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1一、名词解释A.水轮机工作水头H：指水轮机进口和出口截面处单位重量的水流能量差，单位为m。一般用几个特征水头表示水轮机工作水头的范围，特征水头包括最大水头，最小水头，加权平均水头和设计水头。),(的水力损失为水电站引水建筑物中为水电站毛水头IAgIAghHhHHa.最大水头:是允许水轮机运行的最大净水头。它对水轮机结构的强度设计有决定性影响。b.最小水头:是保证水轮机安全、稳定运行的最小净水头。c.加权平均水头：是在一定期间内（视水库调节性能而定），所有可能出现的水轮机水头的加权平均值，是水轮机在其附近运行时间最长的净水头。d.设计水头：是水轮机发出额定出力时所需要的最小净水头。f.毛水头：电站上下游水位差。TAgZZZZH下上-B.水库特征水位:水库特征水位，水库工程为完成不同时期不同任务和各种水文情况下，需控制达到或允许消落的各种库水位称为水库特征水位。a.正常蓄水位:水库在正常运用情况下，为满足兴利要求在开始供水时应蓄到的水位，称正常蓄水位,又称正常高水位、兴利水位，或设计蓄水位。它决定水库的规模、效益和调节方式，也在很大程度上决定水工建筑物的尺寸、型式和水库的淹没损失，是水库最重要的一项特征水位。当采用无闸门控制的泄洪建筑物时，它与泄洪堰顶高程相同;当采用有闸门控制的泄洪建筑物时,它是闸门关闭时允许长期维持的最高蓄水位,也是挡水建筑物稳定计算的主要依据。正常蓄水位至死水位之间的水库容积称为兴利库容,即以调节库容。用以调节径流,提供水库的供水量。b.死水位：死水位是指在正常运用情况下，允许水库消落的最低水位。水库建成后，并不是全部容积都可用来进行径流调节的。首先，泥沙的沉积迟早会将部分库容淤满；自流灌溉，发电、航运、渔业以至旅游等各用水部门，也要求水库水位不能低于某一高程，这一高程的水位称为死水位。水库正常运用时，一般2不能低于死水位。除非特殊干旱年份或其他特殊情况，如战备要求、地震等，为保证紧要用水、安全等要求，经慎重研究，才允许临时动用死库容部分存水。c.防洪限制水位:水库在汛期允许兴利蓄水的上限水位,也是水库在汛期防洪运用时的起调水位，称防洪限制水位。防洪限制水位的拟定，关系到防洪和兴利的结合问题，要兼顾两方面的需要。如汛期内不同时段的洪水特征有明显差别时，可考虑分期采用不同的防洪限制水位。正常蓄水位至防洪限制水位之间的水库容积称为重叠库容,也叫共用库容。此库容在汛期腾空,作为防洪库容或调洪库容的一部分。d.防洪高水位:水库遇到下游防护对象的设计标准洪水时,在坝前达到的最高水位,称防洪高水位。只有当水库承担下游防洪任务时,才需确定这一水位。此水位可采用相应下游防洪标准的各种典型洪水,按拟定的防洪调度方式,自防洪限制水位开始进行水库调洪计算求得。防洪高水位至防洪限制水位之间的水库容积称为防洪库容。它用以控制洪水，满足水库下游防护对象的防洪要求。e.设计洪水位:水库遇到大坝的设计洪水时，在坝前达到的最高水位,称设计洪水位。它是水库在正常运用情况下允许达到的最高洪水位。也是挡水建筑物稳定计算的主要依据，可采用相应大坝设计标准的各种典型洪水,按拟定的调度方式,自防洪限制水位开始进行调洪计算求得。它至防洪限制水位之间的水库容积称为拦洪库容。防洪高水位与防洪限制水位之间的库容为防洪库容。并非设计洪水位。C.调洪库容:水库遇到大坝的校核洪水时,经水库调洪后，在坝前达到的最高水位，称校核洪水位。它是水库在非常运用情况下，允许临时达到的最高洪水位，是确定大坝顶高及进行大坝安全校核的主要依据。此水位可采用相应大坝校核标准的各种典型洪水，按拟定的调洪方式，自防洪限制水位开始进行调洪计算求得。校核洪水位至防洪限制水位之间的水库容积称为调洪库容。它用以拦蓄洪水，在满足水库下游防洪要求的前提下保证大坝安全。D.总库容:校核洪水位以下的水库容积称为总库容。它是一项表示水库工程规模3的代表性指标,可作为划分水库等级、确定工程安全标准的重要依据。二、溪洛渡水电站介绍溪洛渡水电站是国家“西电东送”骨干工程，位于四川和云南交界的金沙江上。大坝高285.5米，为世界泄洪量最大的大坝；总装机容量1386万千瓦，年均发电571.2亿千瓦时，装机容量与原来世界第二大水电站——伊泰普水电站（1400万千瓦）相当，是中国第二、世界第三大水电站。计划2013年6月首批机组发电，2015年10月全面竣工。1、布置方式水库坝顶高程610米，最大坝高285.5米，坝顶中心线弧长698.09米；左右两岸布置地下厂房，各安装9台单机容量70万千瓦的水轮发电机组，年发电量为571-640亿千瓦时。溪洛渡水库正常蓄水位600米，死水位540米，水库总容量128亿立方米，调节库容64.6亿立方米，可进行不完全年调节。水库长约200公里，平均宽度约700米，正常蓄水位600米以下，库容115.7亿立方米，水库总库容126.7亿立方米，水库淹没涉及四川省雷波、金阳、布拖、昭觉、宁南和云南永善、昭阳、鲁甸和巧家等9个县（区）。2、设计参数溪洛渡水轮机水力设计参数：水轮机为立轴混流式水轮机，额定水头197米，最大水头229.4米，最小水头154.6米，出力加权平均水头223.48米，额定出力784兆瓦，额定转速125r/min,额定流量430.5立方米/秒，吸出高度（至导叶中心）HS为-10.81米，安装高程359.00米。模型试验最高效率95.64%，对应的原型水轮机最优工况点H=199.03米，Q=328.61立方米/秒，P=618.2兆瓦。3、存在问题A、江变湖金沙江变成一个水库连接一个水库的平湖。金沙江下游是许多洄游性鱼类的重要栖息地，很多长江珍稀鱼类产卵场都分布于此，梯级开发将造成洄游性鱼类生命通道阻隔，水流条件变化使鱼类的栖息地环境发生剧烈变化，产卵场受到破坏，影响鱼类生存。B、地震预测水电大规模开发除了带来次生地质灾害，还有诱发地震的隐忧。西南诸河规划的水电站基本都在地震活跃地带上，其中，金沙江流域有东川-嵩明地震带、马边-昭通地震带、中甸-大理地震带等。处理方法：2004年6月，国务院发布《地震监测管理条例》规定，坝高100米以上、库容5亿立方米以上，且可能诱发5级以上地震的水库，应当建设专用地震监测台网。金沙江下游梯级水电站水库地震监测系统自2006年3月开始建设，包括数字遥测地震台网、强震动观测台网、地壳形变监测网络、地下水动态监测井网和系统网络管理中心，监测网络覆盖金沙江下游4个梯级水电站工程区、水库区及附近范围。该项目已完成一期工程的建设任务，是国内规模最大、组网难度最高的流域水库地震监测系统，打破了以前单个电站、单个水库进行水库地震研究的模式，从流域梯级的角度对4个梯级电站进行整体规划设计。金沙江水电基地下游河段四大世界级巨型水电站比较(p4)4乌东德水电站白鹤滩水电站溪洛渡水电站向家坝水电站装机容量（万千瓦）51014001386775蓄水位（米）975825600380总库容（亿立方米）76206126.751.63调节库容（亿立方米）2610464.69防洪库容（亿立方米）14.57546.59.03挡水建筑物混凝土双曲拱坝混凝土双曲拱坝混凝土双曲拱坝混凝土重力坝坝顶高程（米）988834610384最大坝高（米）270289285.5162泄洪坝身泄洪为主，岸边泄洪洞为辅坝身6个表孔，7个深孔，坝后水垫塘，左岸3条无压泄洪直洞组成坝身孔口和两岸泄洪洞组成带高低坎的“底流”泄洪消能方式厂房布置左右两岸山体中，均靠河床侧布置左右岸地下各7台机组左右岸地下各9台机组左岸坝后厂房，右岸地下厂房发电机组MW8506的混流式水轮发电机组MW100014的立式混流式水轮发电机组MW77018的立轴混流式水轮发电机组MW45038008的混流式水轮发电机组5三、水电机组新的应用1、新型复合材料轴承在水电机组的应用新材料采用增强改性聚四氟乙烯材料，形成具有骨架、高耐磨质点和聚四氟乙烯润滑基体的复合结构，制成了低摩擦的环保型高性能化复合材料。采用添充功能材料对聚四氟乙烯增强改性之后，在显微镜下观察，材料表面组织中均匀分布了密集亮点，主要是以高耐磨工程塑料为基体的耐磨质点；从材料断口形貌，可看出高强纤维均匀分布于树脂之间，形成增强网格骨架，提高了材料的抗压和抗剪强度，从而大幅度提高了摩擦材料的耐磨损性能，同时也提高了摩擦材料与金属丝垫之间的结合牢度。高强纤维、聚四氟乙烯和高耐磨特种工程塑料共混塑化之后的材料，结构中存在有微孔隙。在工作条件下，轴瓦长期受到润滑油的浸润，摩擦面（瓦面的近表层）将吸附较多的润滑油。采用新型的复合材料，能够在保证、提高机组性能的同时，缩短维修、安装周期，并免除刮瓦过程。新一代塑料瓦还具有优越的水润滑性能，用水作为润滑介质时，有良好的低摩擦性能和极佳的耐磨损性能。新型（FZB3G）弹性金属塑料瓦被国内外多家主机制造公司选用，应用于葛洲坝、思林、龚嘴、构皮滩、砂坨、SONLA等大型水电机组的装机和改造。水润滑复合材料导轴瓦已在辽宁丹东丰发电站、贵州明发电站、贵州盛舍电站和河南西峡水电设备厂（为电站制造）水电机组水导轴承上得到了应用，取得良好效果；2008年5月在辽宁桓仁弯弯川电站水电机组推力轴承试验成功，开创了推力轴承和导轴承全部水润滑的先例。另外，产品还应用于焦煤集团井下抗灾抢险泵、北京航空航天大学（亚洲最大）多功能水洞试验设备和苏州南庄桥大型水利工程的水泵等处，均取得良好的运行效果。溪洛渡左岸电站3号机组采用的就是一种新型弹性金属塑料推力瓦，是国内外容量最大的采用塑料推力瓦形式的机组，由哈尔滨电机厂有限责任公司设计制造，具有耐高温、绝缘性能好、制动转速低等优点。