑物按作用分类水工建筑物按其作用可分为挡水建筑物、泄水建筑物、输水建筑物、取（进）水建筑物、整治建筑物以及专门为灌溉、发电、过坝需要而兴建的建筑物。
1．挡水建筑物。
是用来拦截江河，形成水库或壅高水位的建筑物，如各种坝和水闸，或用以抗御洪水，如沿江河海岸修建的堤防、海塘等。
2．泄水建筑物。
是用于宣泄多余洪水量、排放泥沙和冰凌，以及为了人防、检修而放空水库、渠道等，以保证大坝和其他建筑物安全的建筑物。
如各种溢流坝、坝身泄水孔、岸边溢洪道和泄水隧洞等。
3．输水建筑物。
是为了发电、灌溉和供水的需要，从上游向下游输水用的建筑物，如引水隧洞、引水涵管、渠道、渡槽、倒虹吸等。
4．取（进）水建筑物。
是输水建筑物的首部建筑物，如引水隧洞的进水口段、灌溉渠首和供水用的进水闸、扬水站等。
5．整治建筑物。
是用以改善河流的水流条仵，调整河流水流对河床及河岸的作用以及为防护水库、湖泊中的波浪和水流对岸坡冲刷的建筑物，如丁坝、顺坝、导流堤、护底和护岸等。
6．专门为灌溉、发电、过坝需要而兴建的建筑物。
（1）水电站建筑物：如水电站用的压力管道、压力前池、调压室、电站厂房。
（2）灌溉、排水建筑物：如灌溉渠道上的节制闸、分水闸和渠道上的建筑物（渡槽、倒虹吸、跌水等）。
（3）水运建筑物：保证河流通航及浮运木材而修建的建筑物，如升船机、船闸、筏道、码头等。
（4）给水、下水建筑物：如自来水厂的抽水站、滤水池和水塔，以及排除污水的下水道等。
（5）渔业建筑物：为了使河流中鱼类通过闸坝而修建的鱼道、升鱼机等。
有些水工建筑物在枢纽中所起的作用并不是单一的。
例如溢流坝既起挡水作用，又起泄水作用；水闸既可挡水，又能泄水，还可作为灌溉渠首或供水工程的取水建筑物等。
在水利枢纽布置时，应尽量使一个建筑物起到多种作用。
（二）水工建筑物按使用时期分类水工建筑物按使用时期分为永久性建筑物和临时性建筑物。
我国水电站分类
引水式水电站包括大坝、泄洪建筑物和取水 口建筑物。前者是为了取得调节库容，后者使 库水通过取水口建筑物送入明渠经前池、压力 钢管到厂房发电（或送入隧洞经调压井、压力 钢管到厂房发电）。引水明渠或隧洞的线路需 根据具体工程地形和地质条件确定。对天然河 道落差较大的河道，明渠或隧洞常常沿河道岸 边布置，如河道存有天然弯道时则可采用截弯 取直的形式布置，以便充分取得这部分的集中 落差。中国四川映秀湾一级水电站是具有相当 规模的引水式水电站，装机13.5万千瓦，为地 下式厂房。
我国水电站分 类
作者； 学号：
坝式水电站
筑坝抬高水头，集中调节天然水流，用以生产电力的水电站。 其主要特点是拦河坝和水电站厂房集中布置于很短的同一河段中， 电站的水头基本上全部由坝抬高水位获得。 分类 按照水电站主要建筑物拦河坝与水电站厂房的相对位置， 可分为坝后式和河床式两大类。 ①坝后式水电站：厂房布置在坝体下游侧，并通过坝体引水发电， 厂房本身不承受上游水压力的水电站。坝后式水电站厂房在枢纽 总体布置中的位置，可以根据坝址区的地形、地质、坝的形式等 条件选定。其中，坝型对厂房的布置常起决定性的作用。一般的 坝后式水电站厂房建在混凝土坝的坝趾附近；如混凝土的坝体足 够大，可以将厂房布置在坝内空腔中，称为坝内式水电站；当挡 水坝为支墩坝或连拱坝时，还可将厂房布置在支墩间；如河谷较 窄而水电站的机组较多，溢流建筑物与厂房的布置有矛盾时，将 厂房布置在溢流坝的下游，溢流水舌流经厂房顶或从厂房上空挑 越至下游
三门峡水利枢纽 图
坝式水电站
图
新丰江水电站
图
龙羊峡水电站
图
引水式水电站
自河流坡降较陡、落差比较集中的河 段，以及河湾或相邻两河河床高程相 差较大的地方，利用坡降平缓的引水 道引水而与天然水面形成符合要求的 落差(水头)发电的水电站。 水电站的装机容量主要取决于水 头和流量的大小。山区河流的特点是 流量不大，但天然河道的落差一般较 大，这样，发电水头可通过修造引水 明渠或引水隧洞来取得，适合于修建 引水式水电站。
水电站教程课件 第五章 水电站的布置型式及其组成建筑物
第二篇水电站输水系统第五章水电站布置型式及其组成建筑物学习提示内容：介绍水电站的布置型式，水电站的组成建筑物。
重点：坝后式、河床式、引水式水电站的布置特点及组成建筑物。
要求：掌握水电站的基本布置型式及组成建筑物。
第一节水电站的布置型式如绪论中所述，水电站主要有坝式、引水式和混合式3种不同的开发方式，其建筑物的组成和布置型式也不同。
坝式水电站按厂房是否承受上游水压力又分为坝后式和河床式两大类型。
混合式水电站建筑物的组成和布置型式兼有坝式水电站和引水式水电站的特征。
混合式水电站和引水式水电站之间没有明确的分界线。
在工程界常将具有一定长度引水道的混合式电站统称为引水式电站，无论其是否靠坝集中一部分水头，而较少采用混合式水电站这个名称。
所以这里着重介绍坝后式、河床式和引水式水电站建筑物的组成和布置型式。
一、坝后式水电站布置型式坝后式水电站靠坝来集中水头，形成落差，电站规模大，水头较高，厂房本身不承受上游水压力，所有建筑物均布置在一个枢纽中。
坝后式水电站厂房在枢纽总体布置中的位置大都靠河岸一侧或两侧，以利于布置变电装置和对外交通。
泄水建筑物布置在河床中部。
坝后式水电站优点是利用水库调节流量，水能利用充分，发电有保证；综合利用效益高；建筑物集中布置便于运行管理。
缺点是淹没损失大、移民多；投资大、工期长、单价高；技术复杂。
适用于河道坡降较缓，流量较大，具有修建水库地形地质条件的中、高水头水电站。
坝后式水电站，厂房一般布置在坝后或与坝并排布置在附近河岸的山体中。
按厂房与坝的相对位置，又可分为坝后式厂房、地下式厂房、岸边式厂房、坝内式厂房和溢流式厂房等布置型式。
1.坝后式厂房厂房直接布置在坝址处，通过坝身压力钢管引水。
这是坝后式水电站最常见的布置型式。
如三峡、丹江口、三门峡、龙羊峡、刘家峡、李家峡、安康、宝珠寺、水口、岩滩、五强溪、东江、万家寨等众多大型或巨型水电站均为这种布置型式。
图5-1是丹江口水电站布置型式。
1水电站基本类型及组成建筑物
1水电站基本类型及组成建筑物：工作水头（低中高水头）调节能力（有无调节）电力系统中作用（基腰峰荷）集中水头方式（坝式引水式混合式）水电站利用水源的性质（常规抽水蓄能潮汐）水电站的组成建筑物及其特征（坝式河床式引水式）坝式：常修建于河流中上游高山峡谷中，厂房不起挡水作用不承受上游水压力，引水道短水头损失小建筑物布置较集中当厂房布置在坝体非溢流段下游为坝后式当坝体足够大可将厂房布置在坝内为坝内式。
河床式：修建在河流中下游河道纵坡较平缓河段上厂房和坝共同组成挡水建筑物厂房承受上游水压力，一般为低水头大流量水电站。
引水式：修建在河床坡度大水流湍急山区河段，水头较高，有压引水式主采用有压引水建筑物引水以集中水头，无压引水式采用无压引水建筑物集中水头。
2水轮机类型及适用范围：反击式（主要利用水流压能转化为机械能）：轴流式（适用于低水头大流量水电站h一般50m最高88）混流式（适用h一般20~450m最高672m）斜流式（h一般20~200）贯流式（h30m 以下）冲击式（通过喷嘴将水流能量全转换成高速射流的动能）：水斗式（高水头小流量水电站，大型之h400~1000最高1772）斜击式（中小型水电站h25~300）双击式（小型水电站h10~150）3蜗壳（反击式水轮机引水部件，使水流均匀、旋转，以最小水头损失送入转轮室）：金属蜗壳（工作水头>40多用于中高水头混流式水轮机，包角较大为345度左右）混凝土蜗壳（H<40用于低水头大流量电站包角180~270）包角：蜗壳在座环外缘包围的角度。
尾水管（位于转轮出口的泄水部件引导水流进入下游并回收剩余能量，衡量之性能指标为看它对转轮出口动能恢复程度，分直锥形弯锥形弯肘形。
4Hs：立轴混流式(导叶下部底环上平面到下游水面垂直高度)卧轴混流式贯流式（转轮叶片最高点到下游水面垂直高度）立轴轴流式（转轮叶片轴线到下游水面垂直高度）5安装高程（计算水电站厂房其他高程的基准值）：立轴反击式（导叶中心高程）卧轴混流式贯流式（主轴中心线高程）6综合特性曲线（表示水轮机各参数间关系曲线，用于分析水轮机性能，在水电站设计中选择基本参数及合理运行方式）：轴流式主要综合特性曲线（等开度线：模型试验时保持水轮机开度不变对应于不同工况下的一条连线。
水电站的布置形式及组成建筑物
水电站的布置形式及组成建筑物水电站是利用流水能量转化为电能的设施，主要由水库、引水渠、发电厂和输电线路组成。
根据不同的水电站类型和特点，布置形式和组成建筑物也会有所区别。
下面将针对传统水电站和抽水蓄能电站进行详细介绍。
传统水电站的布置形式及组成建筑物：1.水库：水库是水电站的核心设施，主要用于储存水源，并且有利于调节供水、防洪和发电。
水库通常由大坝筑成，形状可以是弧形、重力式或拱坝式。
水库一般由库岸、溢洪道、排水口等构成。
2.引水渠：引水渠用于将水库中的水引入发电厂。
根据地形条件，引水渠可分为明渠和暗渠两种形式。
明渠是露天渠道，而暗渠则是埋设在地下的管道。
引水渠的主要组成部分有渠道、进水口、闸门和闸室。
3.发电厂：发电厂是水电站发电的主要场所。
根据水轮机的类型和水电站的规模，发电厂通常分为地下厂房和地上厂房两种类型。
地下厂房通常建在大坝下方的地下洞穴中，而地上厂房则建在地面上。
发电厂的主要组成部分有发电机组、水轮机、发电机组控制设备和变压器等。
4.输电线路：输电线路是将发电厂产生的电能传输到用户的重要环节。
输电线路通常是高压线路，包括由铁塔或电缆支撑的导线。
输电线路由输电塔、导线、绝缘子、变压器和变流器等组成。
抽水蓄能电站的布置形式及组成建筑物：抽水蓄能电站是一种通过向上泵水将低谷电能转化为高峰电能的设施。
1.水库：抽水蓄能电站同样需要一个水库，用于储存上升时产生的水。
水库的建设和传统水电站相似，主要用于储水并提供发电所需的水源。
2.泵站：泵站是抽水蓄能电站的关键设施，用于将水从下池抽到上池。
泵站由泵房和泵室组成，泵房用于放置水泵和相应的控制设备，泵室则是容纳泵装置的大型水池。
3.上池和下池：上池和下池是抽水蓄能电站的核心部分，用于储存上升和下降过程中的水。
上池通常比下池高，以便利用水头产生电能。
上池和下池之间通过水轮机连接，水能从上池流向下池产生电能。
4.发电厂：发电厂同样是抽水蓄能电站的重要组成部分，用于通过水轮机转化水能为电能。
水电站知识课件
1、坝式水电站 （1）坝后式水电站 （2）河床式水电站 2、引水式水电站 （1）无压引水式 （2）有压引水式 3、混合式水电站
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(河床式水电站) 3
（无压引水式）
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二、水电站的基本组成
1、水电站的主要建筑物 （1）挡水建筑物： 土石坝、重力坝、拱坝 （2）、泄水建筑物： 溢流坝、河岸溢洪道、深式泄水道 （3）、进水建筑物： 无压进水口、压力进水口 （4）、引水建筑物： 引水渠道、渠道建筑物、无（有）压隧洞、压力钢管 （5）、平水建筑物： 压力前池、调压井 （6）、厂区建筑物 主、副厂房，升压站 （7）、枢纽中的其他建筑物
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五、河流的梯级开发
对于较大的河流，一般要进行梯级开发， 即分期建成一连串的水电站系列，称为梯 级水电站。
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六、水电站谈判中的要点
1、明确服务内容 2、水电站的开工日期及竣工日期。 3、水电站的装机容量。 4、水电站的引水方式。 5、水电站的水头高度。 6、水电站的可研、设计、施工、监理等是否 具
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2、水电站的主要机电设备
（1）水流系统
将水能转化为机械能的一系列过流设备，包括：引水管、蝴蝶阀、 水轮机、 尾水管、尾水阀门、尾水渠等。
（2）电流系统
发电、变电、配电系统，包括发电机、变压器、户外开关站、高压 （低压）配电装置及各种电缆、母线等。
（3）电气控制设备系统
控制水电站运行的电气设备，包括中控室各种电气设备及各种监测 和操作设备等。
有相应的资质。 7、水电站的投资规模。 8、水电站的立项批准机关，装机在2.5WKW以上的
为省发改委立项。
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七、相关文件资料
1、《关于做好机械、轻工、纺织、烟草、电力和贸易等行 业建设项目安全设施竣工验收工作的通知》（安监总管二字 【2005】34号） 2、《云南省安全监督管理局关于做好机械、轻工、纺织、 烟草、电力和贸易等行业建设项目安全设施竣工验收工作的 通知》（云安监管【2005】51号） 3、《关于加强建设项目安全设施“三同时”工作的通知》 （发改投资【2003】1346号） 4、《关于做好建设项目安全监管工作的通知》（安监总协 调【2006】124号） 5、《国家发改委办公厅关于水电站基本建设工程验收管理 有关事项的通知》（发改办能源【2003】1311号） 6、关于印发《水电建设工程安全设施竣工验收办法补充规 定》的通知 （水电规办【2006】0011号）
第六章 水电站进水建筑物
2.位置 2.位置 应布置在河流弯曲段凹岸， 应布置在河流弯曲段凹岸，利用弯道水流原理取 清水。 清水。 3.拦污设施 3.拦污设施 一般均设拦污栅或浮排以拦截漂浮物。 一般均设拦污栅或浮排以拦截漂浮物。 拦沙、沉沙、 4. 拦沙、沉沙、冲沙设施
沉沙池( 二、沉沙池(Sand basin)
1.位置： 1.位置： 位置 位于无压进水口之后，引水道之前。 位于无压进水口之后，引水道之前。 2.工作原理： 2.工作原理： 工作原理 加大过水断面， 加大过水断面，减小水流的流速及其挟沙 能力，使其有害泥沙沉淀在沉沙池内， 能力，使其有害泥沙沉淀在沉沙池内，将 清水引入引水道。 清水引入引水道。
3.结构
支承结构：一般金属框架或钢筋混凝土结构； 支承结构：一般金属框架或钢筋混凝土结构； 栅片结构：由若干栅片组成，栅片放在支承结构 栅片结构：由若干栅片组成，
的栅槽中。尺寸为4.5×2.5m(高×宽) 4.5× m(高 的栅槽中。尺寸为4.5 2.5m( 4.清污及防冻 定期清污（人工、机械） 定期清污（人工、机械） 注：拦污栅框架顶部应高出需要清污时的相应水 库水位
三、轮廓尺寸
组成：一般由进口段、闸门段、 组成：一般由进口段、闸门段、渐变段 进水口的轮廓应使水流平顺，流速变化均匀， 进水口的轮廓应使水流平顺，流速变化均匀， 水流与四周侧壁之间无负压及涡流。 水流与四周侧壁之间无负压及涡流。 进口流速不宜太大，一般控制在1.5m/s左右 进口流速不宜太大，一般控制在1.5m/s左右 1.5m/s
（三）通气孔及充水阀
1．通气孔(air hole) ．通气孔
•位置：有压进水口的事故闸门之后 位置 •作用：引水道充水时用以排气，事故闸门紧急关闭放空 作用 引水道充水时用以排气，
高清图文+水电站的布置形式及组成建筑物
2. 有压引水式电站
引水建筑物是有压的： 压力隧洞(pressure tunnel)
主要建筑物：低坝，有压隧洞，调压室， 压力水管，厂房，尾水渠。
有压引水式水电站
三、 混合式水电站
由坝和引水道分别集中一部分水头，电站的总 水头等于这两部分之和。
适用于上游有优良坝址，适宜建库，而紧接水 库以下河道突然变陡或河流有较大的转弯。
库的条件。
1．河床式电站
一般修建在河道中下游河道纵坡平缓的河段上，为避免 大量淹没，建低坝或闸。
适用水头：大中型：25米以下，小型：8~10米以下。 厂房和挡水坝并排建在河床中，共同挡水，故厂房也有
抗滑稳定问题； 厂房高度取决于水头的高低。 引用流量大、水头低。 注：厂房本身起挡水作用是河床式水电站的主要特征。
同时兼有坝式和引水式水电站的优点。 在工程中多称为引水式水电站。
石龙坝水电站
云南昆明石 龙坝水电站 是我国大陆 的第一座水 电站，其装 机容量仅为 1440kW， 1910年7月 开工建设， 1912年4月 发电。
四、抽水蓄能电站
抽水蓄能：系统负荷低时，利用系统多余的 电能带动泵站机组将下库的水抽到上库(电动 机+水泵)， 以水的势能形式贮存起来；
放水发电：系统负荷高时，将上库的水放下 来推动水轮发电机组(水轮机+发电机)发电， 以补充系统中电能的不足。
抽水蓄能电站示意图
某抽水蓄能电站
五、潮汐水电站
潮汐：潮汐现象是海水因受日月引力而产生 的周期性升降运动，即海水的潮涨潮落。
潮汐发电原理：利用潮水涨、落产生的水位 差所具有势能来发电的，也就是把海水涨、 落潮的能量变为机械能，再把机械能转变为 电能（发电）的过程。
水工建筑物—水电站
水工建筑物—水电站水工建筑物—水电站一、水电站的布置形式水电站的典型布置形式主要有坝式水电站、河床式水电站及引水式水电站三种。
坝式水电站：利用拦河坝使河道水位壅高，以集中水头。
常建于河流中、上游的高山峡谷中，一般为中、高水头水电站。
最常见的布置方式是发电厂房位于挡水坝下游靠近坝趾处的水电站，即坝后式水电站。
河床式水电站：发电厂房与挡水闸、坝呈一列式布置在河床上共同起挡水作用的水电站。
常建于河流中、下游，一般为低水头、大流量的水电站。
引水式水电站：利用引水道来集中河段落差形成发电水头的水电站。
常建于流量小、河道纵坡降大的河流中、上游。
二、水电站枢纽建筑物的组成水电站枢纽工程主要建筑物包括：挡水建筑物，泄水建筑物，水电站进水建筑物，水电站引水及尾水建筑物，水电站平水建筑物，发电、变电和配电建筑物等。
1、挡水建筑物：挡水建筑物用来拦截河流，集中落差，形成水库，如坝、闸等。
2、泄水建筑物：泄水建筑物用来宣泄洪水，或放水供下游使用，或放水以降低水库水位，如溢洪道、泄洪隧洞、放水底孔等。
3、水电站进水建筑物：水电站进水建筑物用来将水引入引水道，如有压的深孔和浅孔式进水口或无压的开敞式进水口。
4、水电站引水及尾水建筑物：水电站引水建筑物用来将发电用水自水库输送给水轮机发电机组;尾水建筑物用来把发电用过的水排入下游河道。
常见的建筑物为渠道、隧洞、压力管道等，也包括渡槽、涵洞、倒虹吸等交叉建筑物。
5、水电站平水建筑物：水电站平水建筑物用来平稳由于水电站负荷变化在引水或尾水建筑物中造成的流量及压力(水深)变化，如有压引水道中的调压室、无压引水道末端的压力前池等。
6、发电、变电和配电建筑物：包括安装水轮机发电机组的主厂房(包括安装场)及其控制、辅助设备的副厂房、安装变压器的变压器场及安装高压配电装置的高压开关站。
7、其他建筑物：如过船、过木、过鱼、拦沙、冲沙等建筑物。
水电站泄水建筑物的布置与设计-水工建筑物论文-水利工程论文-水利论文
水电站泄水建筑物的布置与设计-水工建筑物论文-水利工程论文-水利论文——文章均为WORD文档，下载后可直接编辑使用亦可打印——古瓦水电站泄水建筑物设计摘要：古瓦水电站坝址区为高山峡谷区, 泄水建筑物分两岸布置。
设计中采用了表层、中表层、中组合的左、右两岸泄洪的布置型式, 并充分利用左岸放空(导流) 洞, 采用了三洞合一布置方案。
通过合理的流量分配, 实现了溢洪洞、泄洪洞规模及结构的经济合理。
关键词：泄水建筑物; 溢洪洞; 泄洪洞; 三洞合一;作者简介：詹国强(19 -) , 男, 四川成都人, 教授级高级工程师, 从事水利水电工程设计和咨询工作;; 杨斌(1968-) , 男, 四川成都人, 高级工程师, 从事水利水电工程项目管理工作;; 贺开云(1981-) , 男, 重庆璧山人, 高级工程师, 从事水利水电工程设计和咨询工作;; 谢桃(1988-) , 女, 四川遂宁人, 工程师, 从事水利水电工程设计和咨询工作.;收稿日期：2019-05-06Design of Discharge Structure of Guwa Hydropower StationZHAN Guoqiang YANG Bin HE Kaiyun XIE TaoQingYuan Engineering Consultants Co., LTD Xiangcheng Hydropower Development Co., LTD, China DatangAbstract：The dam site of Guwa Hydropower Station is located in alpine and gorge area where the discharge structures are arranged on both sides of the bank. In the design, the layout of flood discharge structures are on both side of banks, which surface layer, middle surface layer and middle layer combination are adopted, and the left bank releasing (diversion) tunnel is fully utilized, and the layout scheme ofthree tunnels in one is adopted. Through reasonable flow distribution, economic rationality of the scale and structure of spillway tunnel and releasing tunnel is achieved.Keyword：discharge structure; spillway tunnel; releasing tunnel; three tunnels in one;Received：2019-05-061 电站概况古瓦水电站发电厂房位于四川省甘孜州乡城县境内, 电站涉及乡城、理塘、稻城三县, 是硕曲河干流乡城、得荣段一库六级梯级开发方案的龙头水库电站, 混合式开发, 水库总库容2.458亿m3, 装机容量201MW+4.4 (2.6) MW (主体电站+生态机组) 。
水电站建筑物
龙滩 700 8.7 74 242 490
拉西 瓦 700 6.8 64 276 470
克拉斯诺 雅尔斯克
500 8.7 35 130 400
充水保压蜗壳
钢蜗壳充水保压状态下浇筑外包混凝土的蜗壳 结构，是一种部分联合承载的结构。充水的水 压愈大，联合承载的程度愈小。 充水保压的蜗壳主要有以下一些优点： （1）钢蜗壳及外包混凝土内应力比较均匀。 （2）钢蜗壳与外包混凝土之间的荷载分配比例 可以根据需要选择，而且荷载分配明确可靠。
第一节 主厂房的结构布置设计
水 电 站 厂 房 的 结 构 组 成
▪ 水电站厂房的结构组成及作用 上部结构： ①屋盖结构：屋面板、屋架或屋面大梁； ②吊车梁； ③排架柱； ④发电机层、装配场层楼板； ⑤厂房围护结构、墙、抗风柱、圈梁与连系梁。 上部结构为板、梁、柱系统。
下部结构： ⑥机墩 ⑦蜗壳、水轮机座环 ⑧尾水管 ⑨基础混凝土及上、下游承重墙
4、发电机层和安装间楼板
发电机层楼板承受着自重、机电设备静荷 载和人的活荷载，传给梁并部分传发电机 机座和水轮机层的排架柱。
安装间楼板承受自重、检修或安装时机组 荷载和活荷载，传到基础。
5、围护结构 (1) 外墙。承受风荷载，并将它传给排架柱 或壁柱。
(2) 抗风柱。承受厂房两端山墙传来的风荷 载，并将它传给屋面大梁和基础或厂房下部 大体积混凝土块体。
墩整体连接，顶部与发电机
楼板的连接。连接方式有三
种型式:
机墩
(2)计算方法:
1)薄壁圆筒 将风罩取为薄壁圆筒，按轴对称力矩理论计算 内力。圆筒的约束情况为：底部固结，顶部则 视与发电机楼板的连接方式而定。
2) Г 形框架 风罩与发电机楼板整体连接时，可以在风罩上 切取圆周向为单宽的竖向杆件，连同楼板组合 成г形框架，竖杆底部为固结。
水电站引水建筑物(第五章)
❖ 3、水电站引水渠道的设计要满足哪些基本要求?渠 道线路如何选择?其断面设计应注意哪些问题?
❖ 4、什么是自动调节渠道?什么是非自动调、水电站引水渠道水力计算的特点和任务是什么?
❖ 6.试简要阐明渠道动能经济计算的基本原则?
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思考题之三
1、压力前池的作用?压力前池的组成?压力前池 的布置方式?
2、压力前池的特征水位有哪些?如何确定?前池 的各部分尺寸如何拟定?
3、日调节池的功用和布置? 4.引水隧洞的优缺点是什么？
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思考题
❖ 1、压力水管的功用、特点是什么?压力水 管的类型有几种?各适用什么条件?
❖ 2、压力水管的线路选择布置原则是什么? ❖ 3.压力水管的供水方式、引进方式、敷设
方式有哪几种?各自的优缺点和适用条件是 什么?
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LET‘S HAVE A BREAK ！
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思考题之一
❖ 1、坝式水电站水利枢纽和引水式水电站水利枢纽 各有哪些主要特点?
❖ 2、坝后式和河床式水电站枢纽的特点是什么?其组 成建筑物有哪些?
❖ 3、无压引水式和有压引水式水电站枢纽的特点是 什么?其组成建筑物有哪些?
❖ 4、水电站有哪些组成建筑物，本课程主要介绍哪 些内容?
❖ 5、试简述水电站进水口的功用和要求。
❖ 6.水电站无压进水口的布置有哪两种基本形式？其 36 适用条件是什么?
第六章 水电站的布置形式及组成建筑物.doc
第二篇水电站建筑物水电站是利用水能资源发电的场所，是水、机、电的综合体。
其中为了实现水力发电，用来控制水流的建筑物称为水电站建筑物。
本篇主要讨论水电站引水系统的布置、结构设计和水力计算；水电站厂区枢纽的布置设计和结构特点。
第六章水电站的布置形式及组成建筑物重点：坝式、引水式、混合式开发的水电站的布置特点及组成建筑物。
第一节水电站的基本开发方式及其布置形式由N = 9.81ηQH可知，要发电必须有流量和水头，关键是形成水头。
要充分利用河流的水能资源，首先要使水电站的上、下游形成一定的落差，构成发电水头。
因此就开发河流水能的水电站而言，按其集中水头的方式不同分为坝式、引水式和混合式三种基本方式。
抽水蓄能电站和潮汐电站也是水能利用的重要型式。
形成水头方式——水电站的开发方式。
一、坝式水电站在河流峡谷处拦河筑坝，坝前雍水，在坝址处形成集中落差，这种开发方式为坝式开发。
在坝址处引取上游水库中水流，通过设在水电站厂房内的水轮机，发电后将尾水引至下游原河道，上下游的水位差即是水电站所获取的水头。
用坝集中水头的水电站称为坝式水电站。
(一) 坝式水电站特点(1) 坝式水电站的水头取决于坝高。
目前坝式水电站的最大水头不超过300m。
(2) 坝式水电站的引用流量较大，电站的规模也大，水能利用较充分。
(由于筑坝，上游形成的水库，可以用来调节流量）目前世界上装机容量超过2 000MW的巨型水电站大都是坝式水电站。
此外坝式水电站水库的综合利用效益高，可同时满足防洪、发电、供水等兴利要求。
(3) 坝式水电站的投资大，工期长。
原因：工程规模大，水库造成的淹没范围大，迁移人口多。
适用：河道坡降较缓，流量较大，并有筑坝建库的条件。
(二) 坝式水电站的形式1．河床式电站(power station in river channel)——一般修建在河道中下游河道纵坡平缓的河段上，为避免大量淹没，建低坝或闸。
——适用水头：大中型：25米以下，小型：8~10米以下。
水利水电工程建筑物的类型[水电站]
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基础精讲班水利水电工程管理与实务二级建造师执业资格考试2F311011 水利水电工程建筑物的类型（五、水电站）考情分析：单选题：无；多选题：无；案例题：无。
2020年预测：1-2分(★)。
一、二建重复：0%。
2F311011 水利水电工程建筑物的类型（五、水电站）教材内容：1.进水口2.引水建筑物3.平水建筑物4.厂区枢纽2F311011 水利水电工程建筑物的类型（五、水电站）分值分布：（水利大数据：李想）（考过1次，选择题1次，案例题0次）1.进水口2.引水建筑物3.平水建筑物选择题：2006(1)。
4.厂区枢纽2F311011 水利水电工程建筑物的类型（五、水电站）导入：2F311011 水利水电工程建筑物的类型（五、水电站）水电站由进水口、引水建筑物、平水建筑物和厂区枢纽组成。
2F311011 水利水电工程建筑物的类型（五、水电站）水电站由进水口、引水建筑物、平水建筑物和厂区枢纽组成。
1.进水口，分有压和无压两种。
2.引水建筑物，有动力渠道、引水隧洞和压力管道等。
3.平水建筑物，包括压力前池和调压室。
4.厂区枢纽，包括主厂房、副厂房、主变压器场、高压开关站等，是发电、变电和配电的场所2F311011 水利水电工程建筑物的类型（五、水电站）水电站由进水口、引水建筑物、平水建筑物和厂区枢纽组成。
1.进水口1)有压进水口进水口高程在水库死水位以下，有竖井式、墙式、塔式和坝式等几种。
主要设备有拦污栅、闸门及启闭机、通气孔及充水阀等。
2F311011 水利水电工程建筑物的类型（五、水电站）水电站由进水口、引水建筑物、平水建筑物和厂区枢纽组成。
1.进水口2)无压进水口它一般设在河流的凹岸，由进水闸、冲砂闸、挡水坝和沉砂池组成。
2F311011 水利水电工程建筑物的类型（五、水电站）水电站由进水口、引水建筑物、平水建筑物和厂区枢纽组成。
2.引水建筑物1)动力渠道有非自动调节渠道和自动调节渠道两种。
非自动调节渠道渠顶与渠底基本平行，不能调节流量。
引水建筑物水电站
引水建筑物水电站水电站是一种将水能转换为电能的重要设施，是我国能源产业中的重要组成部分。
而引水建筑物则是水电站的重要组成部分，关键在于将水汇聚、调度和输送到水轮发电机组。
在水电站工程开发设计过程中，引水建筑物被认为是工程项目的“命脉”，对水电站的运营及效益起着至关重要的作用。
引水建筑物的定义引水建筑物主要包括水库大坝、沟渠、隧洞、明渠和水电站厂房等一系列与之相关的建筑。
其中，水库大坝是水电站最主要的引水建筑物之一。
大坝建筑形式多样，大致可以分为重力坝、拱坝、重力拱坝和土石坝等，由于瀑布式水电站的落差较大，所以选址较高的山区多采用大坝的形式。
沟渠则是将水库中初级处理对水库的流出水进行调度后带出的引水渠道，沟渠的设计和建设关系到水库与水电站之间的水流输送。
隧洞是利用山体和岩层地质结构建成的方便水流流动的输水隧道。
明渠是指对水库中的水直接进行处理后带出的渠道，主要采用于中小型水电站工程。
水电站厂房是水电站机组、调度和控制设备的重要场所。
引水建筑物的重要性引水建筑物是水电站建设中很重要的组成部分，首先，它是集中式水电站水资源控制的重要场所。
由于集中式水电站一般功能复杂，有多种水利用和开发功能，所以需要较复杂的水资源调度、控制和利用设施。
其次，强制性要求其建筑的稳定性和安全性。
水电站是为了发电，因此开发水电市场至关重要，而水电市场的核心在于电站的稳定ness和安全性。
最后，水电站建设过程中引水建筑物的建设周期和工程成本都很高。
每一项工程的精细设计，建造和安装都需要成本支持，所以引水建筑物控制水电站运行成本的一个主要手段。
引水建筑物的建设要求•引水建筑物设计中要考虑到水力性、力学性、结构性、工艺性和环保等多个方面的要求，特别是对于大坝的设计和施工，要求比较严格。
•在设计和运行过程中，需要对引水建筑物的水流及水流分布进行系列检测，从而确保引水建筑物结构、设备的正常工作和安全稳定。
•在施工过程中，应做好与环境和气候变化的协调工作，以减少对环境的影响和减少劳动力活动带来的构造破坏和工作安全问题。
水工建筑物分类
水工建筑物分类1. 引言水工建筑物是指为了管理、控制和利用水资源而建造的各种工程设施。
根据其功能和用途的不同，水工建筑物可以分为多个分类。
本文将对水工建筑物的分类进行详细介绍，并对每一类别进行深入探讨。
2. 分类方法根据不同的分类标准，水工建筑物可以被划分为以下几个主要类别：2.1 水库水库是一种人工蓄水设施，通常由拦河坝所构成。
它们主要用于调节河流的径流量，提供灌溉和供水，以及防洪和发电等功能。
根据不同的目标和特点，水库可以分为多种类型，如常见的大型多目标调节水库、小型灌溉水库、山区蓄洪水库等。
2.2 水闸水闸是一种用于调节河流或运河中的水位、控制流量以及防洪的设施。
它通常由闸门、闸墩和上下游导流设施等组成。
根据其结构和功能特点，水闸可以分为重力式、扬程式、引水式、船闸等多种类型。
2.3 水利输水工程水利输水工程是指将水从一处输送到另一处的工程设施，主要用于供水、灌溉和排水等目的。
根据输送方式和管道材料的不同，水利输水工程可以分为引河、渠道、隧洞和管道等多种类型。
2.4 水电站水电站是一种利用流动的水能发电的设施。
它通常由大坝、发电机组和相关设备组成。
根据不同的建设形式和发电方式，水电站可以分为重力式、压力式、泵蓄能式和潮汐能发电等多种类型。
2.5 河道治理工程河道治理工程是指对河流进行改造和管理的工程措施，旨在提高其治理能力，减少洪涝灾害，并保护河岸环境。
根据不同的目标和手段，河道治理工程可以分为整治河道、清淤疏浚、防护堤防等多种类型。
3. 分类详解3.1 水库3.1.1 大型多目标调节水库大型多目标调节水库通常用于调节河流的径流量，以满足不同的需求。
它们可以提供稳定的水源供应，并在干旱季节提供灌溉和供水服务。
同时，它们还可以通过控制排放流量来减少洪水风险，并为下游水电站提供发电需求。
3.1.2 小型灌溉水库小型灌溉水库主要用于农业灌溉和农村生活用水。
它们通常位于山区或丘陵地带，通过蓄存雨水或引导河流来满足当地农田的灌溉需求。