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水力發電的基本原理及其特點

一、水力發電的基本原理  
   水力發電:實際上是利用河流中蘊藏的水能來生產電能。  
在天然河流上,修建水工建筑物,集中水頭,通過一定方式將“載能水”輸送到水輪機中,使天然水能→可利用水能→旋轉機械能→帶動發電機組旋轉切割磁力線→電能→輸電線路→用戶。  
這種將水能轉變為旋轉機械能的水力機械,就稱為水輪機。  
  水電站就是為實現上述能量的連續轉換而修建的水工建筑物及其所安裝的水輪發電設備和附屬設備的總體。 

圖1-2  水電站示意圖

圖1-3  電能生產過程示意圖

二、水力發電的幾個要素

 

                 N ——水電站出力;
                 Q ——通過水輪機的流量,Q =V/t,m3/s;
                 H ——水輪機的工作水頭,m;
                 η——水輪機的效率。
                                (1-2)
                E——水電在一定時段內發出的電能總量,kw·h;
                
             ——電站的平均出力;
                T——出力小時數。
 
三、水力發電優缺點 
     1、優點 
       不耗燃料,成本低廉(尤其是運行成本); 
       水火互濟,調峰靈活; 
       綜合利用,多方得益(發電、供水、防洪、養殖、旅游、環境); 
       可再生能源; 
       環境優美,能源潔凈。 
       2、缺點: 
        受自然條件影響大; 
       一次性投資大,移民多,工期長; 
       事故后果嚴重; 
      大型工程對環境、生態影響較大。

 


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