水电站厂房设计.

第七章水电站厂房设计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。

❑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

❑1.根据设备布置和运行要求的空间划分

主厂房：安装水轮发电机组及各种辅助设备的房间。

副厂房：布置各种运行控制设备和检修管理设备的房间，以及运行管理人员工作和生活的用房。

主变压器场：安装升压变压器的地方。

开关站（户外高压配电装置）：安装高压配电装置的地方 引水道

尾水道

对外交通

❑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。

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主厂房

❑主厂房布置水电站的主要动力设备——水轮发电机组和各种为了保证机组正常运行而设置的辅助设备，以及组装机组、检修设备的装配场。是水电站厂房的重要组成部分。

❑主厂房从下到上分为：尾水管层、蜗壳层、水轮机层、发电机层、起重机层等。其中发电机层以下称为下部结构，发电机层以上称为上部结构。

❑在长度方向可分为主机间、安装间等。

上

部

结

构

下

部

结

构

下

部

块

体

结

构

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副厂房

❑副厂房是水电站运行、控制、

监视、通讯、试验、管理和运

行人员工作的房间，主要布置

控制设备、电气设备、辅助设

备等。

❑根据厂房类型不同，副厂房可

以设置在主厂房的上游侧、靠

河岸一端、有的房间可以设在

主厂房下游侧，有的水电站讲

一部分房间集中起来单独建在

岸边的楼房中。

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从低压配电装置（或直接从发电机）引出的电通过电缆接至升压变压器，升压后用架空线接到高压开关站，再输送给用户。

变压器应尽量布置在露天场地，保证良好的通风条件；最好能靠近低压配电装

置和主厂房，可减少事故几

率；其场地高程最好与装配

厂高程一致，并有轨道相连，

以便于将变压器运送到装配

厂进行检修。

主变压器：将水轮

发电机发出的电能

升压，以便由高压

输电线路送往用电

负荷区。

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高压开关站一般都布置成露天式的，所需要的场地面积比较大。通常布置在厂房的下游河岸上，为便于运行人员工作，应与厂房在同一岸。

开关站的高程应高出洪

水位，最好与交通线高程一

致，以便于开关设备的运输。

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水电站的引水道主要是

指厂房的引水建筑物，如引

水隧洞、压力钢管等。其作

用是将发电用水引进厂房。

引水道要保证进水水流

平顺，少拐弯，水头损失尽

量小，引水道长度尽量短，

减少材料用量和工程量，以

节省投资。

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水电站的尾水道主要是指下游的引水建筑物，将发电以后的水导入原来的河道。

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对外交通

厂区施工期间运输建筑材料，安装及检修时运载设备必须设有行驶车辆的进场道路，如铁路、公路或船舶。

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厂区枢纽

主厂房

副厂房

变电站

开

关

站

❑2.根据设备组成的系统划分（五个系统） 水流设备系统：水轮机及其进出水设备系统。

●压力管道、主阀（如蝴蝶阀）、水轮机引水室（如蜗

壳）、水轮机、尾水管及尾水闸门等

电流设备系统：水电站进行发电、变电、配电的电气一次回路系统。

●发电机及其主引出线、发电机母线、发电机中性点引出

线、发电机电压配电装置（户内开关室）、主变压器、

高压配电装置（户外开关站）及各种电缆等。

❑2.根据设备组成的系统划分（五个系统）

电气控制设备系统：操作、控制水电站运行的电气二次回路设备系统。

●机旁盘、励磁设备、中央控制室的各种电气设备，各种控制、

监测及操作设备等。

机械控制设备系统：操作、控制厂房内水力机械的一系列设备系统。

●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，以及主阀、减压阀、进水口拦污栅和各种闸门的操作控制

设备等

辅助设备系统：水电站安装、检修、维护、运行所必需的各种电气及机械辅助设备系统。

●水、电、油、气、交通、起重

励磁系统

机旁盘

中央控制室

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

❑3.根据水电站厂房的结构组成划分

水平面上：

●主机室：运行管理的主要场所，水轮发电机组及辅助设

备布置在主机室

●安装间：水电站机械设备卸货、拆箱、组装和机组检修

时使用的地方

垂直面上（以发电机层楼板面为界）：

●上部结构：与工业厂房基本相似，基本上是板、梁、柱

结构系统；

●下部结构：大体积混凝土结构，布置过流系统，是厂房

的基础。