《水电站》试题库完整版修正版

西北农林科技大学水利与建筑工程学院

《水电站》课程考试试题库

主要内容

第1部分 名词解释………01 第2部分 填空题…………06 第3部分 判断是非题……12 第4部分 选择题…………20 第5部分 回答题…………26 第6部分 计算题…………51 第7部分 读图题…………67 第8部分 模拟试题………81

教材目录

（0）绪论

（1）水力发电基础 （2）水力机械

（3）进水、引水建筑物 （4）压力管道 （5）调保计算 （6）调压室 （7）水电站厂房

二零一一年四月

《水电站》课程考试试题库

第一部分 名词解释

录入：余坤、陈宇鹏、张记真、李云清、罗真行、齐波波 校核：李凯

1.坝式开发 （1）

答：在河流峡谷处拦河筑坝，坝前壅水，形成水库，在坝址处形成集中落差，这种开发方式称为坝式开发。 2.引水式开发（1）

答：在河流坡降较陡的河段，通过人工建造的引水道（渠道，隧洞，管道等）引水到河段下游，集中落差，这种开发方式称为引水式开发。 3.混合式开发（1）

答：在一个河段上，同时采用筑坝和有压引水道共同集中落差的开发方式称为混合式开发。 4.抽水蓄能电站（1）

答：抽水蓄能电站是一种存储系统中多余电能，在电力系统起调峰作用的电站。包括抽水蓄能和放水发电两个过程：系统负荷低时，将下库的水抽到上库（电动机+水泵）；系统负荷高时，将上库的水放出发电（水轮机+发电机）。 5.潮汐水电站（1）

答：利用潮汐能发电的水电站称为潮汐水电站。 6.梯级开发（1）

答：在一条河流上，自上而下，建造一个接一个水利枢纽，成为一系列水利枢纽，这种开发方式称为河流的梯级开发。 7.平水建筑物（1） 答：用以平稳由于水电站负荷变化在引水或尾水系统中引起的流量及压力变化，保证水电站调节稳定的建筑物。 8.引水建筑物（1）

答：用以集中水头，输送流量到水轮发电机组或将发电后的水排往下游河道的建筑物。 9.进水建筑物（1）

答：用以从河道或水库按发电要求引进发电流量的引水道首部建筑物。 10.HL240—LJ—250（2）

答：表示混流式水轮机，转轮型号240，立轴，金属蜗壳，转轮标称直径为250cm。 11.2QJ30—W—

150（2） 2?10答：表示一根主轴上有两个转轮的切击式水轮机，转轮型号为30，卧轴，转轮标称直径为150cm，每个转轮上有2个喷嘴，射流直径为10cm 。 12.反击式水轮机（2）

答：将水流的位能，压能和动能转换成机械能的水轮机称为反击式水轮机。 13.冲击式水轮机（2）

1

答：将水流的动能转换成机械能的水轮机称为冲击式水轮机。 14.尾水管高度（2）

答：自水轮机导水机构下环顶面至尾水管底板平面之间的垂直距离 。 15.比转速（2） 答：ns=nNH54，表示当工作水头H=1m、发出功率N=1kw时，水轮机所具有的转速n称为

水轮机的比转速。 16.单位流量（2）

答：Q=Q1'D12H，当水轮机的转轮直径D1=1m、水头H=1m时，水轮机的流量称为单位流量。

17.单位转速（2） 答：n=n1'

H，当水轮机的转轮直径D1=1m、水头H=1m时，水轮机的转速称为单位转D1速。

18.水轮机最优工况（2）

答：水轮机运行效率η最高的工况，称为水轮机的最优工况。对反击式水轮机，同时满足水轮机进口无撞击、出口无漩涡，即为最优工况。 19.水轮机的吸出高度（2）

答：水轮机的吸出高度Hs是转轮叶片压力最低点到下游水面的垂直距离，随工况而改变。 20.水轮机出力（2）

答：指水轮机主轴输出功率，以N表示，单位KW，N=9.81QHη。 21.设计水头（2）

水轮机发出额定功率的最小净水头。 22.水电站压力管道（4）

答：是指从水库或水电站平水建筑物（压力前池，调压室）向水轮机输送水量并承受内水压力的输水建筑物。

23.压力管道临界外压力（4）

答：钢管承受外压时维持稳定的最高理论压力值称为抗外压稳定临界压力。 24.非自动调节渠（3）

答：当水电站引用流量发生变化时，由渠道末端的泄水建筑物（溢流堰）控制渠内水位变化和宣泄水量，并运用渠首闸门控制流量的渠道称为非自动调节渠道。其特点是渠道断面沿程不变，渠顶和渠底线平行。 25、自动调节渠道（3）

答：当水电站引用流量发生变化时，可由渠道自身调节渠道内水深和水面比降，不必运用渠首闸门控制流量的渠道成为自动调节渠道。其特点是渠道断面沿程增大，渠顶和渠底线不平行，渠尾前池中不设溢流建筑物。 26、压力前池（3）

答：压力前池又称前池，是无压引水式水电站的引水道上的连接建筑物，是无压引水建筑物与压力管道之间的平水建筑物，它设置在引水渠道或无压输水隧洞的末端。它既是平水建筑物，也是有压引水建筑物。 27、单元供水（4）

2

答：指每台机组均有一根压力管道的供水方式，即单管单机供水。 28、联合供水（4）

答：指一根主压力管道向电站全部机组供水的供水方式，即单管多机供水。 29、托马稳定断面(6)

答：保证调压室波动稳定衰减的最小临界断面。 30、稳定工况（5）

答：水电站机组在稳定运行情况下，机组的出力与电力系统负荷保持平衡，称为稳定工况。 31、水电站不稳定工况（5）

答：水电站在实际运行过程中，由于某些原因造成机组或电站突然丢弃负荷，破坏了机组出力与电力系统负荷的平衡，迫使水电站自动调速器迅速改变水轮机的引用流量，引起机组转速发生改变，引水系统中产生非恒定流现象，称为水电站的不稳定工况。 32、调节保证计算（5）

答：选择调速器合理的调节时间和调节规律，计算有压引水系统中的最大水锤压力、最小水锤压力和机组转速变化，保证压力和转速变化不超过规定的允许值。 33、调压室（6）

答：指在较长的压力引水（尾水）道与压力管道之间修建的，用以降低压力管道的水锤压力和改善机组运行条件的水电站建筑物。调压室的断面面积比压力引水（尾水）道大，且具有自由水面（除压气式调压室外），属于水电站的平水建筑物。有调压井和调压塔两种方式。 34、直接水锤（5）

答：当水轮机阀门（或导叶）开度的调节时间Ts<2L/a时，由水库端反射回来的第一个降压波尚未到达压力管道末端阀门或刚到达时，阀门已经关闭完毕，阀门处的水锤压力只受开度变化直接引起的水锤波的影响，这种水锤称为直接水锤。 35、间接水锤（5）

答：当水轮机阀门（或导叶）开度的调节时间Ts>2L/a时，由水库端反射回来的第一个降压波尚未完全关闭时已到达压力管道末端阀门处，该处水锤压力是由水锤波F和f叠加的结果，这种水锤称为间接水锤。 36、第末项水锤（5）

答:指最大水锤压力值出现在第n相末,其特点是最大水锤压力值接近于极限值,也称为极限水锤。

37..第一相水锤（5）

答：是指最大水锤压力值出现在第一相末的水锤。 38.水电站（1） 答：为了实现水能到电能的连续转换而修建的水工建筑物和所安装的水轮发电设备及其附属设备的总体，称为水电站。 39.溢流式厂房

答：厂房布置在溢流坝段后，泄洪水流通过厂房顶下泄，这样的厂房称为溢流式厂房。 40.坝内式厂房（1）

答：主机房布置在坝体空腔内的厂房称为坝内式厂房。 41.主厂房（7） 答：水电站主厂房是指由主厂房构架及其下的厂房块体结构所形成的建筑物，并作用是布置主要动力设备和检修场所。 42.副厂房（7） 答：副厂房是指为了布置各种电能生产的辅助设备及电站生产人员工作、生活用房而在主厂房邻近所建筑的房屋。

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43.水流系统（7）

答：水电站的水流系统是指水轮机及其出口设备，包括钢管，主阀，蜗壳，水轮机，尾水管，尾水闸门等。 44.电流系统（7） 答：电流系统即所谓电气一次回路系统，包括发电机，发电机引出线，发电机电压配电设备，主变压器，高压开关站及各种电缆，母线等。 45.机械控制设备系统（7）

答：是指操作、控制厂房内水力机械的一系列设备系统，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，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。

46..电气控制设备系统（7）

答：是指操作、控制水电站运行的电气二次回路设备系统，包括机旁盘，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。 47.水电站厂房（7）

答：水电站厂房是水能转变为电能的生产场所，也是运行人员进行生产和活动的场所。 48.卧式机组厂房（7）

答：水轮发电机组主轴呈水平向布置且安装在同一高程地板上的厂房称为卧式机组厂房。 49.立式机组厂房（7）

答：水轮发电机组主轴呈垂直向布置的厂房称为立式机组厂房 50.工作闸门（3）

答：也称事故闸门，其作用是当引水道或机组发生事故时紧急关闭闸门，截断水流，防止事故扩大。

51.检修闸门（3）

答：设在事故闸门上游侧，其作用是检修工作闸门及其门槽时用以堵水。 52.动力渠道（3）

答：水电站的引水渠道称为动力渠道。 53.水击（5）

答：水轮机引用流量在某种特殊情况下，发生突然改变，随着压力管道末端阀门或导水叶的突然关闭（或突然开启），伴随着压力管道内水流流速的突然改变而产生压强升高（或降低）的现象称为水锤现象。 54.气蚀（2）

答：水在通过水轮机流道时，由于各处的速度和压力不同，在低压区会产生水的汽化，出现气泡。当含气泡的水流到高压区时，气泡又会溃灭。汽泡在溃灭过程中，由于汽泡中心压力发生周期性变化，使周围的水流质点发生巨大的反复冲击，对水轮机过流金属表面产生破坏的现象，称水轮机的汽蚀。 55.暂态不平衡率（5）

答：转速变化率（机组暂态不平衡率）是衡量负荷变化时，调节系统调节过程中机组转速变化程度的参数，是转速变化值与额定转速的比值。即 β=(n-n0)/n0 56.瞬变过程（5）

答：由于电能通常不能以其本身的方式大量储存，所以电能的生产、分配和消费必须在同一时间内进行，即从发电到用电形成一个均衡的系统。一旦系统的均衡性被破坏，从而引起物理量的急剧变化（瞬变现象），通过系统调整，系统再达到新的均衡状态。整个系统调整达到新均衡状态的过程叫过渡过程。

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答; 上机架，下机架，机墩。

63. 发电机的布置方式主要有__________,___________和____________三种。（7） 答; 开敞式，埋没式，半岛式。

64. 发电机的通风方式与发电机的布置形式密切相关，主要有_________,__________和密闭式等四种。（7）

答：开敞式，川流式，半川流式 65.水电站厂房供水系统有 ， ， 及 四种。（7） 答：上游坝前取水，厂内引水钢管取水，下游水泵取水，地下水源取水 66.水电站厂房供水系统供给 , 及 三类用户。（7） 答：生活用水，消防用水，技术用水

67.根据地下厂房在压力引水发电系统中的位置不同，地下水电站可分为 , 和 三种典型布置方式。（7） 答：首部式，尾部式，中部式 68.厂房一期混凝土主要包括 等部位；二期混凝土主要包括 等部位。（7） 答：基础块体结构，尾水管（不包括锥管段），尾水闸墩，尾水平台，混凝土蜗壳外的混凝土，上下游围墙，厂房构架，吊车梁及部分楼层的梁、板、柱；金属蜗壳外围混凝土，尾水管锥管段外围混凝土，机墩，发电机风道墙以及与之相连的部分楼板、梁等。 69.ZZ440---LH---550的含义是 。（2） 答：轴流转桨式水轮机，比转速440，立轴混凝土蜗壳，转轮直径550cm 70.抽水蓄能水电站的作用是 。包括 和 两个过程。（1） 答：调节电力系统的峰荷。抽水蓄能，放水发电 71.对地面压力钢管，当温度变化时，由于在 和 处产生摩擦力而引起管壁轴向力。（4） 答：支座，伸缩节处

72.进水口的事故闸门要求在 中关闭， 中开启；检修闸门在 中关闭， 中开启。（3） 答：动水，静水，静水，静水 73.电站厂房的油系统分为 和 ；水系统分 ， ；气系统分 ， 。（7）

答：透平油，绝缘油，供水系统，排水系统；高压气系统，低压气系统 74.立轴发电机按其传力方式可分为 发电机和 发电机。（7） 答：悬挂式，伞式

75.根据支墩与明钢管管身相对位移的特征及管径等因素，支墩的型式有滑动式， 和 三种。（4） 答：滚动支墩，摇摆支墩

76.高水头电站中，通常出现第一相水击。在一定调节时间内，合理的阀门（或导叶）开度 关闭规律是___________。（5） 答：先慢后快

77. 低水头电站中，通常出现第末相水锤。在一定调节时间内，合理的阀门（或导叶）开度关闭规律是___________。（5） 答：先快后慢

78. 根据调压室与厂房相对位置的不同，调压室有四种基本布置形式，为___________，___________，___________和上游双调压室。（6）

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答：上游调压室，下游调压室，上下游双调压室

79. 机墩或风罩与发电机楼板的连接方式有___________，___________和___________三种。（7）

答：整体式，简支式，分离式

80. 卧式机组的排列方式有___________，___________和___________三种。（7） 答：横向排列，纵向排列，斜向排列

81. 水电站按__________方式，可分为坝式，引水式，混合式水电站三种。（2） 答：集中水头

82. 使水电站调压室水位波动衰减并稳定的断面称为__________。（6） 答：托马稳定断面

83. 发电机层楼板的结构形式，常用的有__________和__________两种。（7） 答：纯板式，纯梁式

84. 立轴伞式发电机可分为__________，__________和__________。（7） 答：普通伞式，半伞式，全伞式

85. 立式机组厂房内属于厂房辅助设备的有__________，__________，压缩空气系统和起重设备等。（7）

答：油系统，水系统

86. 水电站厂区布置的任务是以__________为核心，合理安排主副厂房及变压器厂，开关站等的相互位置。（7） 答：主厂房

87. 当电站丢弃全部负荷瞬间关闭阀门，压力管道中发生直接水锤时，其最大水锤压力值为__________。（5） 答：aV0/g

88. 水电站厂房中，通常进油管涂__________色，高压气管涂__________色。（7） 答：红，白

89. 为了固定明钢管，使钢管在任何方向不产生位移和转角，在钢管转弯处和管径变化处通常需要设置__________。（4） 答：镇墩

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第三部分 判断是非题

录入：张希栋、张晨笛、乔峰峰、刘世和、杨敏玺、张旭 校核：李凯

1．水在某一温度下开始汽化的临界压力称为该温度下的汽化压力。 （2） 答：T

2．由于水轮机过流流道中低压区达到（或低于）该温度下水的汽化压力引起的周期性的气泡产生、破灭而破坏水轮机过流金属表面的现象称为水轮机的汽蚀现象。 （2） 答：T

3．水轮机安装高程确定的越高，则水下开挖量越小，水轮机也不容易发生汽蚀。（2） 答：F

4．满足几何相似的一系列大小不同的水轮机，称为同轮系（或同型号）水轮机。 （2） 答：T

5．同轮系两水轮机动力相似就称此两水轮机为等角工作状态。 （2） 答：F

6．使水轮机达到额定转速，刚发出有效功率时的导叶开度ax称为空转开度。 （2） 答：F

7．冲击式水轮机通过改变导叶开度a0来调节机组转速，而反击式水轮机通过改变喷嘴开度来调节机组转速。 （2） 答：F

8．水轮机随着机组负荷的变化而相应地改变导叶开度，使机组转速恢复并保持为额定值或某一预定值的过程称为水轮机调节。 （2） 答：T

9．机械液压调速器调节性能优良，灵敏度和精确度高，成本低，便于安装调整。 （2） 答：F

10．主配压阀直径在80mm以上的为大型调速器，60mm以下的为小型调速器。 （2） 答：F

11．水电站进水口的功用是引进符合发电要求的用水。 （3） 答：T

12．潜没式进水口，在一定的水压之下工作，以引进深层水为主，适用于从水位变化幅度较小的水库中取水。 （3）

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答：F

13．潜没式进水口不能单独布置，必须和挡水建筑物结合在一起。 （3） 答：F

14．有压进水口在布置需要时可能略低于运行中可能出现的最低水位。 （3） 答：F

15．事故闸门（工作闸门）在布置时应位于检修闸门下游侧。 （3） 答：T

16．通气孔的位置应在有压进水口的事故闸门之前，作用：引水道充气时用以排气，事故闸门紧急关闭放空引水道时，用以补气以防出现有害真空。 （3） 答：F

17．充水阀作用是开启闸门前向引水道充水，平衡闸门前后水压，以便在静水中开启闸门，从而减小启门力。 （3） 答：T

18．自动调节渠道的渠顶高程沿渠道渠长不变，渠道断面也逐渐加大。 （3） 答：T

19．非自动调节渠道在渠末压力前池处不设泄水建筑物。（3） 答：F

20．无压隧洞虽不能承受较大的内水压力，但水流充满了整个断面。（3） 答：F

21．压力前池是压力水管和厂房之间的连接建筑物。（3） 答：F

22．压力前池布置必须有前室和进水室、压力墙、泄水建筑物，其他建筑物则根据电站具体要求而定。 （3） 答：F

23．若某小型电站进水室，布置了两个工作闸门，可共用一台启闭机。 （3） 答：F

24．压力水管是指从水库或水电站平水建筑物（压力前池或调压室）后向水轮机输送水量的管道。 （4） 答：T

25．由一根总管在末端分岔后向电站所有机组供水是分组供水。 （4） 答：F

26．压力水管的轴线与厂房的相对方向可以采用正向、侧向、或斜向的布置，若采用正向布置，当水管破裂后，泄流可从排水渠排走，不致直冲厂房，但管材用量增加，水头损失也较大。 （4）

答：F

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27．使系统年费用（或总费用）为最小的压力水管直径称为压力水管的经济直径。（4） 答：T

28．当薄壁钢管不能抵抗外压和满足不了运输或安装的要求时，可考虑加设刚性环。 答：T

29、在阀门连续关闭（或开启）过程中，水锤波连续不断地产生，水锤压强不断升高（或降低）。（5） 答：T

30、水轮机引用流量在某种特殊情况下，发生突然改变，随着压力管道末端阀门或导水叶的突然关闭（或突然开启），伴随着压力管道内水流流速的突然改变而产生压强升高（或降低）的现象称为水锤现象。（5） 答：T

31、反击式水轮机在导叶突然启闭时，其蜗壳和尾水管也将发生水锤现象，而且水锤现象与压力管道中的水锤现象相同。（5） 答：F

32、水电站水锤产生的根本原因是水体的惯性以及管壁的弹性作用。（5） 答T

33、调压室是位于压力管道与厂房之间修建的水电站建筑物。（6） 答：F

34、由于水电站的形式和规模不同，副厂房内房间的数量和尺寸也各不相同。副厂房的位置可以在主厂房的上游侧、下游侧或一端。（7） 答：T

35、主变压器位于高、低压配电装置之间，起着连接升压作用。（7） 答：T

36、桥吊的跨度是指大梁两端的中心距。（7） 答：F

37、厂房内的混凝土的浇筑是由下部结构向上部结构逐次浇筑的。（7） 答：F

38中部式布置的地下厂房，其引水道在负荷变化时存在压力波动，所以在厂房的上、下游可同时设置调压井，也可以仅在上游设置调压井。（6） 答：F

39、尾部式布置的地下厂房，其上游一般均设有上游调压室，采用集中供水和分组供水方式。 进厂交通洞通常采用平洞，尾水洞可不设调压室。（6） 答：T

40、首部式布置的地下水电站要防止在厂房洞室附近产生过大的渗水压力而漏水，要求地质条件好，并须做好防渗措施。（6）

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答：T

41、坝后式电站多采用坝内钢管，供水方式一般为单管单机供水。（4） 答：T

42、从机电布置要求而言，在洞室围岩稳定有保证的情况下，应尽量缩短主机室与主变洞之间的距离，以缩短母线的长度。（7） 答：T

43、无压引水进水口，一般应选在河流弯曲段的凸岸。（3） 答：F

44、对高水头电站，一般可采用先快后慢的机组关闭规律，以达到降低水锤的目的。（5） 答：F

45、水电站厂房的水轮机层一般要求高于下游最高尾水位。（7） 答：F

46、河床式厂房的特点是厂房本身挡水。（1） 答：T

47、渠道的经济断面是指工程投资最小的断面。（3） 答：F

48、水电站厂房的平面尺寸是由下部块体机构决定的。（7） 答：F

49、起始开度越小，水锤压力越小。（5） 答：F

50、伸缩节一般都设在下镇墩的上游侧。（4） 答：F

51、伸缩节一般设置在上镇墩的下游侧。（4） 答：T

52、水头越低，需要的调压室稳定断面越小。（6） 答：F

53导叶关闭的时间Ts越大，水锤压力越大，机组转速上升率越小。（5） 答：F

54、抽水蓄能电站用来抽水的电多于自身的发电量，因此是不经济的。（1） 答：F

55、无压引水电站多采用地下厂房。（7） 答：F

56、镇墩的作用是防止水管发生滑移。（4） 答：F

57、通气孔一般应设置在工作闸门的上游侧。（4）

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答：F

58.厂房划分一二期混凝土是由于它们的强度等级不同。（7） 答：F

59.地面压力钢管的直管段上不需设置镇墩。（4） 答：F

60.高水头电站中，厂房的宽度一般是由蜗壳层控制的。（7） 答：F

61.水电站厂房的发电机层必须高于下游尾水位。（7） 答：F

62.厂房划分一二期混凝土是为了厂房施工方便。（7） 答：F

63.日调节池一般在电站引水渠道的进口处。（3） 答：F

64.调压室离进水口越近，则水位波动幅值越小，故调压室应当尽量接近进水口。（6） 答：F

65.伸缩节的作用是为了适应温度变形。（4） 答：T

66.压力钢管无论采用哪种供水方式，都应设置下阀门。（4） 答：F

67.水电站增加全负荷时，多发生第一相水锤。（5） 答：F

68.安装间的高程应永远高于下游最高洪水位。（7） 答：F

69.地下埋管的破坏事故多由内压失稳造成。（4） 答：F

70.任何情况下通气孔也都不应取消。（4） 答：T

71.高水头电站采用先快后慢的机组关闭规律，可达到降低水锤的目的。（5） 答：F

72.调压室越靠近厂房时，会使波动稳定断面越小。（6） 答：T

73.确定水轮机的安装高程时，下游水位取的越低越好。（2） 答：F

74.坝后式电站多采用坝内钢管，供水方式一般为单元供水。（4） 答：T

75.有压进水口的底坎高程应高于死水位。（3） 答：F

76.钢管的自重和其内部的水重均会对钢管产生轴向分力。（4） 答：F

77.地下埋管的破坏事故多数由外压失稳造成。（4） 答：T

78.明渠中也会有水锤现象产生。（5）

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答：F

79.导叶的关闭时间Ts愈大，水锤压力愈小，机组转速升率愈大。（5） 答：T

80.水头越低，水电站的调压室稳定断面越大。 （6） 答：T

81.高水头电站厂房尺寸一般由发电机层控制。（7） 答：T

82.水电站的工作阀门必须在动水中开启和开闭。（4） 答：F

83.对高水头电站，一般可采用先慢后快的机组关闭规律，以达到降低水锤的目的。（5） 答：T

84.水电站甩负荷时，初始开度越大，水锤压力就越大。（5） 答：F

85.调压室底部流速对调压室的稳定有利。（6） 答：T

86.作用在分段式压力钢管上的力按作用方向可分为轴向力，法向力，剪力，弯矩与径向力五种。（5） 答：F

87.转轮利用水流的压力能和动能做功的水轮机称为反击式水轮机。（2） 答：T

88.在水头和功率相同的条件下，比转速愈大则转速愈低，机组尺寸小，造价愈低。（2） 答：F

89.压力前池中进水室的长度取决于拦污栅、工作闸门、通气孔、工作桥及启闭机等设备的布置。（3） 答：T

90.分段式明钢管上的径向力使管壁产生环向拉应力和轴向应力。（4） 答：F

91.水电站有压力进水口的顶部高程应低于运行中可能出现的正常蓄水位，并有一定的淹没深度，以不产生漏斗状吸气漩涡为原则。（3） 答：T

92.水电站按其是否有调节天然径流的能力，可分为坝式、引水式和混合式水电站。（1） 答：F

93.无压进水口，一般应选在河流弯曲段的凹岸。（3） 答：T

94.河床式水电站的建筑物通常有拦河坝、进水口、厂房、变压器场和开关站等组成。（7） 答：T

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95.水电站自动调节渠道通常运用渠首闸门控制渠道中的水位和流量。（3） 答：F

96.钢管承受外压时维持稳定的最低理论压力称为抗外压稳定临界压力。（4） 答：T

97.河床式水电站的建筑物通常有拦河坝、进水口、调压室、厂房、变压器和开关等组成。（1） 答：F

98.在压力前池中前室的正常水位可近似采用引水渠道设计流量时的渠末正常水位。（3） 答：T

99.水电站有压进水口的引水流量是由进口工作闸门来调节的，故其必需能在部分开启的条件下工作。（3） 答：F

100.镇墩用以减小钢管的跨度，承受管重和水重的法向力以及管轴方向传来的作用力。（4） 答：F

101.在由河流水能到水电站电能的转变过程中存在着两种损失，即水头损失和机械损失。（2） 答：F

102.有压进水口处拦污栅在立面上常成倾斜布置，以扩大水流过栅面积，减小过栅流速，减小水头损失。（3） 答：T

103.在同一个水系上建造一个又一个的水利工程，构成一系列阶梯状的枢纽，这种开发方式称为河流的梯级开发。（1） 答：T

104.第一相水锤在低水头电站才能出现，而末相水锤是高水头电站的特征。（5） 答：F

105.水电站压力前池的主要组成建筑物包括拦河闸、进水室、冲沙闸及沉沙池等。（3） 答：F

106. 压力水管产生水击现象的根本原因是水流惯性和水管弹性的相互作用引起的。（5） 答：T

107. 当电站机组丢弃部分负荷时，则压力水管中不可能产生直接水击。（5） 答：F

108. 所谓自动调节渠道是指在渠末压力前池处不设泄水建筑物，且不必运用渠首闸门调节发电量，则可加以调节水位和流量。（3） 答：T

109. 在校核镇墩的抗滑与抗倾覆稳定时，最不利的荷载组合是降温和水管放空的情况。（4） 答：F

110. 简单圆筒式调压室具有反射水击波效果好，水位波动振幅大，波动衰减较快等特点。（6） 答：F

111 当电站进行日调节时，若压力前池附近的地形条件不受限制，可将压力前池扩大，形成日调节池，提高电站运行效益。（3） 答：F

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112. 当电站的水头较高，管道较短，机组台数较多时，宜采用单独向厂房内机组供水。（4） 答：F

113．水电站压力钢管是一种薄壁结构，能承受较大的内水压力和当钢管内发生负水击或真空时承受外压作用。（4） 答：F

114．当光面钢管的管壁厚度t≥D/130时则钢管能保持在外压作用下的稳定。（4） 答：T

115. 当阀门的关闭时间Ts≤2L/a时，则压力水管中全管段均发生直接水击。（5） 答：F

116.当电站具有较长的有压引水道且在系统中担任调频任务时，减小水击压强的唯一途径是设置调压室。（6） 答：T

121.计算压力水管最大正水击压强是为布置水电站压力引水系统路线提供依据。（5） 答：F

122.只要阀门（导叶）的启闭Ts相同，则压力水管中水击压强的变化规律就相同。（5） 答：F

123.当压力水管未出现第一相水击时，无论是正水击还是负水击，最大水击压强沿管路都是按直线规律分布的。（5）

124.当压力水管未出现第末相水击时，无论是正水击还是负水击，最大水击压强沿管路都是按直线规律分布的。（5） 答：T

125第一相水击在高水头电站才可能出现，而末相水击是低水头电站的特征。（5） 答：F

126.当电站丢弃负荷时，阀门（导叶）的关闭时间Ts愈长，水击压强愈小，机组转速变化愈大。（5） 答：T

127.现有一降压逆行波从阀门处开始向水库端传播，该波经水库反射后成为降压顺行波向阀门传播。（5） 答：F

128.设置调压室和设置减压阀均能在电站负荷变化是改善机组运行稳定性。（6） 答：F

129.与相同容量的立式机组厂房相比，卧室机组厂房造价较低。（7） 答：T

130.长引水道的有压式水电站是否设置调压室，应根据压力管道水击计算结果加以确定。（6） 答：T

131.当电站丢弃全部负荷时，引起调压室水位波动，由于引水道调压系统的摩阻，波动逐渐衰减，调压室水位最终稳定在最高涌波水位。（6） 答：F

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(D) 控制水轮机调速环（控制环）调节导叶开度，以改变进入水轮机的流量 （E）操作执行机构，使转速保持在额定范围内。 答：BD、ACE

54.水轮机根据调节机构数目不同可分为单调节和双调节，那么混流式水轮机是（），切击式水轮机（），轴流转浆式是（），双击式是（）。（2） （A）单调节，双调节，双调节 ，双调节 （B）双调节，单调节，双调节，双调节 （C）双调节 ，双调节，单调节，双调节 （D）双调节，双调节，双调节，单调节 答： D

55.水轮机的工作水头是（）。（2） （A）水电站上下游水位差

(B)水轮机进口断面和出口断面单位重量水流的能量差 答：B

56.水轮机的效率是（）。（2）

（A）水轮机发电出力与水流出力之比（B）水轮机出力与水流出力之比 答：B

57.水电站的主机包括（）。（2）

（A）水轮机与发电机（B）水轮机与调速器 （C）机盘旁与发电机（D）发电机与调速器 答：A

58.叶片角度可以调整的水轮机有（）。（2） （A）斜击式与双击式（B）混流式与双击式 (C)轴流式与斜流式（D）贯流式与混流式 答：C

59.水流流经混流式水轮机转轮时，水流是（）。（2） （A）轴向流入、轴向流出（B）径向流入，轴向流出 （C）径向流入，径向流出（D）轴向流入、径向流出 答：B

60.当调节时间TS一定时，对于低水头水电站，导叶（阀门）的关闭规律宜采用（）。（5） （A）先快后慢（B）先慢后快（C）直线规律关闭（D）与关闭规律无关。 答：A

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《水电站》课程考试试题库

第五部分 问答题

录入：张媛，曾岑，曹天雨 校核：李凯

1.水电站有哪些基本类型？（1）

答：根据水能开发方式的不同，水电站有不同的类型：

（1）坝式水电站：采用坝式开发修建的水电站称为坝式水电站。坝式水电站按大坝和水电站厂房相对位置的不同又可分为河床式、闸墩式、坝后式、坝内式、溢流式等，在实际工程中，较常采用的坝式水电站是河床式水电站和坝后式水电站。

（2）引水式水电站：在河道上游坡度较陡的河段上，不宜修建较高的拦河坝，用坡度比河道坡度缓的渠道集中水头，此外，当遇有大河湾时，可通过渠道或隧洞将河湾截直获得水头，所修建的水电站称为引水式水电站。引水式水电站据引水建筑物的不同又可分为无压引水式水电站和有压引水式水电站两种类型。

（3）混合式水电站：混合式水电站常建造在上游具有优良库址，适宜建库，而紧接水库以下河道坡度突然变陡，或有大河湾的河段上，水电站的水头一部分由坝集中，一部分由引水建筑物集中，因而具有坝式水电站和引水式水电站两个方面的特点。

（4）潮汐水电站：潮汐水电站是利用大海涨潮和退潮时所形成的水头进行发电的。 （5）抽水蓄能电站：抽水蓄能电站是装设具有抽水和发电两种功能的机组，利用电力低谷负荷期间的剩余电能向上水库抽水储蓄水能，然后在系统高峰负荷期间从上水库放水发电的水电站。

2.反击式水轮机的主要过流部件各有何作用？（2）

答：工作部件转轮是水轮机的核心部件，作用是将水能转变为旋转机械能。导水部件导叶的主要作用是根据机组负荷变化来调节进入水轮机转轮的流量，以达到改变水轮机输出功率与外界负荷平衡之目的，并引导水流按必须的方向进入转轮，形成一定的速度矩。水轮机的引水部件又称为引水室，其功用是将水流均匀平顺轴对称地引向水轮机的导水机构，进入转轮。泄水部件尾水管的作用为：①将通过水轮机的水流泄向下游；②转轮装置在下游水位之上时，能利用转轮出口与下游水位之间的势能H2；③回收利用转轮出口的大部分动能

（

）。

3.为什么高水头小流量电站一般采用金属蜗壳，低水头大流量电站采用混凝土蜗壳？（2）

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答：金属蜗壳：由铸铁、铸钢或钢板焊成，材料强度大，但造价高，故适用于较高水头（H>40m）小流量的水电站和小型卧式机组。混凝土蜗壳一般适用于水头在40m以下大流量的水电站，因水头较大时，只用混凝土材料不满足强度要求，需要在混凝土中加设大量钢筋和金属衬板，则造价高，不经济。

4.当水头H，流量Q不同时，为什么反击式水轮机转轮的外型不相同？（2）

答：混流式水轮机转轮为适应不同水头和流量的要求，其形状不同，以D1表示转轮进水口边最大直径，D2表示出口边最大直径，进口边高度用b0表示。高水头，流速大，流量较小，所需进水和出水断面均较小，故，所需用转轮的b0 、D2均较小；低水头，流量大，所需进水和出水断面较大，则所用转轮的b0 、D2均较大。

5、汽蚀有哪些危害？（2）

答：汽蚀对水轮机的运行主要有下列危害： （1）降低水轮机效率，减小出力。

（2）破坏水轮机的过流部件，影响机组寿命。

（3）产生强烈的在噪音和震动，恶化工作环境，从而影响水轮机的安全稳定运行。 （4）缩短检修时间，增加运行成本。

6、防止和减轻汽蚀的措施一般有哪些？（2）

答：为防止和减轻汽蚀对水轮机的危害，需从多方面采取措施：

（1）水轮机设计制造方面：合理设计叶片形状、数目使叶片具有平滑流线；尽可能使叶片背面压力分布均匀，减小低压区；提高加工工艺水平，减小叶片表面粗糙度；采用耐汽蚀相对较好的材料。

（2）工程措施方面：合理确定水轮机安装高度；使转轮出口处压力高于汽化压力；多沙河上设除沙措施；防止粗粒径泥沙进入水轮机。

（3）运行方面：避免在易于产生汽蚀的工况下运行；出现真空低压区时补气增压；及时对产生汽蚀破坏的部件进行维护。

7、各类水轮机的安装高程如何确定？（2） 答：（1）反击时水轮机安装高程的确定： 立轴混流式水轮机：Zs=Za+Hs+b0/2 立轴混流式水轮机：Zs=Za+Hs+XD1 卧轴混流式和灌流式水轮机：Zs=Za+Hs-D1/2 （2）冲击式水轮机：Zs=Zamax+hp

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8、单位参数的物理意义是什么？（2）

答：当水轮机转轮直径D1=1m时、水头H=1m时，水轮机的转速、流量、出力分别称为单位转速、单位流量和单位出力，统称单位参数。

9、进水建筑物各类进水口的布置特点和使用条件？（3） 答：水电站的进水口分为有压进水口和开敞式进水口两大类。

有压进水口大主要特征是，进水口位于水库死水位以下一定深度，在一定的水压之下工作，以引进深层水为主，适用于从水位变化幅度较大的水库中取水。它可以单独布置，也可以和挡水建筑物结合在一起，进水口后接有压隧洞或管道。有压引水式水电站、坝后式水电站的进水口大都属于这种类型。

开敞式进水口的主要特征是，进水口的水流具有自由水面，处于无压状态，进水口以引进表层水为主，适用于从天然河道或水位变化不大的水库中取水。进水口后一般接无压引水建筑物。开敞式进水口一般用于无压引水式水电站。

10. 有压进水口的型式及适用条件（3）

答：有压进水口的主要类型可分为隧洞式、压力墙式、塔式和坝式四种。

（1）隧洞式进水口：隧洞式进水口的特征是闸门安装在从岩体里面开挖出来的竖井中。当隧洞进口地质条件较好，扩大断面的开挖闸门竖井均不会引起塌方时适宜采用此种进水口。但当地质条件不好或地形过于平缓时，不宜采用此种型式进水口。

（2）压力墙式进水口：如隧洞进口地质条件较差，不宜扩大断面和开挖竖井，或因地形条件不宜采用隧洞式进水口时，可将进水口段和闸门段布置在山体之外，形成一个紧靠山岩的单独墙式建筑物，称为压力墙式进水口。

（3）塔式进水口：当水库岸边地质条件差或地形平缓，不宜在岸坡上修建进水口时，可采用塔式进水口。这时，进水口的进水段、闸门段及上部框架组成一个塔式结构，孤立于水库之中，通过工作桥与岸边相连。当地材料坝的坝下涵管也采用塔式进水口。塔式进水口的结构较为复杂，施工也比较困难，在地震剧烈区不宜采用。

（4）坝式进水口：坝式进水口的特点是将进水口布置在混凝土坝的迎水面上，使进水口与坝身合成一体，其后接压力管道。当采用坝后式或坝内式厂房时，压力水管埋设在坝体内，只有采用坝式进水口。

11. 如何确定有压进水口的位置高程及轮廓尺寸？（3）

答：有压进水口位置的选择应当从水库地形、地质条件、水位变幅、引水路线、进水口型式以及其他进水口位置等方面来综合考虑。运行时应能保证流向进水口的水流平顺、对称、水头损失小、不产生回流和漩涡、不产生淤积和聚集漂浮物等现象。同时在其他进水口通过水量或泄洪时不影响该进水口的进水量。引水隧洞的进水口应与隧洞路线的选择协调一致，

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布置在地形地质及水流条件均合适的地点。

有压进水口应低于运行中可能出现的最低水位，并有一定的淹没深度。有压进水口的底部应高于水库的设计淤积高程1.0m以上。

有压进水口沿水流方向可分为进口段、闸门段、渐变段三部分。这三部分的尺寸及形状，主要与拦污栅断面、闸门尺寸和引水道断面有关。进水口的轮廓就是使这三个断面能平顺的连接起来。在保证引进发电所需流量的前提下，尽可能使水流平顺的进入引水道，使水头损失小、避免因水流脱壁而产生负压，降低工程造价和设备费用。

12.沉沙池的基本原理是什么？有哪些排沙方式？（3）

答：沉沙池的基本原理是，加大过水断面，减小水流的流速及其挟沙能力，使有害泥沙沉淀在沉沙池内，而将清水引入引水道。沉沙池中所沉淀泥沙的排沙方式可分为人工清沙、机械排沙和水力冲沙三种。水力冲沙又可分为连续冲沙和定期冲沙。

13.动力渠道按其水力特性可分为哪些类型？各有何特点？分别适用于何种情况？（3） 答：水电站的无压引水渠道又称为动力渠道。根据其水力特性，可分为自动调节渠道和非自动调节渠道两种类型。

（1）自动调节渠道：自动调节渠道主要特点是渠顶高程沿渠道全长不变，而且高出渠内可能的最高水位；渠底按一定坡度逐渐降低，断面也逐渐加大；在渠末压力前池处不设泄水建筑物。自动调节渠道无溢流水量损失。当电站引用流量发生变化时，不必运用渠首闸门的开度来控制流量。在引用流量较小时，渠末能保持较高的水位，因而可获得较高的水头。由于 渠道顶部高程沿渠线相等，故工程量较大。只有在渠线较短，地面纵坡较小，进口水位变化不大，而且下游没有其他部门用水要求的情况下，采用此种类型的渠道才可能是经济合理的。 （2）非自动调节渠道：非自动调节渠道主要特点是渠顶沿渠道长度有一定的坡度，其坡度一般与渠底坡度相同。在渠末压力前池处（或压力前池附近）设有泄水建筑物，一般为溢流堰或虹吸式溢水道，用来控制渠内水位的升高和渲泄水量。非自动调节渠道有弃水损失，引用流量较小时渠末水位较自动调节渠道的水位低，但渠道工程量较小。对于渠道线路较长、地面纵坡较大的电站或电站停止运行后仍需向下游供水时，广泛采用此种类型的渠道。

14.引水渠道路线选择原则？（3）

答：渠道选线在满足集中落差前提下做到：（1）渠线应尽量短而直，以减少水头损失、降低造价。（2）渠线尽可能高，以获得较大的落差，还能照顾到农田灌溉。（3）渠线应选择在地质较好的地段，尽量避免与现有建筑物干扰。

15.水电站压力前池的作用（3）

答：（1）分配水量。将引水渠道中的流量均匀的分配给各压力水管，并设置闸门控制进入压

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力水管的流量；

（2）保证水质。再次拦截和清除水中的污物、泥沙和浮冰等，防止其进入压力水管； （3）限制水位升高，保证下游用水，渲泄多余水量。

（4）稳定水头，提高机组运行稳定性。压力前池有一定容积，当机组负荷变化引起需水量变化时，起一定调节流量和反射水锤波的作用。

16.日调节池适用于哪类水电站？设计时要注意哪些因素？（3）

答：对于无压引水式电站，如果在引水渠道沿线有比较合适的地形，应尽可能地修建日调节池。日调节池与压力前池之间的渠道的设计流量，应采用电站引用的最大流量，而渠首至日调节池的渠道则可按较小流量设计，当日调节池足够大时，可取电站的最大日平均引用流量。日调节池愈靠近压力前池，其作用愈显著。

17.明钢管的墩座有几种类型？各有何作用？（4）

答：明钢管的墩座分为镇墩和支墩。镇墩用来固定钢管，使钢管在任何方向均不发生位移和转角，承受压力管道轴向不平衡力；支墩布置的镇墩之间，用来支承钢管，允许钢管沿支承面作轴向位移。

18.压力水管的布置形式及其适用条件？（4） 答：压力水管向水轮机供水的方式可分为三种：

1)单元供水：一根压力水管只向一台机组供水，即单管单机供水。这种供水方式结构简单，水流顺畅，水头损失小，运行灵活可靠，其中一根水管或一台机组发生故障需要检修时不影响其他机组运行，但当管道较长时，工程量大，造价较高。适用于水头不高、流量较大、管长较短的情况。

2）联合供水：由一根总管在末端分岔后向电站所有机组供水，即单管多机供水。这种供水方式的显著优点是可以节省管材，降低造价。其缺点是运行的灵活性、可靠性较单独供水方式差，当总管发生故障或检修时，将使电站全部机组停止运行，由于增加了分岔管、弯管等构件，结构上较复杂，且水头损失也较大。多在高水头、小流量机组台数不很多的水电站中采用。

3）分组供水：每根主管在末端分岔后向两台或两台以上机组供水，即多管多机供水。这种供水方式的优缺点同联合供水方式相似，只是当一根主管发生故障或检修时，不致造成电站所有机组停止运行。一般适用于管道较长、机组台数较多、需限制管径过大的电站。

压力水管的轴线与厂房的相对方向可以采用正向、侧向或斜向的布置。正向布置的优点是管线较短，水头损失也较小：缺点是当水管失事破裂时，水流直泄而下，危及厂房安全。这种方式一般适用于水头较低水管较短的水电站。侧向或斜向布置时，当水管破裂后，泄流可从排水渠排走，不致直冲厂房，但管材用量增加，水头损失也较大。

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19.露天（明）钢管有哪些敷设形式？比较它们的优点及适用条件。（4） 答：明钢管的敷设方式有以下两种：

1）分段式。在相邻两镇墩之间设置伸缩接头，当温度变化时，管段可沿管轴线方向移动，因而消除了管壁中的温度应力。明钢管大都采用此种敷设方式。

2）连续式。两镇墩间的管身连续敷设，中间不设伸缩节。由于钢管两端固定，不能移动，温度变化时，管身将产生很大的轴向温度应力。为减小管身的温度应力，在管身的适当位置设置一些可自由转动的转角接头。这种方式在一定条件下可能是经济合理的。但我国很少采用。

20.压力钢管的经济直径如何确定？（4）

答：为了确定压力水管的经济直径，可拟定若干不同的管径方案，分别计算各方案的系统年费用（或总费用），然后用系统年费用（或总费用）最小法进行比较确定。对不重要的工程或缺乏可靠的技术经济资料时，可采用经济流速的数据选择管径。 即：D?

21.露天钢管上有哪些管件（附件）？各起什么作用？（4） 答：露天钢管上的管件（附件）主要有：

1）接缝与接头：用来将钢板焊接成管段并连结各管段。

2）弯管和渐缩管：钢管在水平面内或竖直面内改变方向时，需要装置弯管；不同直径钢管段连接时，需设置渐缩管。

3）刚性环（加劲环）：当薄壁钢管不能抵抗外压和满足不了运输或安装的要求时，单纯增加管壁厚度来满足刚度要求往往是不经济的，可以考虑加设刚性环。 4）分岔管：当水电站采用联合供水或分组供水时，必须设置分岔管。

22.露天钢管如何检验稳定性？如不满足应采取哪些措施？（4）

答：钢管是一种薄壁结构，能承受较大的内水压力。但当通气孔（或通气阀）发生故障不能及时补气，或钢管内发生负水锤时，管内均将产生真空，钢管在内外压差作用下，容易丧失稳定而被压瘪。使钢管失稳的最小外压力称为临界外压力，可以通过计算临界外压力来检验露天钢管的稳定性。当薄壁钢管不能抵抗外压和满足不了运输或安装的要求时，可采用增加管壁厚度或加设刚性环、表面锚片锁件等来解决。

23.当调节保证计算不能满足时，通常是采取措施减小水锤压强。那么减小水锤压强有哪些措施呢？（5）

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4Qp π?e答：当水锤压强超过容许最大值时，一般采用下列措施加以降低：（1）缩短管道长度；（2）加大管道断面，减少管内流速；（3）设置调压室；（4）采用合理的导叶（阀门）启闭规律；（5）装置调压阀（空放阀）；（6）设置水阻器。

24.机组调节保证计算的任务？（5）

答：（1）计算有压引水系统的最大和最小内水压力。最大内水压力作为设计或校核压力管道、蜗壳和水轮机强度的依据；最小内水压力作为压力管道线路布置，防止压力管道中产生负压和校核尾水管内真空度的依据；

（2）计算丢弃负荷和增加负荷时转速变化率，并检验其是否在允许的范围内；

（3）选择调速器合理的调节时间和调节规律，保证压力和转速变化不超过规定的允许值； （4）研究减小水锤压强及机组转速变化的措施。

25.简述水锤一个周期的传播过程？（5） 答：水锤波传播过程如下：

1）第一状态：水锤波从阀门端A以速度a向上游传播，为逆行升压波，经过t=L/a时间，水锤升压波到达水库端D时管道全长产生水锤压强升高ΔP（水头升高ΔH），全管水流流速为零。

2）第二状态：水锤波以顺行降压波的形式从水库端D以速度a向阀门端传播。在t=2L/a时刻，降压波到达阀门端A。全管压强恢复为P0，水体密度和管径恢复为原状，压力管道内水流流速为反向流速V0（从管道流向水库）。

3）第三状态：水锤波以逆行降压波的形式从阀门端A以速度a向上游传播。在t=3L/a时刻到达水库端D。全管压强降低ΔP，全管水流流速为零。

4）第四状态水锤波：顺行升压波以速度a从水库端D向下游传播，当t=4L/a时传到阀门端A，全管水流恢复至初始状态。

若管内无摩阻存在，水锤波将重复上述四个传播过程。

26.什么是直接水锤和间接水锤？（5） 答：若

Ts?2La，阀门处的最大水锤压强不会受到降压顺行波的影响，故其大小与阀门瞬时

Ts?关闭（Ts=0）的情况相同。这种水锤称为直接水锤。若

2La，阀门处的水锤压强在尚

未达到最大值时就受到降压顺行波的影响而减小。阀门处的这种水锤称为间接水锤。

27.调压室的功用？（6）

答：（1）调压室具有自由水面，能反射由压力管道传来的水锤波，从而避免或减小了引水道

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中的水锤压力。由于缩短了封闭管道的长度，也大大降低了管道中水锤压力。

（2）调压室有一定容积，离厂房较近，机组负荷变化时能迅速补充或存储一定水量，有利于机组的稳定运行。

28.研究调压室水位波动的目的？（6）

答：研究调压室水位波动的目的主要是：（1）求出调压室中可能出现的最高、最低涌波水位及变化过程，从而决定调压室的高度和引水道的设计内水压力及布置高程。（2）根据波动稳定的要求，确定调压室所需要的最小断面积。

29.简单圆筒式和阻抗式调压室的特点如何？（6）

答：简单圆筒式调压室的特点是：自上而下具有相同的断面，结构形式简单，反射水锤波的效果好，但在正常运行时隧洞与调压室的联接处水头损失大。与简单圆筒式调压室相比，阻抗式调压室的特点是：波动幅度小，衰减快，在同等条件下所需断面较小；正常运行时的底部水头损失小，但由于阻抗的存在使反射水锤波的效果较差，引水道可能受水锤的影响。

30.双室式、溢流式、差动式调压室各有什么特点？（6）

答：双室式调压室由一断面较小的垂直或倾斜的竖井和断面扩大的上下贮水室组成。正常运行时，水位在上下室之间，弃荷时竖井水位迅速上升，使上室充水；增荷时水位下降由下室补充水体。上下室限制了水位波动振幅，且室水位波动快，衰减快，所需容积较小，反射水锤波的效果较好。

溢流式调压室的顶部有溢流堰，当丢弃负荷时，水位开始迅速上升，达到溢流堰后开始溢流， 限制了水位的进一步升高，有利于机组的稳定运行。溢出的水量，可以设上室加以存储，也可以排至下游。

差动式调压室由两个直径不同的同心圆组成，外筒称为大室，内筒直径较小，上有溢流口，通常称为升管，其底部以阻力孔口与大室相通，它综合地吸取了阻抗式和溢流式调压室的优点，但结构较复杂。

31.什么是“引水道——调压室”水位波动稳定性？小波动稳定及大波动稳定有什么不同？（6）

答：调压室的水位波动可分为两种：一种是大波动，即电站负荷发生大幅度的变化。若机组丢弃满负荷或空转突然增到较大负荷，此时调压室中水位将发生较大的波动；另一种是小波动，即电站负荷出现微小变化，调压室中水位呈微小波动。调压室的水位波动可能是稳定的，也可能是不稳定的，即振幅随时间而增大。设计调压力室时，不仅要求波动是稳定的，而且必须是衰减的，以保证电站稳定运行，即“引水道——调压室”水位波动稳定性。

研究调压室小波动时的不稳定现象时假定波动为无限小，电站单独运行，调压室为简单

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圆筒式，水轮机效率不变，调速器严格保持机组出力为常数。当调压室水位波动的振幅较大(大波动)时，波动微分方程不再是线性的。

32.水电站厂房的功用？（7）

答：水电站厂房的功用是：通过一系列的工程建筑，将水流平顺的引进水轮机并流向下游；将各种机电设备布置于恰当的位置，给它们创造良好的安装、检修及运行条件；为运行管理人员创造良好的工作环境。

33.厂房按设备组成系统划分为哪五个系统？分别包括哪些设备？（7） 答：厂房按设备组成系统作用的不同可分为五个系统：

⑴水流系统：是完成将水能转变为机械能的一系列过流设备，包括进水管、主阀（如蝴蝶阀）、水轮机引水室（如蜗壳）、水轮机、尾水管、尾水闸门、尾水渠等。

⑵电流系统：是发电、变电、配电的电气一次回路系统。包括发电机、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）、厂用电系统、主变压器、高压配电装置（户外开关站）及各种电缆等。

⑶电气控制设备系统：是控制水电站运行的电气设备。包括机旁盘、励磁设备、中央控制室各种电气设备、各种控制、检测和操作设备。如互感器、表针、继电器、控制电缆、自动及远动装置、通讯及调度设备等。

⑷机械控制设备系统：包括水轮机的调速设备以及主阀、减压阀、拦污栅和各种闸门的操作控制设备等。

⑸辅助设备系统：是为安装、检修、维护、运行所必需的各种机、电辅助设备。包括厂用电系统(厂用电变压器、厂用配电装置、直流电系统等)；油系统（透平油和绝缘油的存放、处理、流通设备）；气系统（高、低压空压机、贮气筒、气管及阀门等）；水系统（技术供水、生活供水、消防供水、渗漏及检修排水等）；起重设备（厂房内外的桥式及门式起重机、各种闸门的启闭机等）；交通运输通道（门、运输轨道、过道、廊道、楼梯、斜坡、吊物孔、进人空等）；各种机电维护和试验设备、工具间；采光、通风、取暖、防潮、防火、保安、生活卫生等设备。

34.水电站厂房有哪些基本类型？它们的特点是什么？（7）

答：水电站厂房按厂房结构受力特点并结合工程在枢纽中所在位置有下列类型：

⑴地面式厂房：根据厂房布置位置不同，又可分为河床式厂房，坝后式厂房，坝内式厂房，岸边式厂房等。

1）河床式厂房：当水头较低，单机容量又较大时，厂房与整个进水建筑物连成一体，厂房本身起挡水作用。

2）坝后式厂房：当水电站水头较高，建坝挡水，又将厂房紧靠坝布置的厂房，称为坝

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