水电站课程设计水电站厂房设计
水电站厂房课程设计计算书1
⽔电站⼚房课程设计计算书1⽔电站⼚房课程设计说明书1 绘制蜗壳单线图1.1蜗壳的型式：⾸先，本⽔电站⽔轮机的最⼤⼯作⽔头80.440＞=m H m m ，应采⽤⾦属蜗壳；其次，由⽔轮机的型号HL220—LJ —120，可知本⽔电站采⽤⾦属蜗壳。
1.2蜗壳主要参数的选择⾦属蜗壳的断⾯形状为圆形为了获得良好的⽔⼒性能，圆形断⾯⾦属蜗壳的包⾓⼀般取φ0 =345°（P98）。
由基本资料可知: 3max 12.03m /s =Q 蜗壳进⼝断⾯流量max0360=c Q Q 334512.0311.53/360==c Q m s 。
由图4—30（P99）查得蜗壳进⼝断⾯平均流速 6.6/=c V m s 。
1.3座环尺⼨查⾦属蜗壳座环尺⼨系列表可知，表中最⼩转轮直径为1800mm 。
对表中数据进⾏分析，发现转轮直径和座环内外径成线性关系，利⽤excel 拟合直线，求出17.3074983.11+=D D a ， 54.1852938.11+=D D b 。
当11200=D mm 时mm D a 2105=，mm D b 1738=，则mm r a 5.1052=，mmr b 869=。
其中：b D —座环内径；a D —座环外径；b r —座环内半径；a r —座环外半径。
座环⽰意图如下图所⽰座环尺⼨（单位：mm ），⽐例1:1001.4蜗壳的⽔⼒计算1.4.1对于蜗壳进⼝断⾯（P100）断⾯⾯积20max 34512.03 1.75360360 6.6====?c c c c Q Q F m V V断⾯的半径0maxmax 0.746360360 6.6ρππ====c m V 。
从轴中⼼线到蜗壳外缘的半径：max max 2 1.052520.746 2.545ρ=+=+?=a R r m 。
1.4.2对于断⾯形状为圆形的任⼀断⾯的计算设i ?为从蜗壳⿐端起算⾄计算⾯i 处的包⾓，则该计算断⾯处的max 360iiQ Q ?=2i a i R r ρ=+。
水电站厂房设计(图文讲解)
水电站厂房设计第一节水电站厂房的任务、组成及类型一、水电站厂房的任务水电站厂房是将水能转为电能的综合工程设施，包括厂房建筑、水轮机、发电机、变压器、开关站等，也是运行人员进行生产和活动的场所。
水电站厂房的主要任务：(1)将水电站的主要机电设备集中布置在一起，使其具有良好的运行、管理、安装、检修等条件。
(2)布置各种辅助设备，保证机组安全经济运行，保证发电质量。
(3)布置必要的值班场所，为运行人员提供良好的工作环境。
二、水电站厂房的组成(一)从设备布置和运行要求的空间划分主厂房：布置水电站的主要动力设备(水轮发电机组)和各种辅助设备，设置装配场(安装间)。
副厂房：布置控制设备，电气设备和辅助设备，是水电站运行、控制、监视、通讯、试验、管理和工作的房间。
主变压器场：装设主变压器的地方。
水电站发出的电能经主变压器升压后，再经输电线路送给用户。
高压开关站：装设高压开关、高压母线、和保护措施等设备的场所，高压输电线由此送往用户。
此外厂房枢纽中还有：进水道、尾水道和交通道路等。
水电站主厂房、副厂房、主变压器场和高压开关站及厂区交通等，组成水电站厂区枢纽建筑物，一般称厂区枢纽。
(二)从设备组成的系统划分水电站厂房内的机械及水工建筑物共分五大系统(1)水流系统。
水轮机及其进出水设备，包括压力管道、水轮机前的进水阀、蜗壳、水轮机、尾水管及尾水闸门等。
(2)电流系统。
即电气一次回路系统，包括发电机及其引出线、母线、发电机电压配电设备、主变压器和高压开关站等。
(3)电气控制设备系统。
即电气二次回路系统，包括机旁盘、励磁设备系统、中央控制室、各种控制及操作设备如各种互感器、表计、继电器、控制电缆、自动及远动装置、通迅及调度设备等直流系统。
(4)机械控制设备系统。
包括水轮机的调速设备，如接力器及操作柜，事故阀门的控制设备，其它各种闸门、减压阀、拦污栅等操作控制设备。
(5)辅助设备系统。
包括为了安装、检修、维护、运行所必须的各种电气及机械辅助设备，如厂用电系统(厂用变压器、厂用配电装置、直流电系统)，油系统、气系统、水系统，起重设备，各种电气和机械修理室、试验室、工具间、通风采暖设备等。
水电站厂房课程设计
2015年秋水利水电工程专业水电站厂房课程设计1.课程设计的目的课程设计是以工程实例为题，由学生独立思考，灵活应用有关的布置原则和要点，自己动手布置厂房，从而巩固和加深厂房部分的理论知识，并进一步培养学生的计算，制图和应用技术资料的技能。
2.工程枢纽概况水库库区跨越S、N两河，地处MY县城以北20km，两条河在MY县城以南约10km 处汇合成SN河。
水库是以防洪及工农业供水为主要任务，兼有发电效益的综合利用水利工程。
水库各特征水位如下：死水位：▽126.0m正常高水位：▽157.50m设计洪水位：▽158.20m校核洪水位：▽159.50m坝顶高程：▽160.00m主要建筑物包括：（1）挡水建筑物有N、S主坝两座及副坝五处，为碾压式粘土斜墙土坝，最大坝高为N河主坝，高66.4m，S河主坝高56m，各副坝15.7m～39m不等。
（2）泄水建筑物①溢洪道：有S河左岸第一、第二溢洪道。
第一溢洪道为正常溢洪道，底部高程▽140m，宣泄超过100年一遇的洪水，为5孔带胸墙式河岸溢洪道。
第二溢洪道为非常溢洪道，与第一溢洪道配合，宣泄1000年洪水，底部高程▽148.5m，为5孔开敞式河岸溢洪道。
②隧洞：a. N河左岸发电隧洞，用作发电供水和下游工农业供水，并在调压井上游设泄水支洞，用以宣泄10000年一遇特大洪水。
进水塔进口底部高程为▽116.0m，洞径6m，洞长416m，底坡i=1/400，调压室为园筒式，内径17.14m，调压室后接2根埋藏式压力钢管，管径5.5m，管长125m。
b. S河发电泄水隧洞，任务是施工导流，发电、灌溉、供水和泄水。
见图1所示。
③坝下廊道：为施工期的临时建筑物，施工导流采取S、N两河分别导流的方式，故设N河导流廊道、210180150图一：枢纽布置图（1：3000）S河导流廊道，可宣泄20年一遇洪水，另有南石骆驼输水廊道，用以泄放3个流量的灌带、灌溉用水。
3.厂房枢纽建筑物位置的选择（1）作为挡水建筑物的主坝分设于S河和N河，经比较，S河地面高程高于白河坝址地面高程，故建N河电站比建S河电站多出10m水头，每年可多发电400万度，所以，电站设在N河，装机容量为4台单机15MW，共60MW，N河电站发电泄水可灌溉MY县以下耕地。
水电站厂房课程设计报告书
目录➢第一章任务书 (1)➢ 1.1 目的 (1)➢ 1.2 设计容和要求 (1)➢ 1.3 应提交的设计成果 (1)➢第二章基本资料 (2)➢ 2.1 工程概况 (2)➢ 2.2 电站枢纽 (2)➢ 2.3 设计依据及参数 (2)➢第三章设计过程 (5)➢ 3.1 确定设备尺寸 (5)➢ 3.1.1 蜗壳尺寸 (5)➢ 3.1.2 水轮机和尾水管尺寸 (6)➢ 3.1.3 发电机尺寸 (7)➢ 3.2 厂房尺寸 (7)➢ 3.2.1 主厂房的平面尺寸 (7)➢ 3.2.2 主厂房的立面尺寸 (9)➢ 3.3 主厂房各层布置 (10)➢ 3.3.1 发电机层布置 (10)➢ 3.3.2 水轮机层布置 (11)➢ 3.3.3 蜗壳层布置 (12)➢ 3.4 副厂房的布置 (12)➢ 3.5 厂区枢纽布置 (12)第一章任务书➢ 1.1 目的通过本设计，进一步巩固和加深水电站厂房部分的理论知识，使学生初步掌握水电站厂房设计的步骤和方法，培养和提高学生独立分析问题和运用所学理论知识解决实际问题的能力。
➢ 1.2 设计容和要求根据给定的原始资料及机电设备，决定厂房在枢纽中的位置，进行厂区和厂房部的布置，确定厂房的轮廓尺寸。
➢ 1.3 应提交的设计成果（－）设计说明书一份。
（二）水电站厂房设计布置图三：1、沿机组中心线厂房横剖面图（1：100）；2、发电机层平面图（1：100－1：200）；3、水轮机层、蜗壳层综合平面图（1：100－1：200）。
（三）厂房枢纽布置简图一（1：1000）。
➢第二章基本资料2.1 工程概况湘贺水利枢纽位于向河上游，河流全长270km，流域面积6000km2，属于山区河流。
本枢纽控制流域面积1350km2，总库容22.15m3，为多年调节水库。
本枢纽的目标是防洪和发电。
主要建筑物有重力拱坝，坝高77.5m，弧长370m；泄洪建筑物；开敞式溢洪道或泄洪隧洞；发电引水隧洞及岸边地面厂房等工程。
水电站厂房课程设计西华
课程设计报告（理工类）课程名称: 水电站建筑物课程设计课程代码: 8511961学院(直属系): 能源与环境学院年级/专业/班: 2010级/水利水电工程/2班学生姓名:学号: 332010*********实验总成绩:任课教师: 杨耀开课学院: 能源与环境学院水电站厂房课程设计任务书西华大学能源与环境学院2012年5月一、课程设计的目的课程设计是以工程实例为题，由学生独立思考，灵活应用有关的布置原则和要点，自己动手布置厂房，从而巩固和加深厂房部分的理论知识，并进一步培养学生的计算、制图和应用技术资料的技能。
二、课程设计的内容与要求设计的内容概括地说，就是在给定工程枢纽布置和厂区位置的前提下，利用现有资料进行厂房布置设计。
具体内容包括：1．确定主厂房的轮廓尺寸；确定厂房轮廓尺寸时有关机组和设备的尺寸可由给定的基本数据查找或查阅有关的工具书。
2．绘出蜗壳与尾水管单线图，拟定转轮流道、座环等尺寸；3．选择厂房起重设备；4．进行厂区布置；厂区布置可在地形图上绘出，要求至少拟定两个方案进行比较后，确定一个方案。
5．进行厂房布置；厂房布置的具体内容包括主、副厂房的布置和对厂房结构布置的考虑，说明如下：①在布置主、副厂房的同时，对厂房的结构布置一定要有考虑，包括：a．主厂房的分缝b．一、二期混凝土的划分c．止水的设置d．下部块体结构的布置，包括机墩、蜗壳混凝土、尾水管的结构型式、尾水闸墩、上下游墙等的结构布置，在下部块体中要设哪些工作孔道，在什么位置等。
e．上部结构布置，包括主厂房构架、屋顶结构、吊车梁、发电机层板梁柱等。
②厂房机电设备的布置，主要包括以下五个方面的布置：a．电站主接线图规定的一次回路系统线路怎么走，发电机引出线，引出后如何经低压配电装置进主变，是否设置母线道？b．水轮机调速系统布置在上游还是下游？相应的操作柜和机旁盘怎么布置？c. 主厂房内各层都布置那些设备？d. 厂内起重设备如何布置？如机组检修、主变检修，蝶阀吊装等。
水电站课程设计报告引水式径流水电站厂房设计
1．课程设计目的水电站厂房课程设计是《水电站》课程的重要教学环节之一，通过水电站厂房设计可以进一步巩固和加深厂房部分的理论知识，培养学生运用理论知识解决实际问题的能力，提高学生制图和使用技术资料的能力。
为今后从事水电站厂房设计打下基础。
2．课程设计题目描述和要求2.1 工程基本概况本电站是一座引水式径流开发的水电站。
拦河坝的坝型为5.5 米高的砌石滚水坝，在河流右岸开挖一条356 米长的引水渠道，获得平均静水头57.0米，最小水头50m最大水头65n。
电站设计引用流量7.2 立方米每秒，渠道采用梯形断面，边坡为1：1，底宽3.5 米，水深1.8 米，纵坡1：2500，糙率0.275，渠内流速按0.755 米每秒设计，渠道超高0.5 米。
在渠末建一压力前池，按地形和地质条件，将前池布置成略呈曲线形。
池底纵坡为1：10。
通过计算得压力前池有效容积约320 立方米。
大约可以满足一台机组启动运行三分钟以上，压力前池内设有工作闸门、拦污栅、沉砂池和溢水堰等。
本电站采用两根直径1.2 米的主压力钢管，钢管由压力前池引出直至下镇墩各长约110 米，在厂房前的下镇墩内经分叉引入四台机组，支管直径经计算采用直径0.9 米。
钢管露天敷设，支墩采用混凝土支墩。
支承包角120度，电站厂房采用地面式厂房。
2.2 设计条件及数据1.厂区地形和地质条件：水电站厂址及附近经地质工作后，认为山坡坡度约30度左右，下部较缓。
沿山坡为坡积粘土和崩积滚石覆盖，厚度约1.5 米。
并夹有风化未透的碎块石，山脚可能较厚，估计深度约2〜2.5米。
以下为强风化和半风化石英班岩，厂房基础开挖至设计高程可能有弱风化岩石，作为小型水电站的厂址地质条件还是可以的。
2.水电站尾水位：厂址一般水位12.0 米。
厂址调查洪水痕迹水位18.42 米。
3.对外交通：厂房主要对外交通道为河流右岸的简易公路，然后进入国家主要交通道。
4.地震烈度：本地区地震烈度为六度，故设计时不考虑地震影响。
水电站厂房设计课程(PPT 157页)
7.1 水电站厂房的任务、组成及基本类型 7.2 主厂房设备 7.3 立式机组主厂房的布置 7.4 主厂房的轮廓尺寸 7.5 卧式机组厂房的布置 7.6 副厂房的布置 7.7 厂房的采光、通风、交通及防火 7.8 厂区布置
水电站厂房
水电站厂房是将水能转为电能的综合工程设施， 包括厂房建筑、水轮机、发电机、变压器、开关 站等，也是运行人员进行生产和活动的场所。
（2）坝后式厂房
特征：厂房位于拦河坝的下游，紧接坝后，在结构上与 大坝用永久缝分开，发电用水由坝内高压管道引入厂房。
坝后式厂房还可以变化为：溢流式厂房、坝内式厂房、 挑越式厂房等 。
坝后式厂房示意图
Next
Center Hill Lake and Dam
溢流式厂房
厂房位于溢流坝挑坎下面的混凝土中，水流从厂房顶部流过。 适用：河谷狭窄，洪水流量大，机组台数多、没有合适位置布 置厂房的情况。
7.1 水电站厂房的任务、组成及基本类型
7.1.1 水电站厂房的任务
1.将水流平顺地引进水轮机 2.使水能转变成可供用户使用的电能 3.将各种必需的机电设备安置在恰当的位置，创
造良好的安装、检修及运行条件，为运行人员提 供良好的工作环境
7.1 水电站厂房的任务、组成及基本类型
7.1.2 水电站厂房的组成
机组的支承结构
水轮发电机组的重量、水流推力等荷载通过上、下机架传递 到发电机的支承结构（机墩）上，由机墩传递到水下混凝土， 进一步再传递到厂房的基础上。常见的机墩形式有：圆筒式 机墩、平行墙式机墩、环形梁立柱式机墩、框架式机墩
发电机的布置方式
开敞式、定子埋入式、上机架埋入式
7.2 主厂房设备
水电站厂房布置(设计)
适用于单机容量在数十万MW的大型机组。
六、水电站厂房的起重设备
为了安装和检修机组及其辅助设备，厂房内要装设 专门的起重设备。
最常见的起重设备是桥式起重机(桥吊)。
桥吊由横跨厂房的桥吊大梁及其上部的小车组成，
桥吊大梁可在吊车梁顶上沿主厂房纵向行驶，桥吊
大梁上的小车可沿该大梁在厂房横向移动。
2、桥吊跨度与工作范围
(1) 桥吊跨度要与主厂房下部块体结构的尺寸相适应， 使主厂房构架直接座落在下部块体结构的一期混
凝土上。
(2) 要满足发电机层及安装间布置要求，使主厂房内
主要机电设备均在主副钩工作范围之内，以便安
装和检修。 (3) 尽量采用起重机制造厂家所规定的标准跨度。
第五节 主厂房的布置
④ 机械控制设备系统。包括水轮机的调速设备，如 接力器及操作柜，事故阀门的控制设备，其它各
种闸门、减压阀、拦污栅等操作控制设备。
⑤ 辅助设备系统。包括为了安装、检修、维护、运
行所必须的各种电气及机械辅助设备，如厂用电
系统(厂用变压器、厂用配电装置、直流电系统)，
油系统、气系统、水系统，起重设备，各种电气
特征：厂房位于拦河坝的下游，紧接坝后，在结 构上与大坝用永久缝分开，发电用水由坝内高压 管道引入厂房。 坝后式厂房还可以变化为：挑越式厂房、溢流式 厂房、坝内式厂房。
坝 后 厂 房
坝后式厂房示意图
Center Hill Lake and Dam
挑 越 式 厂 房
乌江渡水电站
坝内式厂房
•厂房移入溢流坝体空腹内。
升压后，再经输电线路送给用户。
④
开关站。一般布置在户外，装设高压开关、 高压母线和保护设施，高压输电线由此将电 能输送给电力用户。
水电站厂房课程设计设计资料概要
水电站厂房课程设计本课程设计以密云水利枢纽为对象。
密云水库库区跨越潮、白两河,地处密云县城北20公里。
两条河在密云县城以南约10公里处汇合成潮白河。
潮河和白河的最低分水岭在金沟,高程为130米。
潮河水库和白河水库在金沟连通。
库水位在130米高程以上合成一个水库即密云水库。
河流多年平均流量为3m s(不是设计流50.50/量。
密云水库是以防洪及工农业供水为主要任务,兼有发电效益的综合利用水利工程。
一、主要建筑物主要建筑物包括:(一挡水建筑物有潮河和白河主坝两座及副坝五处,为碾压式粘土斜墙土坝,最大坝高为白河主坝66.4m,潮河主坝56m,各副坝15.7-39m不等。
(二泄洪建筑物1、溢洪道∇,泄洪超过百年一有潮河左岸、第二溢洪道。
第一溢洪道为正常溢洪道,底坝高程140m遇的洪水,为五孔带胸墙式河岸溢洪道。
第二溢洪道为非常溢洪道,与第一溢洪道配合宣泄千∇,为五孔开敞式河岸溢洪道。
年一遇洪水,底坝高程为148.5m2、隧洞(1 白河左岸发电隧洞:用作发电供水和下游工农业供水,并在调压井上游设泄水支洞,∇,洞径6m,洞长416m,底坡用以宣泄万年一遇特大洪水。
进水塔进口底板高程为116.0mi=。
调压室为圆筒式,内径17.14m。
调压室后接两根埋藏式压力水管,管径5.5m,管长1400125m。
(2 潮河发电泄水隧洞:任务是施工导流、发电、灌溉、供水和泄洪。
(3 走马庄放空隧洞:只在千年一遇洪水时参加泄洪,平时不用,主要任务是紧急放空。
3、坝下廊道为施工期的临时建筑物,施工导流采取潮、白两河分别导流的方式,故设白河导流廊道、潮河导流廊道,可宣泄20年一遇洪水。
另有南石骆驼输水廊道,用以泄放3个流量的灌溉带用水。
93.5100110120130140150160170180190200210220230240250240230220210200190180170电站引水系统枢纽布置图此为四台机组的,六台机组的请用AUTOCAD 自行修改为两个三岔管的供水方式。
水电站厂房课程设计
水电站厂房课程设计一、水电站厂房主要设备和辅助设备 主要设备：1、水轮机和发电机：电站最大水头m H 3.64max =，加权平均水头m H cp 63.59=，最小水头m H 02.38min =。
按水头范围及装机容量，套用3台现有机组。
水轮机型号为140220--LJ HL ，单机额定出力为KW 8333，该机组适用m H 65max =，m H 38min =m H p 58=，额定流量35.16m /s ，和电站水头范围比较匹配。
发电机型号为3300/168000-SF ，单机额定出力KW 8000（悬式），采用密封式通风，可控硅励磁。
水轮机导叶0b 为0.35m 。
水轮机带轴长3.74m ，发电机转子带轴长4.785m.。
一台机组在设计水头、额定出力下运行的尾水位为100.1 m 。
2、调速器：选用3500-YDT 型电气液压式3、主阀：采用卧式液压型摇摆式接力器双平板偏心蝴蝶阀4、桥式起重机：本电站的最重部件为发电机转子带轴重37.5t ，结合厂房布置要求。
选用起重机跨度m L k 12=，主副钩最大起升高度分别为20m 和22m ，主钩最高位置至轨顶距离为0.911m ，小车高度2.723m 。
厂房屋顶结构厚度为2.456 m 。
辅助设备：1、供水：本电站水头范围为38.02~64.3m ，且水质、水温均满足要求，所以采用自流供水方式。
取水口设在每台机组蝴蝶阀前的压力钢管上，并与全场技术供水总管连通，互为备用。
每台机组供水管上均设电磁液压阀。
以保证自动投入或切除。
2、排水：分为机组检修排水、厂房渗漏排水和厂区排水。
①检修排水，采用廊道间接排水方式，即检修机组时，蜗壳和尾水管重的积水通过盘形阀的控制，先经廊道排往集水井，然后再由水泵抽排到尾水渠。
集水井上设2台检修排水深井泵。
2台深井泵同时运行，待积水抽空后，再由另一台抽排闸门的漏水。
②、渗漏排水，与检修排水共用一集水井，设一台深井泵。
水电站厂房布置设计课程设计
水电站课程设计1.设计题目水电站厂房布置设计2.设计目的进一步巩固和加深厂房部分的理论知识，培养学生独立思考、分析问题及运用理论知识解决实际问题的能力，提高学生制图、使用现行规范、查阅技术资料、使用技术资料的能力以及编写设计说明书的能力。
通过该课程设计使学生初步掌握水电站厂房设计的内容、步骤和方法3.设计任务3.1、进行厂区枢纽布置3.2、根据给定的资料进行水轮发电机组的选型；3.3、根据水轮发电机组的型号选择相应的蜗壳、尾水管、调速器及其它辅助设备；3.4、根据所选择的设备进行主、副厂房的平面和立面的布置设计，从而确定厂房的轮廓尺寸。
布置设计包括以下几方面内容：3.4.1、主机组及相应辅助设备的布置；3.4.2、主、副厂房各层的布置；3.4.3、主、副厂房梁、板结构的布置；3.4.4、厂内交通道的布置。
3.设计资料本次课程设计的前半部分，即机组的选型、调速器及辅助设备的选择已在水轮机选型作业中完成，因此所有资料已发到每人手中，此阶段的设计内容就是要求根据每人选择的机组进行相应的厂房布置设计。
4.设计成果4.1、设计图纸一张。
4.1.1、图纸内容包括：1）沿机组中心线厂房横剖面图（1：50~1：100）；2）发电机层平面图（1：100~1：200）；3）水轮机层平面图（1：100~1：200）；4）蜗壳层、尾水管层平面图（1：100~1：200）；5）厂区枢纽布置图（1：500）4.1.2、图纸要求：1）要求绘于1号白图上或用计算机绘图；2）要严格按制图要求绘制工程图；3）设计图纸要求正确、美观、清楚、整洁；4）图中所用符号应合乎统一规定的符号，文字用仿宋体书写；5）要求图中尺寸标注完整、正确，图纸上要有必要的说明。
4.2、计算书、说明书一份。
计算书、说明书要求有以下内容：1）封面；2）前言；3）中、英文摘要及中、英文关键词；4）目录；5）正文；正文的内容包括：（1）工程概况及设计资料；（2）水轮机、发电机的选型及其所考虑的因素；（3）蜗壳、尾水管、调速设备的选型及其所考虑的因素；（4）水电站在整个枢纽中的位置及厂房枢纽布置概述（包括供水方式、引近方式、厂区回车场及对外交通道。
某水电站厂房课程设计
某水电站厂房课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解水电站厂房的基本结构及其功能，掌握厂房内主要设备的名称及作用。
2. 学生能够描述水电站发电过程，并了解影响水电站发电效率的主要因素。
3. 学生能够解释水电站厂房在设计时考虑的主要因素，如安全性、经济性和环保性。
技能目标：1. 学生能够通过观察和分析，绘制水电站厂房的简单示意图，并标出主要设备。
2. 学生能够运用所学的知识，对水电站厂房的设计提出改进建议，提高发电效率。
3. 学生能够通过小组合作，共同探讨水电站厂房建设中的问题，并提出解决方案。
情感态度价值观目标：1. 培养学生关注我国水电资源的开发和利用，增强环保意识，认识到保护水资源的重要性。
2. 培养学生热爱科学，勇于探究的精神，激发他们对水电工程建设的兴趣。
3. 培养学生团队合作意识，学会倾听、尊重他人意见，共同完成学习任务。
课程性质：本课程为自然科学领域，结合实际工程案例，注重理论与实践相结合，提高学生的科学素养和工程观念。
学生特点：六年级学生具备一定的观察、分析能力和动手实践能力，对新鲜事物充满好奇，喜欢探索未知。
教学要求：结合学生特点，注重启发式教学，引导学生主动参与，培养他们独立思考和解决问题的能力。
将课程目标分解为具体的学习成果，便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 水电站厂房基本结构：介绍厂房的建筑结构，包括坝体、厂房主体、尾水渠等部分，分析各部分的功能及相互关系。
教材章节：《水电工程设计》第二章第二节2. 水电站主要设备：讲解水轮机、发电机、变压器等主要设备的结构和工作原理，以及它们在水电站中的作用。
教材章节：《水电工程设计》第二章第三节3. 水电站发电过程：阐述水从水库流经水轮机、发电机，最终转化为电能的过程，分析影响发电效率的因素。
教材章节：《水电工程设计》第三章第一节4. 水电站厂房设计因素：探讨厂房在设计时需要考虑的安全性、经济性和环保性等因素，分析如何优化设计方案。
《水电站建筑物》课程设计——吉达水电站厂房设计
目录一、摘要。
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.1二、引言.。
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.2三、基本资料..。
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..31 工程基本情况..。
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.32 工程特性表。
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.5四、厂房设计说明书.。
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(8)1 绘制蜗壳单线图.。
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.8 1.1 蜗壳形式。
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81.2 选择蜗壳主要参数..。
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.81.3 蜗壳水力计算..。
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92 尾水管单线图的绘制。
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.103 设计转轮流道尺寸。
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124 厂房起重设备设计。
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135 主厂房轮廓尺寸设计.。
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.14 5.1 厂房总长度的确定...。
水电站厂房设计(1)
水电站厂房设计1. 引言水电站厂房是水电站工程中至关重要的组成部分，负责承载水电设备和机械设备，保障水电发电的正常运行。
因此，在水电站工程建设过程中，水电站厂房设计必须可靠、安全，兼顾经济性和环保性。
本文将介绍水电站厂房设计的重要性、设计内容和要点，以及常见的设计方案和优化措施。
2. 设计内容和要点2.1 设计目标水电站厂房设计的主要目标是确保厂房结构的稳定性和安全性，以及满足水电设备和机械设备的布置需求。
设计需要考虑到厂房的承载能力、防震性能、通风与采光、防水防潮、防火等方面。
2.2 结构设计水电站厂房的结构设计需要考虑到承重墙、梁、柱和地基设计。
这些设计需要满足国家相关标准和规范的要求，确保厂房结构的稳定性和安全性。
此外，为了提高结构的抗震能力，需要采取一定的抗震措施，如设置抗震支撑结构和增加钢筋混凝土墙体厚度等。
2.3 通风与采光设计为了保证厂房内空气的流通和员工的工作环境，水电站厂房需要进行通风与采光设计。
设计人员需要考虑到机械通风设备的布置和通风管道的设计，确保良好的空气质量和温度控制。
此外，为了提供足够的自然光照，需要合理设置窗户和天窗。
2.4 防水防潮设计水电站厂房常常需要面对水的侵入和湿气的渗透。
因此，在设计过程中需要考虑到防水和防潮措施，如选择合适的防水材料、设立防水层等。
此外，需要合理设置防潮设备，如风干设备和湿度控制设备，确保厂房内干燥。
2.5 防火设计水电站厂房中常常储存有大量的燃油和液体燃料，因此，在设计过程中需要考虑到防火措施。
设计人员需要合理设置消防设备和防火墙，确保在突发火灾情况下能够迅速进行灭火和疏散。
3. 设计方案和优化措施3.1 常见设计方案•钢筋混凝土厂房：利用钢筋混凝土材料搭建厂房结构，具有稳定性好、抗震性能高、耐久性强的特点。
•钢结构厂房：利用钢结构搭建厂房结构，具有施工周期短、重量轻、适应性强的特点。
•砖混结构厂房：利用砖、石等材料搭建厂房结构，具有成本低、施工方便的特点。
水电站厂房布置设计课程设计
水电站课程设计1.设计题目水电站厂房布置设计2.设计目的进一步巩固和加深厂房部分的理论知识，培养学生独立思考、分析问题及运用理论知识解决实际问题的能力，提高学生制图、使用现行规范、查阅技术资料、使用技术资料的能力以及编写设计说明书的能力。
通过该课程设计使学生初步掌握水电站厂房设计的内容、步骤和方法3.设计任务3.1、进行厂区枢纽布置3.2、根据给定的资料进行水轮发电机组的选型；3.3、根据水轮发电机组的型号选择相应的蜗壳、尾水管、调速器及其它辅助设备；3.4、根据所选择的设备进行主、副厂房的平面和立面的布置设计，从而确定厂房的轮廓尺寸。
布置设计包括以下几方面内容：3.4.1、主机组及相应辅助设备的布置；3.4.2、主、副厂房各层的布置；3.4.3、主、副厂房梁、板结构的布置；3.4.4、厂内交通道的布置。
3.设计资料本次课程设计的前半部分，即机组的选型、调速器及辅助设备的选择已在水轮机选型作业中完成，因此所有资料已发到每人手中，此阶段的设计内容就是要求根据每人选择的机组进行相应的厂房布置设计。
4.设计成果4.1、设计图纸一张。
4.1.1、图纸内容包括：1）沿机组中心线厂房横剖面图（1：50~1：100）；2）发电机层平面图（1：100~1：200）；3）水轮机层平面图（1：100~1：200）；4）蜗壳层、尾水管层平面图（1：100~1：200）；5）厂区枢纽布置图（1：500）4.1.2、图纸要求：1）要求绘于1号白图上或用计算机绘图；2）要严格按制图要求绘制工程图；3）设计图纸要求正确、美观、清楚、整洁；4）图中所用符号应合乎统一规定的符号，文字用仿宋体书写；5）要求图中尺寸标注完整、正确，图纸上要有必要的说明。
4.2、计算书、说明书一份。
计算书、说明书要求有以下内容：1）封面；2）前言；3）中、英文摘要及中、英文关键词；4）目录；5）正文；正文的内容包括：（1）工程概况及设计资料；（2）水轮机、发电机的选型及其所考虑的因素；（3）蜗壳、尾水管、调速设备的选型及其所考虑的因素；（4）水电站在整个枢纽中的位置及厂房枢纽布置概述（包括供水方式、引近方式、厂区回车场及对外交通道。
水电站课程设计_38750
水电站厂房课程设计任务书一、目的通过本设计，进一步巩固和加深水电站厂房部分的理论知识，初步掌握水电站厂房设计的步骤和方法，培养和提高独立分析问题和运用所学理论知识解决实际问题的能力。
二、设计内容和要求根据给定的原始资料及机电设备，进行厂区和厂房内部的布置，确定厂房的轮廓尺寸。
应提交的设计成果：（－）设计说明书一份，约6~10页；（二）水电站主厂房设计布置图三张；1、沿机组中心线主厂房横剖面图（1：100）；2、发电机层平面图（1：100－1：200）；3、水轮机层平面图（1：100－1：200）；三、设计资料（见附件）四、设计步骤及方法（一）了解任务、熟悉资料。
（二）进行厂房布置1、根据给定的资料及机电设备，由水轮机的安装高程开始，确定主厂房各项主要高程；2、根据主要设备及主要辅助设备的布置要求，以及吊车跨度，确定主厂房的平面尺寸。
（三）按上述要求绘制厂房横剖面图及发电机层，水轮机层平面布置图。
图上应标出各种主、辅设备、楼梯……等，并注明各项高程及主要尺寸。
（四）编写说明书内容包括：l、工程概况及设计资料；2、厂房各层主要高程及主要尺寸的决定；3、厂房各层的布置及考虑因素；4、其它。
说明书应文句通顺、字迹工整，论据充分。
五、设计进度参考计划：设计时间：2周。
（－）布置课程设计任务，熟悉资料0.5天（二）确定主厂房各项主要高程，并绘制厂房横剖面图 3.0天（三）确定厂房平面尺寸，并绘制厂房各层平面图 4.0天（四）编写说明书 2.0天（五）机动0.5天六、参考资料（一）水电站建筑物（教材）（二）水力机械（教材）金钟元编（三）水电站厂房设计顾鹏飞等编（四）水电站建筑物设计参考资料清华大学编附件：某水电站工程概况和基本资料一、工程概况该水利枢纽位于向河上游，河流全长270公里，流域面积6000平方公里属于山区河流。
本枢纽控制流域面积1350平方公里，总库容22.15亿立方米，为多年调节水库。
枢纽的目标是防洪和发电。
水电站课程设计--水电站厂房及吊车梁设计
目录前言 (1)第一部分水电站厂房 (2)—、设计资料 (2)二、水轮机选型 (2)2.1水轮机型号选择 (2)2.2水轮机参数计算 (2)三、水轮机蜗壳设计 (13)3.1蜗壳形式的选择 (13)3.2断面形状及包角的选择 (13)3.3进口断面面积及尺寸的确定 (13)四、尾水管设计 (15)4.1尾水管的形式 (15)4.2弯肘型尾水管主要尺寸的确定 (15)五、发电机外形尺寸 (17)5.1发电机型式的选择 (17)5.2水轮发电机的结构尺寸 (17)六、厂房尺寸确定 (19)6.1主厂房长度的确定 (19)6.2主厂房的宽度 (20)6.3主厂房各层高程的确定 (21)第二部分吊车梁设计 (24)七、吊车梁截面形式 (24)八、吊车梁荷载计算 (25)8.1均布恒荷载q (25)8.2垂直最大轮压 (25)九、吊车梁内力计算 (25)9.1弯矩计算 (25)92剪力计算 (26)十、吊车梁正截面及斜截面抗剪强度计算 (27)10.1吊车梁正截面承载力计算 (27)10.2斜截面抗剪强度计算 (29)十一、挠度计算 (30)十二、裂缝宽度验算 (31)结语 (32)参考文献 (33)前言本课程设计主要是水利水电枢纽工程中水电站厂房设计的部分工作。
设计目的在于培养学生正确的设讣思想，理论联系实际工作的工作作风，严肃认真、实事求是的科学态度和勇于探索的创新精神。
培养学生综合运用所学水电站知识, 分析和解决水电工程技术问题的能力；通过课程设计实践训练并提高学生解决水利水电工程实际问题的能力。
进一步巩固和加深厂房部分的理论知识，培养学生独立思考、分析问题及运用理论知识解决实际问题的能力，提高学主制图、使用现行规范、查阅技术资料、使用技术资料的能力以及编写设讣说明书的能力。
根据已有的原始资料和设计•要求进行设计，主要内容有：水电站总体布置、水轮机型号的选择以及水轮机特性曲线的绘制、蜗壳尺寸的确定、绘制蜗壳平面和断面单线图、尾水管尺寸的确定及草图、水电站厂房尺寸的确定以及吊车梁内力讣算和吊车梁配筋讣算等，并根据要求绘制相应的平面布置图和剖面图。
第十二章水电站厂房的布置设计
第四节 副厂房的布置
副厂房是设置机电设备运行、控制、试验、管 理和运行管理人员工作和生活的厂房建筑。
❖中央控制室 ❖集缆室 ❖继电保护室 ❖开关室 ❖通讯室及远动装置室
中央控制室
❖作用：负责水电站的运行、调度、控制、保 护和监视等方面的任务。
❖设备：控制盘、继电保护盘、信号盘、直流 盘、厂用电盘、照明盘等。
水轮发电机组的通风冷却
Байду номын сангаас
水轮发电机组的通风冷却
主厂房的通风
❖自然通风：设计上、下两排窗户通气换气 ❖机械通风：机械送风、机械排风。
副厂房的通风
❖精密仪器集中的副厂房：自然通风与机械通风 ❖集缆室、电缆廊道：机械排风 ❖开关室 ：机械排风 ❖发电机层以下部分：机械排风
采暖
利用机组热风采暖 电热采暖 ❖冬季采暖： 电炉采暖 电辐射板采暖
开关室
❖作用：布置发电机的配电装置。 ❖要求：位于主厂房与主变压器之间，以缩短 母线长度。
通讯室及远动装置室
❖作用：便于与调度中心联系，由系统调度中 心指挥水电站运行 。 ❖要求：靠近中控室布置，并同一高程，室内 最小高度为3.5m。
第五节 厂房的通风、采暖和采光
❖通风 ❖采暖 ❖采光
通风
❖水轮发电机组的通风冷却 ❖主厂房的通风 ❖副厂房的通风 ❖检修通风（尾水管、蜗壳等水下结构）
第一节
基本资料： ❖地形地质资料 ❖水文资料 ❖气象资料 ❖机电设备资料
第一节
厂房的结构轮廓： ❖ 平面
❖ 立面
平面
纵轴线
横轴线
厂房宽度
厂房长度
上部结构
下 部 结 构
立面 （主厂房剖面图）
Z发电机 Z水轮机
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课程设计：水电站厂房设计专业班级：12级水利水电工程卓越班姓名：学号：指导教师：南昌工程学院水利与生态工程学院印制2015——2016学年第一学期南 昌 工 程 学 院课程设计（论文）任务书I 、课程设计(论文)题目：某水电站厂房课程设计II 、课程设计(论文)使用的原始资料(数据)及设计技术要求：一、设计原始资料（一）工程概况图1为某水电站的厂房布置图，它是一座以发电为主兼有防洪、灌溉、过木、供水等综合效益的县办骨干电站。
采用钢筋混凝土堆石坝，最大坝高74m ，坝址以上控制流域面积564k ㎡，占全流域面积的75.3%，多年平均流量为s m /6.173水库总库容为3810783.2m ⨯，属多年调节。
图1厂房为坝后式，安装3台8000KW 机组，总装机容量KW 4104.2⨯，保证出力5500KW ，多年平均发电量h KW ⋅⨯4107260，年利用小时3025h ，在系统中（地方电网）担任调峰、调相任务，并可对下游梯级进行调节，经济效益显著。
在枢纽布置上，为避免厂房、溢洪道、筏道的相互干扰，将岸坡式溢洪道布置在坝左岸的一鼻形山脊上，用钢筋混凝土挡土墙与堆石坝衔接，出口消能采用挑流形式。
过木干筏道布置在坝左岸的山坡上。
隧洞布置在坝右岸的山体中，具有导流、发电引水和放空等多种功能，即施工期用隧洞导流，并在导流洞口上的山岩中另开一洞口，与隧洞相连成为“龙抬头”形式，采用塔式进水口作为发电引水和放空隧洞的首部，水库蓄水时将导流洞口封赌。
隧洞直径为5.2m 。
隧洞出口设有放空水库用的闸门。
在放空闸门上游另凿发电引水岔洞，洞径4.6m ，然后以三根m 2Φ的钢支管与机组相连。
本工程规模属大（2）型，枢纽为二等工程，电站厂房按3级建筑物设计。
（二）水电站厂房主要设备1、水轮机和发电机电站最大水头m H 3.64max =，加权平均水头m H cp 63.59=，最小水头m H 02.38min =。
按水头范围及装机容量，套用3台现有机组。
水轮机型号为140220--LJ HL ，单机额定出力为KW 8333，该机组适用m H 65max =，m H 38min =m H p 58=，额定流量35.16m /s ，和电站水头范围比较匹配。
发电机型号为3300/168000-SF ，单机额定出力KW 8000（悬式），采用密封式通风，可控硅励磁。
水轮机导叶0b 为0.35m 。
水轮机带轴长3.74m ，发电机转子带轴长4.785m.。
一台机组在设计水头、额定出力下运行的尾水位为100.1 m 。
2、调速器：选用3500-YDT 型电气液压式3、主阀：采用卧式液压型摇摆式接力器双平板偏心蝴蝶阀4、桥式起重机：本电站的最重部件为发电机转子带轴重37.5t ，结合厂房布置要求。
选用起重机跨度m L k 12=，主副钩最大起升高度分别为20m 和22m ，主钩最高位置至轨顶距离为0.911m ，小车高度2.723m 。
厂房屋顶结构厚度为2.456 m 。
二、设计技术要求厂房课程设计重点是主厂房内部主要设备和结构的布置，以及轮廓尺寸的决定。
设计图应符合工程图纸的要求，说明书应能说明设计内容，文字通顺、整洁。
III 、课程设计(论文)工作内容及完成时间：一、工作内容水电站厂房课程设计要求学生根据所给任务书，利用所给的资料，完成下列工作：1、用简略的方法选择厂房的主要和辅助设备。
2、进行厂区和厂房内部布置，决定厂房的轮廓尺寸。
3、绘制设计图纸(至少要有一平一立两张图纸)和编写设计计算书和说明书。
二、完成时间本课程设计2周，具体安排大致如下（供参考）：1、设计布置，了解设计任务书及熟悉原始资料 1天2、进行厂房布置设计，并布置草图 6天3、绘厂房布置图（可用计算机绘制）及整理编写计算书和说明书 3天 Ⅳ 主 要参考资料：《水电站厂房设计规范 SL 266-2014 替代SL266-2001 中华人民共和国水利部 编 中国水利水电出版社 2014》《DLT5186-2004水力发电厂机电设计规范》《水力机械（第2版）金钟元 编 中国水利水电出版社 1992》《水电站机电设计手册：水力机械 水利电力出版社 1983》《水电站建筑物（第二版） 马善定，汪如泽 编 水利水电出版社 1996》《水工设计手册(第2版 第8卷 水电站建筑物) 王仁坤 主编 中国水利水电出版社 2013》 《专门水工建筑物 -- 张光斗，王光纶著 -- 上海科学技术出版社 1999》《水电站厂房设计 顾鹏飞 水利电力出版社 1987》《水电站建筑物设计参考资料 张治滨 等编 中国水利水电出版社 1997》指导教师：张小兵 蔡高堂 徐寅教研室主任： 蔡高堂水电站设计说明书一、工程概况图1为某水电站的厂房布置图，它是一座以发电为主兼有防洪、灌溉、过木、供水等综合效益的县办骨干电站。
采用钢筋混凝土堆石坝，最大坝高74m ，坝址以上控制流域面积564k ㎡，占全流域面积的75.3%，多年平均流量为s m /6.173水库总库容为3810783.2m ⨯，属多年调节。
图1厂房为坝后式，安装3台8000KW 机组，总装机容量KW 4104.2⨯，保证出力5500KW ，多年平均发电量h KW ⋅⨯4107260，年利用小时3025h ，在系统中（地方电网）担任调峰、调相任务，并可对下游梯级进行调节，经济效益显著。
在枢纽布置上，为避免厂房、溢洪道、筏道的相互干扰，将岸坡式溢洪道布置在坝左岸的一鼻形山脊上，用钢筋混凝土挡土墙与堆石坝衔接，出口消能采用挑流形式。
过木干筏道布置在坝左岸的山坡上。
隧洞布置在坝右岸的山体中，具有导流、发电引水和放空等多种功能，即施工期用隧洞导流，并在导流洞口上的山岩中另开一洞口，与隧洞相连成为“龙抬头”形式，采用塔式进水口作为发电引水和放空隧洞的首部，水库蓄水时将导流洞口封赌。
隧洞直径为5.2m 。
隧洞出口设有放空水库用的闸门。
在放空闸门上游另凿发电引水岔洞，洞径4.6m ，然后以三根m 2Φ的钢支管与机组相连。
本工程规模属大（2）型，枢纽为二等工程，电站厂房按3级建筑物设计。
二、水电站厂房主要设备2.1、水轮机和发电机电站最大水头m H 3.64max =，加权平均水头m H cp 63.59=，最小水头m H 02.38min =。
按水头范围及装机容量，套用3台现有机组。
水轮机型号为140220--LJ HL ，单机额定出力为KW 8333，该机组适用m H 65max =，m H 38min =m H p 58=，额定流量35.16m /s ，和电站水头范围比较匹配。
发电机型号为3300/168000-SF ，单机额定出力KW 8000（悬式），采用密封式通风，可控硅励磁。
水轮机导叶0b 为0.35m 。
水轮机带轴长3.74m ，发电机转子带轴长4.785m.。
一台机组在设计水头、额定出力下运行的尾水位为100.1 m 。
2.2、调速器：选用3500-YDT 型电气液压式2.3、主阀：采用卧式液压型摇摆式接力器双平板偏心蝴蝶阀2.4、桥式起重机：本电站的最重部件为发电机转子带轴重37.5t ，结合厂房布置要求。
选用起重机跨度m L k 12=，主副钩最大起升高度分别为20m 和22m ，主钩最高位置至轨顶距离为0.911m ，小车高度2.723m 。
厂房屋顶结构厚度为2.456 m 。
三、辅助设备系统3.1、油系统：透平油系统，根据设备用油量选用3m 6净油桶1只、3m 6污油桶一只、净油设备压力滤油机2台、真空滤油机1台，供油设备齿轮油泵1台。
绝缘油系统选用3m 8净油桶2只、3m 8污油桶2只。
油净化设备与透平油共用，变压器的充油和排油均在安装现场进行。
两类油的事故排油均由管道排往集水井，事故后再将集水井的油抽出来。
由于电站距县城较近，交通方便，故油化验设备按简化分析设置。
3.2、 供水系统：①技术供水，本电站水头范围为38.02m--64.32m ，且水质，水温均满足要求，所以采用自流供水方式。
取水口设在每台机蝴蝶阀前的压力钢管上，并与全厂技术供水总管连通，互为备用。
每台机组供水管上均装有电磁液压阀。
以保证自动投入或切除；②消防用水，全厂设一消防用水总管与技术供水总管连通。
油库、油处理器和变压器上装有消防喷雾头。
一般情况下，采用自流供水能满足全厂消防对水压的要求。
但当电站在最小水头运行时，则水压不足，故需另加两台卧式水泵（一台备用）从下游抽水运至消防总管，同时作为技术供水的备用水泵。
3.3、排水系统：分机组检修排水、厂房漏水排水和厂区排水三部分。
1）检修排水，采用廊道间接排水方式，既检修机组是，蜗壳和尾水管中的积水通过盘形阀的控制，先流经廊道排往集水井，然后再由水泵抽排至尾水渠。
集水井上共设两检修排水用深井泵，两台水泵同时工作，待积水抽空后，再由一台抽排阀门的漏水。
2）渗漏排水，与检修排水共用一集水井，设一台深井泵。
检修排水泵可作为渗漏排水泵的备用水泵。
渗漏排水泵的启动和切除由液位信号器根据集水井的水位变化控制，集水井的有效容积为340m ，可利用的廊道容积为37.58m 。
厂房沉陷、温度缝的渗漏水。
坝体渗漏水、机组顶盖与主轴密封渗漏水、压力钢管伸缩节漏水等，经厂内排水沟、管引至集水井，然后再由渗漏排水泵抽排至尾水渠。
3）厂区排水，选用4台单级双吸卧式水泵，厂区排水时4台水泵逐台启动，以减小厂用变压器的压降。
厂区排水集水井的有效容积为313.94m 。
3.4、压缩空气系统：高压气系统选用35.1m 贮气罐一只，高压空压机2台，其中一台备用；低压气系统选用容积为33m 的制动和调相用贮气罐各一只，低压空气机两台（互为备用）。
为确保制动用气的可靠性，在制动用气贮气罐的进气侧装有逆止阀，当两台贮气罐压力不平衡时，只允许调相用贮气罐的气进入制动贮气罐。
风动工具和吹扫用气均从调相供气管引出。
3.5、直流系统：由一组铅酸蓄电池（GGF-300型130个）两套充电装置组成，供全厂正常和事故情况下控制、保护、信号和自动装置的直流电源。
蓄电池按浮充电方式运行。
3.6、通风、采光：本电站为地面式厂房、主厂房采用自然通风方式，中控室、载波室设窗式空调器，蓄电池室、酸室装设轴流风机，通过管道将新产出的酸气排至厂外。
位于水轮机层副厂房中的母线道，也用轴流风机通风散热。
主机房采用自然采光和人工照明相结合的方式，人工照明的正常电源是常用电系统，当厂用电系统事故时，则利用蓄电池室的直流电源供电。
3.7、尾水闸门：本电站三台机组共用一组4×2m 平板滑动钢闸门，由一台5t 电动葫芦启闭。
四、厂区布置厂区布置主要是合理确定主、副厂房，主变和开关站的位置。
主厂房位于坝后河床靠右岸位置，安装场布置在同一岸与右岸进厂公路连接。